令和7年度上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12(a)
法規
第5調波に関する問題
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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。
(a) 高調波発生機器から発生する第5調波電流の受電点電圧に換算した電流[A]の値として，最も近いのは次のうちどれか。
- 11.3
- 26.6
- 311.4
- 432.8
- 543.7
答えと解説
✓ これが正解26.6
解説
定格電流43.7 Aの15 %で、第5調波電流は約6.6 Aです。
高調波電流（電源の周波数の整数倍の周波数の電流）を受電点電圧に換算するとは、6 600 Vの受電点を流れる電流として表すことです。問の条件では、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の15 %なので、まず定格電流を求めます。
三相の負荷設備の定格電流は、三相の容量の式 S＝√3VI から I＝S÷(√3V) です。I＝500×10³÷(1.732×6 600)＝500 000÷11 431＝43.74 A となります。第5調波電流はその15 %なので、43.74×0.15＝6.56 A、約6.6 A です。
検算として、1相分で考えます。1相の容量は 500÷3＝166.7 kV·A、相電圧は 6 600÷1.732＝3 811 V なので、1相の電流は 166 700÷3 811＝43.74 A で、その15 %は6.56 Aとなり同じです。
高調波電流は定電流源と見なすので、この6.6 Aが受電点で配電系統側とコンデンサ設備側に分かれて流れます。その分かれ方は小問(b)で求めます。三相の容量から電流を出すときは√3と線間電圧を組にする、と覚えると桁を誤りません。
ほかの選択肢の解説
- 11.3：1.3 Aは、正しい6.56 Aを高調波の次数5でさらに割った値（6.56÷5＝1.31 A）です。第5調波電流は定格電流に対する割合15 %で与えられているので、次数で割る手順はありません。
- 311.4：11.4 Aは、√3で割らずに 500 000÷6 600＝75.8 A を定格電流とし、その15 %をとった値（11.36 A）です。三相の定格電流は、容量を√3と線間電圧の積で割って求めます。
- 432.8：32.8 Aは、6.56 Aに高調波の次数5を掛けた値（6.56×5＝32.8 A）です。電流源の大きさは定格電流の15 %と決まっており、次数を掛ける手順はありません。
- 543.7：43.7 Aは、500 kV·Aの負荷設備に流れる基本波の電流で、割合を掛ける前の値にとどまっています。問の条件どおり、この値にさらに0.15を掛けた分が第5調波の電流源の大きさです。
出典：令和7年度上期第三種電気主任技術者試験 法規 問12(a)（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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