令和7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8
電力
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架空送電線路に関連する設備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架空送電線を鉄塔などに固定する絶縁体としてがいしが用いられている。アークホーンをがいしと併設することで,雷撃等をきっかけに発生するアーク放電からがいしを保護することができる。
- 2架空送電線への雷撃を防止するために架空地線が設けられており,遮へい角が小さいほど雷撃防止の効果が大きい。
- 3超高圧の架空送電線では,スペーサを用いた多導体化により,コロナ放電の抑制が図られている。スペーサはギャロッピングの防止にも効果的である。
- 4電線に一様な微風が吹くと,電線の背後に空気の渦が生じて電線が上下に振動するサブスパン振動が発生する。振動エネルギーを吸収するダンパを電線に取り付けることで,この振動による電線の断線防止が図られている。
- 5鉄塔又は架空地線に直撃雷があると,鉄塔から送電線へ逆フラッシオーバが起こることがある。埋設地線等により鉄塔の接地抵抗を小さくすることで,逆フラッシオーバの抑制が図られている。
答えと解説
✓ これが正解4電線に一様な微風が吹くと,電線の背後に空気の渦が生じて電線が上下に振動するサブスパン振動が発生する。振動エネルギーを吸収するダンパを電線に取り付けることで,この振動による電線の断線防止が図られている。
解説
微風で電線が上下に振動するのは微風振動で、サブスパン振動ではありません。
架空送電線路には、雷・コロナ放電・風による振動などから設備を守るための付属の設備があります。各記述が、現象の名前と対策の組合せとして合っているかを確かめます。
誤っているのは振動の名前です。電線に一様な微風が当たると、電線の風下側に空気の渦が交互にでき、電線が上下に細かく振動します。これは微風振動と呼ばれる現象で、長く続くと支持点で電線が疲労して断線するおそれがあるため、ダンパを取り付けて振動のエネルギーを吸収します。一方、サブスパン振動は、多導体の電線でスペーサとスペーサの間(サブスパン)に起こる振動で、風上側の素導体の後ろにできる乱れた流れの中に風下側の素導体が入ることで生じるとされます。現象の説明と対策は微風振動のものなのに、名前をサブスパン振動としているので、この記述が誤りです。
ほかの記述は正しい内容です。がいしにアークホーンを付けるとアークをがいしから離して保護でき、架空地線の遮へい角が小さいほど電線への直撃雷を防ぐ効果が大きくなります。多導体化はコロナ放電を抑え、スペーサはギャロッピングを抑える効果もあるとされます。鉄塔の接地抵抗を下げると、鉄塔への雷撃による逆フラッシオーバが起こりにくくなります。
したがって、微風による上下の振動をサブスパン振動とした記述が誤りです。1本の電線が微風で震えるのが微風振動、多導体のスペーサ間で起こるのがサブスパン振動、と起こる場所で区別すると見分けられます。
ほかの選択肢の解説
- 1架空送電線を鉄塔などに固定する絶縁体としてがいしが用いられている。アークホーンをがいしと併設することで,雷撃等をきっかけに発生するアーク放電からがいしを保護することができる。:がいしの両端にアークホーンを付けると、雷などでフラッシオーバが起きたときのアークがアークホーンの間に生じ、がいしの表面から離れるので、がいしの損傷を防げます。記述の内容は正しいです。
- 2架空送電線への雷撃を防止するために架空地線が設けられており,遮へい角が小さいほど雷撃防止の効果が大きい。:架空地線は電線の上方に張って雷を先に受ける線で、架空地線と電線を結ぶ線が鉛直となす遮へい角が小さいほど、電線が架空地線の陰に入り直撃雷を受けにくくなります。記述に誤りはありません。
- 3超高圧の架空送電線では,スペーサを用いた多導体化により,コロナ放電の抑制が図られている。スペーサはギャロッピングの防止にも効果的である。:超高圧の送電線では、1相を複数の素導体に分けてスペーサで間隔を保つ多導体とすることで、電線表面の電界が下がりコロナ放電が抑えられます。スペーサがギャロッピングの抑制にも役立つとする点も含め、正しい記述とされます。
- 5鉄塔又は架空地線に直撃雷があると,鉄塔から送電線へ逆フラッシオーバが起こることがある。埋設地線等により鉄塔の接地抵抗を小さくすることで,逆フラッシオーバの抑制が図られている。:鉄塔や架空地線に雷が落ちると鉄塔の電位が上がり、がいしをはさんで電線側へフラッシオーバが起こることがあり、これを逆フラッシオーバといいます。埋設地線などで鉄塔の接地抵抗を下げると電位の上昇が抑えられ、正しい記述です。
出典:令和7年度下期第三種電気主任技術者試験 電力 問8(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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