電験三種 令和4年度(2022) 上期 電力 問14 過去問解説

問14 《電気材料(SF6ガス)》
我が国の電力用設備に使用される $\mathrm{SF_6}$ ガスに関する記述として,誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
  1. (1) $\mathrm{SF_6}$ ガスは,大気中に排出されると,オゾン層への影響は無視できるガスであるが,地球温暖化に及ぼす影響が大きいガスである。
  2. (2) $\mathrm{SF_6}$ ガスは,圧力を高めることで絶縁破壊強度を高めることができ,同じ圧力の空気と比較して絶縁破壊強度が高い。
  3. (3) $\mathrm{SF_6}$ ガスは,液体,固体の絶縁媒体と比較して誘電率及び誘電正接が小さいため,誘電損が小さい。
  4. (4) $\mathrm{SF_6}$ ガスは,遮断器による電流遮断の際に,電極間でアーク放電を発生させないため,消弧能力に優れ,ガス遮断器の消弧媒体として使用されている。
  5. (5) $\mathrm{SF_6}$ ガスは,ガス絶縁開閉装置やガス絶縁変圧器の絶縁媒体として使用され,変電所の小型化の実現に貢献している。
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正解は(4)
解説
【考え方】SF6ガスは「絶縁が強く、アーク(火花の放電)を速く消す力(消弧能力)が大きい」ガスです。 ■1 (1) 正しいです オゾン層はこわしませんが、地球温暖化への影響はとても大きいガスです。 ■2 (2) 正しいです 圧力を上げると絶縁が強くなり、同じ圧力の空気より絶縁破壊(電気が通ってしまうこと)に強いです。 ■3 (3) 正しいです 誘電率と誘電正接が小さいので、誘電損(絶縁物の中で出る熱のむだ)が小さいです。 ■4 (4) 誤りです 遮断器で電流を切るときは、SF6ガスの中でも電極の間にアークが出ます。 SF6ガスはそのアークを冷やして速く消すので、消弧能力が高いのです。 「アーク放電を発生させない」がまちがいです。 ■5 (5) 正しいです ガス絶縁開閉装置(GIS)などに使われ、変電所を小さくできます。 答えは(4)ピヨ。
出典:令和4年度(2022) 上期 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)電力 問14