令和6年度下期第三種電気主任技術者試験 電力(電気技術者試験センター)問14
電力
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送電線路及び配電線路で導電材料として利用される銅に関する記述として,誤っているものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
- 1銅は,20 ℃では銀に次いで最も導電率の高い金属である。
- 2導体の導電率は,20 ℃での標準軟銅の導電率を100 %として比較した百分率で表される。
- 3電線やケーブルの導体材料に使用される銅は,一般に電気銅を精製したものが用いられる。
- 4軟銅線は,硬銅線を焼きなますことで製造され,硬銅線と比較して可とう性はよくなり,導電率は低くなる。
- 5一般にCV ケーブルの銅導体には軟銅線が用いられ,架空送電線の銅導体には硬銅線が用いられる。
答えと解説
✓ これが正解4軟銅線は,硬銅線を焼きなますことで製造され,硬銅線と比較して可とう性はよくなり,導電率は低くなる。
解説
焼きなました軟銅線は導電率が高くなるので、低くなるとする記述が誤りです。
送配電に使う銅の性質、とくに硬銅と軟銅の違いが正しく述べられているかを確かめる問です。
銅線は、精製した銅を引き抜いて作ります。常温のまま引き抜いたものが硬銅線で、加工によって結晶がひずむため、引張強さは大きくなりますが、導電率はやや下がります。この硬銅線を加熱して焼きなますと、ひずみが取れて軟らかくなり、軟銅線になります。軟銅線は可とう性(曲げやすさ)がよくなるとともに、導電率は硬銅線より高くなります。したがって、焼きなましで可とう性はよくなり導電率は低くなるとする記述は、導電率の向きが逆で、これが誤りです。
ほかの記述は正しい内容です。銅は20 ℃で銀に次いで導電率の高い金属です。導体の導電率は、20 ℃の標準軟銅の導電率を100 %とした百分率で表します。電線の導体には、電気銅を精製した銅が用いられます。曲げて敷設するCVケーブルには軟銅線、張力に耐える必要のある架空送電線には硬銅線が使われます。
導電率の基準は標準軟銅、つまり軟銅を100 %としてほかを比べる、と覚えておくと、硬銅のほうが導電率は低いことが自然に分かります。
ほかの選択肢の解説
- 1銅は,20 ℃では銀に次いで最も導電率の高い金属である。:金属の中で導電率が最も高いのは銀で、銅はそれに次ぐ高さです。銀は高価なので、電線には導電率が高く比較的安い銅が広く使われます。20 ℃での比較として記述は正しいです。
- 2導体の導電率は,20 ℃での標準軟銅の導電率を100 %として比較した百分率で表される。:導電率は、20 ℃における標準軟銅の導電率を100 %として、それに対する割合で表すのが一般的です。硬銅線やアルミ線の導電率もこの基準で比べられ、記述に誤りはありません。
- 3電線やケーブルの導体材料に使用される銅は,一般に電気銅を精製したものが用いられる。:電線やケーブルに使う銅は、電解精錬で純度を高めた電気銅をもとに作られます。不純物が少ないほど導電率が高くなるので、精製した銅を用いるという記述は正しい内容です。
- 5一般にCV ケーブルの銅導体には軟銅線が用いられ,架空送電線の銅導体には硬銅線が用いられる。:CVケーブルは曲げて布設するため、柔らかく可とう性のよい軟銅線を導体に使います。架空送電線は自重や風雪の張力に耐える強さが必要なので、引張強さの大きい硬銅線が用いられ、記述は正しいです。
出典:令和6年度下期第三種電気主任技術者試験 電力 問14(電気技術者試験センター)。1問ずつ解ける形に加工しています(B問題の共通の文と図を小問ごとに複写・図と式を問題冊子から切り出して画像で掲載・1行で書ける式を字に書き直し)。解説は当サイト独自のもので、電気技術者試験センターとは関係ありません。
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