電験三種 令和8年度(2026) 上期 法規 問13(a) 過去問解説

問13(a) 《施設管理(進相コンデンサの劣化診断)》
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。 (a) 三相3線式50 Hz,使用電圧6.6 kVの高圧電路に接続された定格電圧6.6 kV,定格容量50 kvar(Y結線,一相2素子)の高圧進相コンデンサがある。その内部素子の劣化度合い点検のため,運転電流を高圧クランプメータで定期的に測定していた。 ある日の測定において,測定電流[A]の定格電流[A]に対する比は,図1のとおりであった。測定電流[A]に最も近い数値の組合せとして,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。 ただし,直列リアクトルはないものとして計算せよ。 (図1:R相 1.50,S相 1.15,T相 1.15)
  1. (1) R相 6.6,S相 5.0,T相 5.0
  2. (2) R相 7.5,S相 5.7,T相 5.7
  3. (3) R相 3.8,S相 2.9,T相 2.9
  4. (4) R相 11.3,S相 8.6,T相 8.6
  5. (5) R相 7.2,S相 5.5,T相 5.5
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正解は(1)
使う公式
三相の定格電流 $I_{\mathrm{n}} = \dfrac{Q}{\sqrt{3}\,V}$($I_{\mathrm{n}}$:定格電流[A]、Q:定格容量[var]、V:定格電圧(線間)[V])
解説
【考え方】コンデンサの定格電流を求め、図1の倍率をかけます。 ■1 数字を整理する 定格容量 Q=50 kvar=50 000 var 定格電圧 V=6.6 kV=6 600 V 図1の倍率 R相 1.50、S相 1.15、T相 1.15 ■2 定格電流を求める $\sqrt{3} \times 6600 \fallingdotseq 11\,431$ $I_{\mathrm{n}} = \dfrac{50\,000}{11\,431} \fallingdotseq 4.37\,\mathrm{A}$ ■3 測定電流を求める R相 $4.37 \times 1.50 \fallingdotseq 6.6\,\mathrm{A}$ S相・T相 $4.37 \times 1.15 \fallingdotseq 5.0\,\mathrm{A}$ ■4 意味を考える 定格より大きな電流が流れているので、内部素子の劣化が考えられます。 R相がとくに大きいので、R相の素子が短絡して(ショートして)静電容量が大きくなったと考えられます。 答えは(1)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(a)