電験三種 令和8年度(2026) 上期 法規 問13(b) 過去問解説
高圧進相コンデンサの劣化診断について，次の(a)及び(b)の問に答えよ。
(b) 小問(a)の測定により，劣化による内部素子の破壊（短絡）が発生していると判断し，機器停止のうえ各相間の静電容量を2端子測定法（1端子開放で測定）で測定した。
図2のとおりの内部結線における素子破壊（素子極間短絡）が発生しているとすれば，静電容量測定結果の記述として，正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。ただし，図中×印は，破壊素子を表す。
- (1) R−S相間の測定値は，最も小さい。
- (2) S−T相間の測定値は，最も小さい。
- (3) T−R相間は，測定不能である。
- (4) R−S相間の測定値は，S−T相間の測定値の約75 %である。
- (5) R−S相間とS−T相間の測定値は，等しい。
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正解は(2)
使う公式
直列の合成静電容量 $C = \dfrac{C_1 C_2}{C_1 + C_2}$（C：静電容量[F]）
同じ c が n 個の直列 $C = \dfrac{c}{n}$
解説
【考え方】1相ごとの静電容量を求めてから、2つの相の「直列」として測定値をくらべます。
■1 1相ごとの静電容量
素子1個を c とします。ふつうの相は2個の直列で $\dfrac{c}{2}$ です。
R相は1個が短絡したので、残り1個の c です。
■2 2つの相の直列で考える
相間の測定では、2つの相の静電容量が直列につながります。
R−S：$\dfrac{c \times \dfrac{c}{2}}{c + \dfrac{c}{2}} = \dfrac{c}{3}$
S−T：$\dfrac{\dfrac{c}{2} \times \dfrac{c}{2}}{\dfrac{c}{2} + \dfrac{c}{2}} = \dfrac{c}{4}$
T−R：R−S と同じ形なので $\dfrac{c}{3}$
■3 選択肢を確かめる
(1) R−S は $\dfrac{c}{3}$ で、いちばん小さくはありません。誤りです。
(2) S−T は $\dfrac{c}{4}$ で、いちばん小さいです。正しいです。
(3) T−R も $\dfrac{c}{3}$ と測れます。誤りです。
(4) R−S は S−T の $\dfrac{c/3}{c/4} \fallingdotseq 1.33$ 倍（約133 %）です。誤りです。
(5) R−S と S−T は等しくありません。誤りです。
答えは(2)ピヨ。
相間の測定では、2つの相の静電容量が直列につながります。
R−S：$\dfrac{c \times \dfrac{c}{2}}{c + \dfrac{c}{2}} = \dfrac{c}{3}$
S−T：$\dfrac{\dfrac{c}{2} \times \dfrac{c}{2}}{\dfrac{c}{2} + \dfrac{c}{2}} = \dfrac{c}{4}$
T−R：R−S と同じ形なので $\dfrac{c}{3}$
■3 選択肢を確かめる
(1) R−S は $\dfrac{c}{3}$ で、いちばん小さくはありません。誤りです。
(2) S−T は $\dfrac{c}{4}$ で、いちばん小さいです。正しいです。
(3) T−R も $\dfrac{c}{3}$ と測れます。誤りです。
(4) R−S は S−T の $\dfrac{c/3}{c/4} \fallingdotseq 1.33$ 倍（約133 %）です。誤りです。
(5) R−S と S−T は等しくありません。誤りです。
答えは(2)ピヨ。
出典：令和8年度（2026） 上期 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(b)