電験三種 平成29年度(2017) 電力 問7 過去問解説
次の文章は，変圧器のY-Y結線方式の特徴に関する記述である。
一般に，変圧器のY-Y結線は，一次，二次側の中性点を接地でき，1線地絡などの故障に伴い発生する（ア）の抑制，電線路及び機器の絶縁レベルの低減，地絡故障時の（イ）の確実な動作による電線路や機器の保護等，多くの利点がある。
一方，相電圧は（ウ）を含むひずみ波形となるため，中性点を接地すると，（ウ）電流が線路の静電容量を介して大地に流れることから，通信線への（エ）障害の原因となる等の欠点がある。このため，（オ）による三次巻線を設けて，これらの欠点を解消する必要がある。
上記の記述中の空白箇所（ア），（イ），（ウ），（エ）及び（オ）に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) （ア）異常電流，（イ）避雷器，（ウ）第二調波，（エ）静電誘導，（オ）Δ結線
- (2) （ア）異常電圧，（イ）保護リレー，（ウ）第三調波，（エ）電磁誘導，（オ）Y結線
- (3) （ア）異常電圧，（イ）保護リレー，（ウ）第三調波，（エ）電磁誘導，（オ）Δ結線
- (4) （ア）異常電圧，（イ）避雷器，（ウ）第三調波，（エ）電磁誘導，（オ）Δ結線
- (5) （ア）異常電流，（イ）保護リレー，（ウ）第二調波，（エ）静電誘導，（オ）Y結線
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正解は(3)
解説
【考え方】Y-Y結線のよい点（中性点を接地できる）と、弱点（第三調波）、その対策（Δ結線の三次巻線）を順に考えます。
Y-Y結線の弱点：相電圧に第三調波（3倍の周波数の波）がふくまれる。Δ結線の三次巻線で第三調波の電流を流して打ち消す。
■1 (ア)(イ) 中性点を接地するよい点
地絡（電線が地面とつながる事故）のときに異常電圧をおさえられます。→ (ア) 異常電圧
また、地絡電流が流れるので、保護リレーが確実にはたらきます。→ (イ) 保護リレー
■2 (ウ) 相電圧のひずみ
変圧器の鉄心を磁化する電流には、第三調波（周波数が3倍の成分）がふくまれます。
Y-Y結線ではこれが流れにくく、相電圧が第三調波をふくむひずんだ形になります。→ (ウ) 第三調波
■3 (エ) 通信線への障害
第三調波の電流が大地に流れると、近くの通信線に電磁誘導障害（電流の磁界で雑音が入ること）を起こします。→ (エ) 電磁誘導
■4 (オ) 対策
Δ結線の三次巻線をつけると、第三調波の電流がΔの中をぐるぐる回ります。これで相電圧のひずみが消えます。→ (オ) Δ結線
答えは(3)ピヨ。
出典：平成29年度（2017） 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7