電験三種 平成25年度(2013) 電力 問17(b) 過去問解説
図に示すように，定格電圧66[kV]の電源から送電線と三相変圧器を介して，二次側に遮断器が接続された系統を考える。三相変圧器の電気的特性は，定格容量20[MV・A]，一次側線間電圧66[kV]，二次側線間電圧6.6[kV]，自己容量基準での百分率リアクタンス15.0[%]である。一方，送電線から電源側をみた電気的特性は，基準容量100[MV・A]の百分率インピーダンスが5.0[%]である。このとき，次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし，百分率インピーダンスの抵抗分は無視するものとする。
(b) 図のAで三相短絡事故が発生したとき，事故電流[kA]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。ただし，変圧器の二次側からAまでのインピーダンス及び負荷は，無視するものとする。
- (1) 4.4
- (2) 6.0
- (3) 7.0
- (4) 11
- (5) 44
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正解は(4)
使う公式
基準電流 $I_{\mathrm{n}} = \dfrac{P}{\sqrt{3}V}$（P：基準容量[V·A]、V：線間電圧[V]）
三相短絡電流 $I_{\mathrm{s}} = I_{\mathrm{n}} \times \dfrac{100}{\%X}$（%X：短絡点から電源側を見た百分率リアクタンス）
解説
【考え方】(a) の 8.0 % は 10 MV·A 基準です。だから、10 MV·A と二次側の 6.6 kV で基準電流を出します。
■1 基準電流
$I_{\mathrm{n}} = \dfrac{10 \times 10^6}{\sqrt{3} \times 6\,600} \fallingdotseq 874.8\,\mathrm{A}$
■2 短絡電流
百分率リアクタンスが小さいほど、大きな電流が流れます。
$I_{\mathrm{s}} = 874.8 \times \dfrac{100}{8.0} \fallingdotseq 10\,900\,\mathrm{A} \fallingdotseq 11\,\mathrm{kA}$
答えは(4)ピヨ。
$I_{\mathrm{n}} = \dfrac{10 \times 10^6}{\sqrt{3} \times 6\,600} \fallingdotseq 874.8\,\mathrm{A}$
■2 短絡電流
百分率リアクタンスが小さいほど、大きな電流が流れます。
$I_{\mathrm{s}} = 874.8 \times \dfrac{100}{8.0} \fallingdotseq 10\,900\,\mathrm{A} \fallingdotseq 11\,\mathrm{kA}$
答えは(4)ピヨ。
出典：平成25年度（2013） 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17(b)