電力ケーブルの許容電流の増大

正解

正解：4．比誘電率の大きい絶縁体を使用する。

解き方

1. ケーブルの常時許容電流は，導体の温度が絶縁体の許容温度を超えない範囲で流せる電流である。増やすには，ケーブル内の発熱（導体損・誘電損・シース損）を減らすか，放熱をよくする。
2. 誘電損は，W＝ωCV²tanδで表され，静電容量Cは比誘電率εrに比例するので，εrと誘電正接tanδの積に比例する。比誘電率の大きい絶縁体では誘電損が増え，許容電流は小さくなる。
3. 4が不適当である。

選択肢ごとの解説

1. 1．適当。金属シースに流れる電流による損失を，クロスボンド接地などで小さくすると発熱が減る。
2. 2．適当。誘電正接（tanδ）が小さいほど誘電損が減る。
3. 3．適当。水冷・風冷などでケーブルを冷却すると放熱がよくなり，許容電流が増える。
4. 4．不適当。比誘電率の大きい絶縁体は誘電損が増えるので，比誘電率の小さい絶縁体を使う。