電験三種 平成21年度(2009) 法規 問12(b) 過去問解説
図のように，高圧架空電線路中で水平角度が60[°]の電線路となる部分の支持物（A種鉄筋コンクリート柱）に下記の条件で電気設備技術基準の解釈に適合する支線を設けるものとする。
(ア) 高圧架空電線の取り付け高さを10[m]，支線の支持物への取り付け高さを8[m]，この支持物の地表面の中心点と支線の地表面までの距離を6[m]とする。
(イ) 高圧架空電線と支線の水平角度を120[°]，高圧架空電線の想定最大水平張力を9.8[kN]とする。
(ウ) 支線には亜鉛めっき鋼より線を用いる。その素線は，直径2.6[mm]，引張強さ1.23[kN/mm²]である。素線のより合わせによる引張荷重の減少係数を0.92とし，支線の安全率を1.5とする。
このとき，次の(a)及び(b)に答えよ。
(b) 支線の素線の最少の条数として，正しいのは次のうちどれか。
- (1) 3
- (2) 7
- (3) 9
- (4) 13
- (5) 19
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正解は(2)
使う公式
支線の素線の数（0.92：より合わせによる減少係数、1.5：安全率）
$n \times (\text{素線1本の引張荷重}) \times 0.92$
$\geqq (\text{支線の荷重}) \times 1.5$
解説
【考え方】素線1本が耐えられる力を出し、「より合わせで減る分（0.92）」と「安全率（1.5）」を考えて、何本あれば足りるかを計算します。
■1 素線1本で耐えられる力
直径 2.6 mm なので、断面積は
$\dfrac{\pi}{4} \times 2.6^2 \fallingdotseq 5.31\,\mathrm{mm^2}$
引張強さ 1.23 kN/mm² をかけます。
$5.31 \times 1.23 \fallingdotseq 6.53\,\mathrm{kN}$
■2 支線が耐える必要のある力
(a) の荷重 20.4 kN に、安全率 1.5 をかけます。
$20.4 \times 1.5 = 30.6\,\mathrm{kN}$
■3 本数を求める
$n \times 6.53 \times 0.92 \geqq 30.6$
$n \times 6.01 \geqq 30.6$
$n \geqq 5.1$
選択肢の中で 5.1 以上のいちばん少ない数は 7 です。
答えは(2)ピヨ。
出典：平成21年度（2009） 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)