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第三種電気主任技術者令和7年度 上期法規問 12(b)

令和7年度 上期 第三種電気主任技術者 法規 問12(b)

法規#法規
難度標準

三相3線式配電線路から6 600 Vで受電している三相負荷設備がある。この負荷設備から配電系統へ流出する第5調波電流を算出するにあたり，次の(a)及び(b)に答えよ。

ただし，負荷設備は定格容量500 kV·Aで，力率改善用として6 % 直列リアクトル付きコンデンサ設備が設置されており，この負荷設備から発生する第5調波電流は，負荷設備の定格電流に対し15 %とする。

また，受電点よりみた配電線路側の第n調波に対するインピーダンスは10 MV·A基準でj6×n [%]，コンデンサ設備のインピーダンスは10 MV·A基準でj50×(6×n − 100/n) [%]で表され，発生高調波は定電流源と見なせるものとし，次のような等価回路で表すことができる。（等価回路図あり）

(b) 受電点から配電系統に流出する第5調波電流[A]の値として，最も近いのは次のうちどれか。

問12の図表1

選択肢

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

n = 5 のときの各インピーダンス（いずれも10 MV·A基準）は

配電線路側: Z_s = j6×5 = j30 %

コンデンサ設備: Z_c = j50×(6×5 − 100/5) = j50×(30 − 20) = j500 %

両者は同じ基準容量の%インピーダンスなので、比をそのまま分流計算に使える。

詳細Layer 2
展開

Z_c は正のリアクタンス（誘導性）であり、6 %直列リアクトルにより第5調波に対してコンデンサ設備が誘導性となるため、並列共振による拡大は生じない。

等価回路では、高調波電流源の電流 I₅（(a)より約6.56 A）が配電系統側とコンデンサ設備側に分流する。配電系統へ流出する電流 I_s は、インピーダンスの逆比で分かれるので

I_s = I₅ × Z_c / (Z_s + Z_c) = 6.56 × 500 / (30 + 500) = 6.56 × 500 / 530 ≒ 6.19 A

よって最も近いのは 6.2 A で、正答は(2)。

各選択肢の解説

(1)

1.2

誤り。正しい値 I_s ≒ 6.19 A と一致しない。1.2 は 6.19 A を次数 5 で割った値（≒1.24）に相当するが、次数で割る根拠はない。

(2)

6.2

正しい。Z_s = j30 %、Z_c = j500 % による分流で、I_s = 6.56 × 500/530 ≒ 6.19 A ≒ 6.2 A となる。

(3)

10.8

誤り。10.8 は、(a)の誤答肢(3)と同じく √3 を用いずに求めた第5調波電流 11.4 A（正しい値 6.56 A に √3 を掛けた値）を、そのまま分流計算に用いた値に相当する（11.4 × 500/530 ≒ 10.75、端数を丸めずに 11.36 A を用いると ≒10.7 で、いずれも選択肢中では10.8 に最も近い）。三相設備の定格電流は S/(√3V) で求めるので、正しくは 6.56 A を分流させて 6.19 A となる。

(4)

30.9

誤り。30.9 は 6.19 A に次数 5 を掛けた値（≒30.9）に相当するが、次数を掛ける根拠はない。

(5)

41.2

誤り。41.2 は定格電流 43.7 A に分流比 500/530 を掛けた値（≒41.2）に相当するが、分流するのは定格電流ではなく、その15 %である第5調波電流 I₅ ≒ 6.56 A である。

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:

問題PDF公式解答 PDF

出典：令和7年度上期第三種電気主任技術者試験 法規科目 問12(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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