第一種電工 電気機器・蓄電池・配線器具 問20：電気機器・蓄電池・配線器具

Y-Δ（スター・デルタ）始動法の誤り選択問題。kiki_08と同じ論点の出題。Y結線で始動することで各相にかかる電圧が線間電圧の1/√3倍に下がり、始動電流をΔ直入の1/3に抑制する。始動トルクもΔ直入の1/3になる。選択肢イ「始動トルクはΔ結線で全電圧始動した場合と同じ」は誤り（正しくは1/3に低下）。正答イ。同じ論点が複数の試験年度で繰り返し出題される第一種電工の頻出問題。

Y-Δ始動法の誤り問題（kiki_08類題・令和元年度版）。各選択肢を検証：ア（Y結線始動→Δ結線切換）：定義通りで正しい。イ（始動トルクがΔ直入と同じ）：誤り。トルクT∝V²で、Y始動時の相電圧はVL/√3のためT_Y=(1/√3)²×T_Δ=T_Δ/3。Δ直入比で1/3になる。ウ（線電流がΔ直入の1/3に低下）：正しい（上記kiki_08参照）。エ（各相に定格電圧の1/√3倍の電圧が加わる）：正しい。Y結線の相電圧=VL/√3。始動電流・始動トルクともに1/3になるという原理を正確に理解していないと「始動電流を減らせばトルクも同じように減る」と誤解しやすい。選択肢イが「始動トルクが同じ」と主張するのは誤りで正答イ。

【Y-Δ始動法の電流・トルク・電圧の定量関係（再確認と応用）】本問はkiki_08と同じ論点だが年度違いの出題。繰り返し出題される最重要論点として詳細解説する。

【定量計算の整理】変数定義：VL=線間電圧、Z=固定子1相の等価インピーダンス。Δ直入始動：各相巻線電圧=VL、相電流I_phΔ=VL/Z、線電流I_Δ=√3×VL/Z。始動トルクT_Δ∝I²×R（回転子抵抗）∝VL²/Z²。Y始動：各相巻線電圧=VL/√3、相電流I_phY=(VL/√3)/Z=VL/(√3Z)、線電流I_Y=I_phY=VL/(√3Z)（Y結線では線電流=相電流）。始動トルクT_Y∝(VL/√3)²/Z²=VL²/(3Z²)=T_Δ/3。比率：I_Y/I_Δ=VL/(√3Z)÷(√3VL/Z)=1/3、T_Y/T_Δ=1/3。つまり電流も、トルクも共に1/3になる。

【始動法の比較表】全電圧（直入れ）始動：I_start=4〜8×I_N（定格電流の4〜8倍）、T_start=最大。Y-Δ始動：I_start=1.3〜2.5×I_N、T_start=1/3×直入れ値。リアクトル始動：電圧をVに制限するとI∝V、T∝V²。補償器始動：変圧器で電圧を下げてY-Δより緩やかな始動が可能。インバータ始動（最新）：電流を定格電流程度に制限しながらトルクを最大近くに維持可能→省エネかつ高始動性能の理想的始動法。高圧設備での大容量電動機には高圧インバータの採用が増加中。電験三種「機械」：始動法の特性・適用条件、電験二種：過渡安定度（始動時の電圧変動）の計算が頻出。