計算問題

1問(a・b)8分以内に解こう

出典:令和2年度第3種電気主任技術者試験
法規 問12

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」に基づく変圧器の電路の絶縁耐力試験に関する記述である。

変圧器(放電灯用変圧器、エックス線管用変圧器等の変圧器、及び特殊用途のものを除く。)の電路は、次のいずれかに適合する絶縁性能を有すること。

  1. 表の中欄に規定する試験電圧を、同表の右欄で規定する試験方法で加えたとき、これに耐える性能を有すること。
  2. 日本電気技術規格委員会規格JESCE7001(2018)「電路の絶縁耐力の確認方法」の「3.2変圧器の電路の絶縁耐力の確認方法」により絶縁耐力を確認したものであること。
表

上記の記述に関して、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

(a)表中の空白箇所(ア)~(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。

1 6900 1.1 500 1.25
2 6950 1.25 600 1.5
3 7000 1.5 600 1.25
4 7000 1.5 500 1.25
5 7200 1.75 500 1.75
解答

(b)公称電圧22000Vの電線路に接続して使用される受電用変圧器の絶縁耐力試験を、表の記載に基づき実施する場合の試験電圧の値[V]として、最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。

  1. 28750
  2. 30250
  3. 34500
  4. 36300
  5. 38500
解答

出典:令和2年度第3種電気主任技術者試験
法規 問13

図に示すように、高調波発生機器と高圧進相コンデンサ設備を設置した高圧需要家が配電線インピーダンスZsを介して6.6kV配電系統から受電しているとする。

コンデンサ設備は直列リアクトルSR及びコンデンサSCで構成されているとし、高調波発生機器からは第5次高調波電流I₅が発生するものとして、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

ただしZs、SR、SCの基本波周波数に対するそれぞれのインピーダンス Żs₁ 、Żsʀ₁ 、Żsc₁の値は次のとおりとする。

Żs₁=j4.4Ω 、Żsʀ₁=j3.3Ω 、Żsc₁=-j545Ω

表

(a)系統に流出する高調波電流は高調波に対するコンデンサ設備インピーダンスと配電線インピーダンスの値により決まる。

Zs、SR、SCの第5次高調波に対するそれぞれのインピーダンス Żs₅、Żsʀ₅、Żsc₅の値[Ω]の組合せとして、最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。

Żs₅ Żsʀ₅ Żsc₅
1 j22 j165 -j2725
2 j9.8 j73.8 -j1218.7
3 j9.8 j73.8 -j243.7
4 j110 j825 -j21.8
5 j22 j165 -j109
解答

(b)「高圧又は特別高圧で受電する需要家の高調波抑制対策ガイドライン」では需要家から系統に流出する高調波電流の上限値が示されており、6.6kV系統への第5次高調波電流の流出電流上限値は契約電力1kW当たり3.5mAとなっている。

今、需要家の契約電力は250kWとし、上記ガイドラインに従うものとする。

このとき、高調波発生機器から発生する第5次高調波電流I₅の上限値(6.6kV配電系統換算値)の値[A] 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、高調波発生機器からの高調波は第5次高調波電流のみとし、その他の高調波及び記載以外のインピーダンスは無視するものとする。

なお、上記ガイドラインの実際の適用に当たっては、需要形態による適用緩和措置、高調波発生機器の種類、稼働率などを考慮する必要があるが、ここではこれらは考慮せず流出電流上限値のみを適用するものとする。

  1. 0.6
  2. 0.8
  3. 1.0
  4. 1.2
  5. 2.2
解答

08:00

結果