電験三種 平成29年度(2017) 法規 問12(b) 過去問解説

問12(b) 《施設管理(短絡時の過電流継電器の入力電流)》
図に示す自家用電気設備で変圧器二次側(210 V側)F点において三相短絡事故が発生した。次の(a)及び(b)の問に答えよ。 ただし,高圧配電線路の送り出し電圧は $6.6\,\mathrm{kV}$ とし,変圧器の仕様及び高圧配電線路のインピーダンスは表のとおりとする。なお,変圧器二次側からF点までのインピーダンス,その他記載の無いインピーダンスは無視するものとする。 (b) 変圧器一次側(6.6 kV側)に変流器CTが接続されており,CT二次電流が過電流継電器OCRに入力されているとする。三相短絡事故発生時のOCR入力電流の値[A]として,最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。 ただし,CTの変流比は75 A/5 Aとする。
問12(b)の図
  1. (1) 12
  2. (2) 18
  3. (3) 26
  4. (4) 30
  5. (5) 42
答えと解説を見る
正解は(4)
使う公式
変圧器の電流の比 $I_1 = I_2 \times \dfrac{V_2}{V_1}$(I₁:一次電流、I₂:二次電流、V₁・V₂:一次・二次電圧) 変流器(CT) $I_{\mathrm{OCR}} = I_1 \times \dfrac{5}{75}$
解説
【考え方】短絡電流は 210 V 側で流れています。CT は 6.6 kV 側にあるので、まず一次側の電流に直します。 ■1 一次側の電流 解説の図 電圧が 6.6 kV ÷ 210 V 倍になるので、電流はその逆で小さくなります。 (a)の短絡電流 14 180 A を使います。 $I_1 = 14\,180 \times \dfrac{210}{6\,600} \fallingdotseq 451\,\mathrm{A}$ ■2 CT の二次電流 CT(変流器)は 75 A を 5 A に小さくして OCR(過電流継電器)に送ります。 $I_{\mathrm{OCR}} = 451 \times \dfrac{5}{75} \fallingdotseq 30\,\mathrm{A}$ 答えは(4)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)法規 問12(b)