令和元年度 後期 No.17論点:送電重要度 A配点 1点未着手

3心ケーブルの充電電流

これは2級電気工事施工管理技士 第一次検定 令和元年度 後期(2019年11月10日(日)実施) No.17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。

図は3心電力ケーブルの無負荷時の充電電流を求める等価回路図である。充電電流Ic〔A〕を求める式として,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:ケーブルの1線あたりの静電容量〔μF〕

ω:角周波数〔rad/s〕

線間電圧Vの三相平衡電源の各線に,ケーブルの1線当たりの静電容量Cが星形に接続され,その中性点が接地されている等価回路。充電電流Icが流れる。

解答欄

選択肢を 1 つ選んで「採点する」を押してください。

正解

正解:3.Ic=ωCV/√3×10⁻³〔A〕

解き方

  1. 1線の静電容量Cには相電圧 V/√3 が加わるので,充電電流は Ic=ωC×V/√3 である。
  2. Cを〔μF〕(×10⁻⁶),Vを〔kV〕(×10³)で表すと,Ic=ωCV/√3×10⁻³〔A〕となる(選択肢3)。
  3. ケーブルは導体と遮へい層の間隔が狭く静電容量が大きいので,架空線より充電電流が大きく,長いケーブル系統では軽負荷時の電圧上昇の原因となる。

選択肢ごとの解説

  1. 1.誤り。相電圧は線間電圧の1/√3で,1/3ではない。
  2. 2.誤り。電流は電圧に比例し,2乗にはならない(電圧も相電圧にする)。
  3. 3.正しい。Ic=ωCV/√3×10⁻³である。
  4. 4.誤り。電圧を2乗するのは充電容量(無効電力)の式である。
引っかけ:充電容量(var)は √3VIc=ωCV²。電流と容量の式を混同しない。

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出典:一般財団法人 建設業振興基金が実施した2級電気工事施工管理技士 第一次検定 令和元年度 後期(2019年11月10日(日)実施) No.17。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