電験三種 平成21年度(2009) 法規 問13(a) 過去問解説
図は，三相210[V]低圧幹線の計画図の一部である。図の低圧配電盤から分電盤に至る低圧幹線に施設する配線用遮断器に関して，次の(a)及び(b)に答えよ。
ただし，基準容量200[kV·A]・基準電圧210[V]として，変圧器及びケーブルの各百分率インピーダンスは次のとおりとし，変圧器より電源側及び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。
変圧器の百分率抵抗降下1.4[%]及び百分率リアクタンス降下2.0[%]
ケーブルの百分率抵抗降下8.8[%]及び百分率リアクタンス降下2.8[%]
(a) F点における三相短絡電流[kA]の値として，最も近いのは次のうちどれか。
- (1) 20
- (2) 23
- (3) 26
- (4) 31
- (5) 35
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正解は(2)
使う公式
百分率インピーダンス $\%Z = \sqrt{(\%R)^2 + (\%X)^2}$（%R：百分率抵抗降下、%X：百分率リアクタンス降下）
三相短絡電流 $I_s = I_n \times \dfrac{100}{\%Z}$（I_n：基準電流 ＝ 基準容量 ÷ (√3 × 基準電圧)）
解説
【考え方】F 点は変圧器のすぐ下なので、変圧器の %Z だけで短絡電流が決まります。
■1 F 点までの %Z
$\%Z = \sqrt{1.4^2 + 2.0^2}$
$= \sqrt{1.96 + 4.00}$
$= \sqrt{5.96} \fallingdotseq 2.44\,\%$
■2 基準電流と短絡電流
基準容量 200 kV·A＝$200 \times 10^3$ V·A、基準電圧 210 V です。
$I_n = \dfrac{200 \times 10^3}{\sqrt{3} \times 210} \fallingdotseq 549.9\,\mathrm{A}$
$I_s = 549.9 \times \dfrac{100}{2.44} \fallingdotseq 22\,500\,\mathrm{A}$
1 kA＝1 000 A なので $22\,500\,\mathrm{A} = 22.5\,\mathrm{kA} \fallingdotseq 23\,\mathrm{kA}$
答えは(2)ピヨ。
$\%Z = \sqrt{1.4^2 + 2.0^2}$
$= \sqrt{1.96 + 4.00}$
$= \sqrt{5.96} \fallingdotseq 2.44\,\%$
■2 基準電流と短絡電流
基準容量 200 kV·A＝$200 \times 10^3$ V·A、基準電圧 210 V です。
$I_n = \dfrac{200 \times 10^3}{\sqrt{3} \times 210} \fallingdotseq 549.9\,\mathrm{A}$
$I_s = 549.9 \times \dfrac{100}{2.44} \fallingdotseq 22\,500\,\mathrm{A}$
1 kA＝1 000 A なので $22\,500\,\mathrm{A} = 22.5\,\mathrm{kA} \fallingdotseq 23\,\mathrm{kA}$
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13(a)