令和7年度 下期 第三種電気主任技術者 機械 問6

各選択肢の解説

(1)

10.2

誤り。この値は、短絡電流を界磁電流 500 A 相当に換算せず、100 A 時の 860 A のまま用いた場合に得られる（8775.7 / 860 ≒ 10.2 Ω）。同期インピーダンスは同じ界磁電流における起電力と短絡電流の比である。したがって短絡電流には、換算後の 4300 A を用いる必要がある。

(2)

6.86

誤り。6.86 Ω は、本問で典型的な誤算の結果とは一致しない。たとえば短絡電流を換算しない場合は ≒10.2 Ω、線間電圧を相電圧に換算しない場合は ≒3.53 Ω となる。また、線間電圧を √3 で割るべきところを誤って √3 倍した場合は、15.2 × 10³ × √3 / 4300 ≒ 6.12 Ω となる。正しい値は Zs = (15.2 × 10³ / √3) / 4300 ≒ 2.04 Ω であり、6.86 Ω はその約3.4倍にあたる。

(3)

3.53

誤り。この値は、線間電圧 15.2 kV を相電圧に換算せずに計算した場合に得られる（15200 / 4300 ≒ 3.53 Ω）。同期インピーダンスは1相分の値である。したがって、相電圧 15.2 × 10³ / √3 ≒ 8775.7 V を用いる必要がある。

(4)

2.04

正しい。界磁電流 500 A のときの短絡電流は 860 × 5 = 4300 A、相電圧は 15.2 × 10³ / √3 ≒ 8775.7 V である。したがって Zs = 8775.7 / 4300 ≒ 2.04 Ω となる。

(5)

0.55

誤り。0.55 Ω は、本問で典型的な誤算の結果とは一致しない。たとえば相電圧をさらに √3 で割った場合（15.2 × 10³ / 3 / 4300）は ≒1.18 Ω となる。正しい値は Zs = (15.2 × 10³ / √3) / 4300 ≒ 2.04 Ω であり、0.55 Ω はその約0.27倍（約3.7分の1）にすぎない。