令和6年度下期第三種電気主任技術者試験 法規（電気技術者試験センター）問13(a)

✓ これが正解40.65

解説

試験電圧10 350 Vで、充電電流はωCV＝約0.65 Aです。

高圧電路の絶縁耐力試験は、電気設備の技術基準の解釈第15条に定められています。絶縁耐力試験とは、ふだんより高い電圧を一定時間加えて、絶縁が耐えることを確かめる試験です。最大使用電圧が7 kV以下の電路では、試験電圧は最大使用電圧の1.5倍で、これを電路と大地との間に連続して10分間加えます。

この問の最大使用電圧は6 900 Vなので、試験電圧は V＝6 900×1.5＝10 350 V です。3線を一括した電路と大地の間の静電容量Cは0.2 μFです。対地充電電流は I＝ωCV＝2πfCV で、2π×50＝314.2、314.2×0.2×10⁻⁶＝6.283×10⁻⁵ S、これに10 350 Vを掛けて I＝0.650 A となります。

検算として、リアクタンスから求めると、X＝1／(ωC)＝1÷(6.283×10⁻⁵)＝15 915 Ω、I＝10 350÷15 915＝0.650 A で同じ値です。よって最も近いのは0.65 Aです。

充電電流は試験電圧で計算するので、最大使用電圧に1.5倍を掛けてから ωCV に入れる、という順番を押さえると取り違えません。

ほかの選択肢の解説

• 10.32：0.32 Aは、正しい計算の0.65 Aのほぼ半分です。試験電圧10 350 Vと0.2 μFから ωCV で求めると0.65 Aで、静電容量か電圧を半分に取った場合と同じ程度の大きさにしかなりません。
• 20.43：0.43 Aは、最大使用電圧6 900 Vをそのまま加えた場合の値です（6.283×10⁻⁵×6 900＝0.434 A）。絶縁耐力試験ではその1.5倍の電圧を加えるので、電流も1.5倍になります。
• 30.54：0.54 Aは、試験電圧を最大使用電圧の1.25倍の8 625 Vとした場合の値です（6.283×10⁻⁵×8 625＝0.542 A）。最大使用電圧7 kV以下の電路に使う倍率は1.5倍です。
• 50.71：0.71 Aは、正しい計算の0.65 Aより約1割大きい値です。0.2 μF・50 Hzで0.71 Aを流すには約11 300 Vが必要で、6 900 Vの1.5倍である10 350 Vとは合いません。