電験三種 平成27年度(2015) 法規 問13(a) 過去問解説
定格容量が50 kV・Aの単相変圧器3台をΔ-Δ結線にし，一つのバンクとして，三相平衡負荷（遅れ力率0.90）に電力を供給する場合について，次の(a)及び(b)の問に答えよ。
(a) 図1のように消費電力90 kW（遅れ力率0.90）の三相平衡負荷を接続し使用していたところ，3台の単相変圧器のうちの1台が故障した。負荷はそのままで，残りの2台の単相変圧器をV-V結線として使用するとき，このバンクはその定格容量より何[kV・A]過負荷となっているか。最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) 0
- (2) 3.4
- (3) 10.0
- (4) 13.4
- (5) 18.4
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正解は(4)
使う公式
皮相電力 $S = \dfrac{P}{\cos\theta}$（S：皮相電力[kV·A]、P：消費電力[kW]、cosθ：力率）
V結線の容量 $\sqrt{3} \times$（変圧器1台の容量）
解説
【考え方】変圧器の大きさは kV·A（皮相電力）でくらべます。V結線は、2台なのに2倍ではなく √3 倍しか出せません。
■1 負荷の皮相電力
$S = \dfrac{90}{0.9} = 100\,\mathrm{kV \cdot A}$
■2 V結線の容量
$\sqrt{3} \times 50 \fallingdotseq 86.6\,\mathrm{kV \cdot A}$
■3 過負荷の量
$100 - 86.6 \fallingdotseq 13.4\,\mathrm{kV \cdot A}$
答えは(4)ピヨ。
$S = \dfrac{90}{0.9} = 100\,\mathrm{kV \cdot A}$
■2 V結線の容量
$\sqrt{3} \times 50 \fallingdotseq 86.6\,\mathrm{kV \cdot A}$
■3 過負荷の量
$100 - 86.6 \fallingdotseq 13.4\,\mathrm{kV \cdot A}$
答えは(4)ピヨ。
出典：平成27年度（2015） 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13(a)