電験三種 令和6年度(2024) 上期 電力 問7 過去問解説

問7 《配電(電圧の維持)》
配電線路の電圧維持に有効な対策として,誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
  1. (1) 負荷時タップ切換変圧器や負荷時電圧調整器で変電所の送り出し電圧を調整する。
  2. (2) 力率改善用コンデンサを設置する。
  3. (3) 太い配電線に張り替える。
  4. (4) 配電線のこう長を延長する。
  5. (5) 柱上変圧器を負荷の中心に設置する。
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正解は(4)
使う公式
三相の電圧降下 $v \fallingdotseq \sqrt{3} I (R\cos\theta + X\sin\theta)$($I$:電流[A]、$R$:1線の抵抗[Ω]、$X$:1線のリアクタンス[Ω]、$\cos\theta$:力率)
解説
【考え方】電圧降下の式で、I・R・X を小さくすれば電圧は保たれます。それぞれの対策がどれを小さくするかを確かめます。 ■1 (1) 送り出し電圧の調整 負荷時タップ切換変圧器(電気を止めずに電圧を切りかえられる変圧器)などで、変電所から送る電圧を上げ下げします。 下がる分を見こして調整できるので、有効です。 ■2 (2) 力率改善用コンデンサ 力率がよくなると、同じ電力でも電流 I が減り、電圧降下が小さくなります。有効です。 ■3 (3) 太い電線 電線が太いほど、抵抗 R が小さくなり、電圧降下が小さくなります。有効です。 ■4 (4) こう長(電線の長さ)の延長 電線が長くなると、R と X が大きくなり、電圧降下がもっと大きくなります。 電圧の維持には逆効果なので、誤りです。 ■5 (5) 柱上変圧器を負荷の中心に置く 変圧器から各負荷までの低圧の電線が短くなり、電圧降下が小さくなります。有効です。 答えは(4)ピヨ。
出典:令和6年度(2024) 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7