地中送電線の充電容量
これは1級電気工事施工管理技士 第一次検定 平成29年度(2017年6月11日(日)実施) No.22の問題です。論点は「送電」(重要度A・解答の形は四肢択一)。採点すると、解き方 3 手順・選択肢 4 つそれぞれの解説・引っかけの指摘が読めます。
三相3線式の地中送電線路において,無負荷時の充電容量Qc〔kV·A〕を表す式として,正しいものはどれか。
ただし,各記号は次のとおりとする。
V:線間電圧〔kV〕
C:ケーブル1線当たりの静電容量〔μF〕
ω:角周波数〔rad/s〕
解答欄
正解
正解:2.Qc=ωCV²×10⁻³〔kV·A〕
解き方
- ケーブルの各線と大地(シース)の間の静電容量Cには相電圧E=V/√3が加わるので,1線の充電電流はIc=ωC·V/√3である。
- 三相の充電容量はQc=3×(V/√3)×Ic=3×ωC×(V/√3)²=ωCV²となる。
- 単位を合わせると,C〔μF〕=C×10⁻⁶F,V〔kV〕=V×10³Vなので,Qc=ωC×10⁻⁶×V²×10⁶〔var〕=ωCV²〔var〕=ωCV²×10⁻³〔kV·A〕となり,2が正しい。
選択肢ごとの解説
- 1.誤り。電圧の2乗になっていない。容量は電圧×電流で,電流も電圧に比例するのでV²になる。
- 2.正しい。Qc=ωCV²×10⁻³〔kV·A〕である。
- 3.誤り。電圧が1乗で,さらに3倍している。
- 4.誤り。線間電圧Vで計算すると3倍は不要になる(相電圧V/√3を使うときに3倍する)。
引っかけ:相電圧E=V/√3を使えば3ωCE²,線間電圧Vを使えばωCV²。3倍を二重に掛けない。μFとkVの10の累乗の処理も確かめる。
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論点ページ:送電の要点この論点の出題実績とよくある間違い
→平成29年度の前後の問題
出典:一般財団法人 建設業振興基金が実施した1級電気工事施工管理技士 第一次検定 平成29年度(2017年6月11日(日)実施) No.22。問題文は本試験の問題にもとづいています。解答・解説・論点の整理は資格試験対策.netの独自コンテンツです。最終更新 。この問題の誤りを報告する