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第三種電気主任技術者令和6年度 下期法規問 13(b)

令和6年度 下期 第三種電気主任技術者 法規 問13(b)

難度標準

受電電圧6 kV、契約電力500 kWの自家用電気工作物の受電設備がある。「電気設備の技術基準の解釈」に基づき、周波数50 Hzの交流電源を使用して受電設備の高圧電路の絶縁耐力試験を行うとき、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

ただし、高圧電路の最大使用電圧は6 900 Vとし、3線一括した高圧電路と大地との間の静電容量は0.2 μFとする。

(b) この試験に使用する試験装置に必要な容量[kV・A]の値として、最も近いのは次のうちどれか。

選択肢

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

試験装置に必要な容量は、試験電圧と(a)で求めた対地充電電流の積で求める。

法規科目の注意書き(注3)によれば、本問は令和6年4月1日現在で効力のある法令(電気設備技術基準の解釈を含む)に基づいて作成されている。

経済産業省が公表している「電気設備の技術基準の解釈」の令和6年10月22日付け改正版(20241022-2.pdf)の改正履歴(第1頁)では、「改正 20231211保局第2号 令和5年12月26日付け」の次の改正が「改正 20241004保局第1号 令和6年10月22日付け」である。同版の附則一覧(第237頁)によれば、20231211保局第2号は令和5年12月26日から、20241004保局第1号は令和6年10月22日から施行されている。したがって、令和6年4月1日時点で効力のある解釈は、令和5年12月26日付け改正版(20231226-2.pdf。改正履歴(第1頁)の最終行が「改正 20231211保局第2号 令和5年12月26日付け」)である。以下の条文・表と頁番号はこの版による。

詳細Layer 2
展開

試験電圧は(a)と同じ 10 350 V である。本問の高圧電路は最大使用電圧7,000 V以下の交流の電路なので、第15条第一号・15-1表(第24〜25頁)の「交流の電路」の行の「最大使用電圧の1.5倍の交流電圧」を適用する。V = 1.5 × 6 900 = 10 350 V となる。50 Hzの交流電源で試験するので、第二号(電線にケーブルを使用する交流の電路において、15-1表の試験電圧の2倍の直流電圧を加える試験)ではなく第一号の試験に当たる。

(a)より I ≒ 0.650 A なので

P = V × I = 10 350 × 0.650 ≒ 6 731 V・A ≒ 6.73 kV・A

(P = ωCV² = 2π × 50 × 0.2 × 10⁻⁶ × 10 350² ≒ 6.73 kV・A としても同じ。)

よって最も近いのは (3) 7 kV・A。

((a)の選択肢値 0.65 A を用いても 10 350 × 0.65 ≒ 6.73 kV・A で、結論は同じ。)

補足Layer 3
展開

なお、変圧器の電路について定めた第16条の16-1表(第26頁)でも、最大使用電圧7,000 V以下のものの試験電圧は最大使用電圧の1.5倍の電圧(500 V未満となる場合は、500 V)である。したがって試験電圧・必要容量は変わらない。

各選択肢の解説

(1)

3

誤り。3 kV・A は、試験電圧を最大使用電圧の1倍(6 900 V)として 6 900 V × 0.434 A ≒ 2.99 kV・A と計算した値に相当する。15-1表で1倍の交流電圧が認められているのは、最大使用電圧7,000 V以下の直流の電路である。本問は交流の電路なので1.5倍を用いる。よって不適。

(2)

5

誤り。5 kV・A は、1.25倍の電圧 8 625 V と対応する電流 0.542 A で計算した値(≒ 4.67 kV・A)に近い。1.25倍は15-1表で最大使用電圧7,000 Vを超える電路の区分の倍率であり、6 900 Vの交流の電路には適用されない。また計算値 6.73 kV・A より小さく、容量不足になる。

(3)

7

正しい。10 350 V × 0.650 A ≒ 6.73 kV・A で、選択肢中で最も近い。

(4)

9

誤り。9 kV・A を試験電圧 10 350 V で割ると約0.87 A となり、(a)の対地充電電流 0.650 A と整合しない。計算値 6.73 kV・A から約2.3 kV・A 離れており、7 kV・A の方が近い。

(5)

11

誤り。11 kV・A を試験電圧 10 350 V で割ると約1.06 A で、(a)の対地充電電流 0.650 A の約1.6倍に当たる。計算値 6.73 kV・A より大幅に大きく、最も近い値ではない。

この解説は?
AI生成

解説は公式の問題文・公式解答を基に作成しています。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ずリンク先の公式資料でご確認ください。

最終更新:

出典:令和6年度下期第三種電気主任技術者試験 法規科目 問13(b)。問題文・選択肢を読みやすく整形。

検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。

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何が問われるか
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学習の進め方
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