電験三種 令和5年度(2023) 上期 電力 問16(a) 過去問解説
定格電圧66 kVの電源から三相変圧器を介して二次側に遮断器が接続された系統がある。この三相変圧器は定格容量10 MV・A，変圧比66/6.6 kV，百分率インピーダンスが自己容量基準で7.5 %である。変圧器一次側から電源側をみた百分率インピーダンスを基準容量100 MV・Aで5 %とするとき，次の(a)及び(b)の問に答えよ。（系統は，電源 → 変圧器 → 遮断器 → A点 の順につながっています。）
(a) 基準容量を10 MV・Aとして，変圧器二次側から電源側をみた百分率インピーダンスの値[%]として，最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) 2.5
- (2) 5.0
- (3) 7.0
- (4) 8.0
- (5) 12.5
答えと解説を見る
正解は(4)
使う公式
%Zの基準容量の換算 $\%Z' = \%Z \times \dfrac{P_{\mathrm{base}}}{P_{\mathrm{n}}}$（$P_{\mathrm{base}}$：新しい基準容量[MV・A]、$P_{\mathrm{n}}$：もとの基準容量[MV・A]）
解説
【考え方】電源側の%Zを10 MV・A基準に直してから、変圧器の%Zと足します。
■1 数字を整理する
電源側 $\%Z_{\mathrm{s}} = 5\,\%$（100 MV・A基準）
変圧器 $\%Z_{\mathrm{t}} = 7.5\,\%$（自己容量10 MV・A基準）
新しい基準容量 10 MV・A
■2 電源側を10 MV・A基準に直す
%Zは基準容量に比例します。
$\%Z_{\mathrm{s}}' = 5 \times \dfrac{10}{100} = 0.5\,\%$
変圧器はもともと10 MV・A基準なので、7.5 %のままです。
■3 足し合わせる
電源と変圧器は直列（一列）につながっているので、足します。
$\%Z = 0.5 + 7.5 = 8.0\,\%$
答えは(4)ピヨ。
出典：令和5年度（2023） 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）電力 問16(a)