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第三種電気主任技術者 機械の試験範囲と出題形式｜独学の進め方

第三種電気主任技術者試験は、一般財団法人 電気技術者試験センターが実施する国家試験です。理論・電力・機械・法規の4科目を科目別に受験します。機械は範囲の条文が4科目の中で最も長く、扱う対象の数がそのまま学習量になります。この記事では、公式に掲載されている機械の範囲・出題形式・合格基準を確認したうえで、独学で進めるときの順番を整理します。

試験範囲

公式に掲載されている機械科目の範囲は「電気機器、パワーエレクトロニクス、電動機応用、照明、電熱、電気化学、電気加工、自動制御、メカトロニクス並びに電力システムに関する情報伝送及び処理に関するもの」です。列挙された項目は次のように性質が分かれます。

  • 電気機器：直流機、変圧器、誘導機、同期機。加えて機器どうしの共通点や損失の比較
  • 電力変換と駆動：パワーエレクトロニクス、電動機応用
  • 電気の応用：照明、電熱、電気化学、電気加工
  • 制御と情報：自動制御、メカトロニクス、電力システムに関する情報伝送及び処理

条文の前半にある電気機器の4つが、機械科目の柱です。後半の応用分野は一つひとつの分量は小さいものの、対象がまったく異なるため、まとめて短時間で片付けることはできません。

なお、情報伝送及び処理の問題で使用するプログラム言語については、JISに制定されているBASIC（JIS X 3003）およびC言語（JIS X 3010）を使用すると公式に記載されています。同一の問題を2種類の言語で表記するため、どちらか1種類を修得していれば解答できるとされています。

出題形式

解答方式は、マークシートに記入する筆記方式、またはパソコンで解答するCBT方式による五肢択一方式です。機械科目の解答数はA問題が14題、B問題が3題で、B問題の3題は選択問題を含んだ解答数として公表されています。A問題は一つの問に対して一つを解答する方式、B問題は一つの問の中に小問を二つ設けて、それぞれの小問に対して一つを解答する方式です。

試験時間は、筆記方式では14時15分から15時45分までの90分です。CBT方式では予約した試験開始時刻から90分後に終了します。

合格基準は、各科目ともに原則60点です。ただし、試験の難易度等から合格基準を調整する場合があると公式に記載されています。

試験では四則演算と開平計算を行うための電卓を使用できます。数式が記憶できる電卓、関数電卓、印字機能を有する電卓は使用できません。

独学の順番

範囲が広い科目ですが、出題の軸は電気機器にあります。応用分野から手を付けると全体像が見えないまま散らばるので、機器を先に固めます。

  1. 変圧器から始めます。等価回路、電圧変動率、効率、結線と並行運転までを扱います。静止機器なので回転の概念が要らず、機械の入口として最も負担が軽い分野です。
  2. 直流機に進みます。発電機と電動機の関係、界磁の接続による特性の違い、速度制御を押さえます。ここで「トルクと回転速度」の見方を作っておくと、以降の回転機が読みやすくなります。
  3. 誘導機に入ります。すべりを軸に、等価回路、トルク特性、比例推移、始動と速度制御までを一続きで進めます。現場でも出題でも登場頻度が高い分野です。
  4. 同期機を進め、最後に4機器を横に並べて損失と効率の考え方を比較します。機器ごとにばらばらに覚えるより、共通点で束ねたほうが定着します。
  5. パワーエレクトロニクスと自動制御、続いて照明・電熱・電気化学・電気加工・電動機応用・情報伝送及び処理を回します。応用分野は範囲あたりの出題数が少ないため、深追いせず、公式と代表的な計算の型を確実にします。

よくあるつまずき

応用分野から手を付けてしまう。 照明や電熱は単独で理解できるぶん取り組みやすく見えますが、機器を固めないまま進めると、配点の重い部分が最後まで空白になります。

誘導機のすべりを式の暗記で済ませる。 すべりは二次入力・二次銅損・機械出力の関係を貫く量です。ここを理解していないと、比例推移や効率の問題で手が止まります。

等価回路を描かずに解こうとする。 変圧器も誘導機も、回路に落とせば理論科目の計算に帰着します。図を描く手間を省くと、条件の取り違えが増えます。

情報伝送及び処理を丸ごと捨てる。 使用言語が公式に示されており、問われ方も限られています。プログラムの経験がなくても、流れ図と簡単な繰り返し処理まで追えれば拾える範囲です。

この資格の問題集

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出典

問題集

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