今回は令和7年度下期 電力科目 A問題11、直流送電の特徴を問う誤り選択問題です。非同期連系・安定度・直流遮断器・絶縁レベル・交直変換装置と、直流送電の長所短所が一通り並びます。
覚え方の軸は「交流は√2倍の波高値を持つが、直流は波高値＝実効値」。同じ実効値（同じ送電能力）なら直流の方が電圧の最大値が低い→絶縁レベルを低減できる——これは直流送電の代表的な長所です。これを「増加させる必要がある」とひっくり返したのが本問の誤り。
出題のポイント
令和7年度下期 電力科目 A問題11：問題文と選択肢
まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。
電験3種 電力科目 【架空送電】 令和7年度下期 A問題11
直流送電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) 非同期連系ができ、異周波数間の系統連系が可能である。
(2) 送電線のリアクタンスの影響がなく交流の安定度による制約が無いため、電線の許容電流限度まで送電できることから大電力の長距離送電が可能である。
(3) 直流は零点を通過しないため、故障時に生じる大電流を遮断できる直流遮断器の開発に課題がある。
(4) 直流電圧の最大値は同じ実効値の交流電圧より高くなるため、絶縁レベルを増加させる必要がある。
(5) 送受電端に交直変換装置が必要となり、他励式の場合は変換装置から発生する高調波対策が必要となる。
ポイント解説：交流の波高値は√2×実効値、直流は波高値＝実効値——絶縁は直流が有利
(4)が誤り：交流電圧の最大値（波高値）は実効値の√2倍だが、直流電圧は一定なので最大値＝実効値。同じ実効値で比べると直流の方が最大値は低く、絶縁レベルは低減できる——これは直流送電の長所であり、「交流より高くなるため絶縁を増加」は正反対。
直流送電の長所（(1)(2)は正しい）：(1)周波数に縛られないので非同期連系・異周波数連系が可能（50Hz/60Hzの周波数変換所）。(2)リアクタンスによる電圧降下や安定度の制約がなく、電線の許容電流いっぱいまで使えるため大電力・長距離送電に有利。さらに充電電流も流れないので長距離ケーブルにも向く（R03問6・R05下問5でも既出の論点）。
直流送電の短所（(3)(5)は正しい）：(3)直流は電流零点がないため遮断が難しく、直流遮断器の開発に課題（変電27の遮断器の論点と同じ）。(5)送受電端に交直変換装置（サイリスタバルブ等）が必要でコスト増、他励式では高調波が発生するのでフィルタ対策が必要。
問題の解説
STEP1 長所を確認
非同期・異周波連系(1)、安定度制約なし→長距離大電力(2)——正しい。
STEP2 短所を確認
零点なし→直流遮断器に課題(3)、交直変換装置+高調波対策(5)——正しい。
STEP3 (4)を判定
交流の最大値=√2×実効値 > 直流の最大値=実効値→絶縁はむしろ低減できる→(4)が誤り。
答え：(4)
💡 覚え方
直流送電の長所は「非同期連系・安定度制約なし・充電電流なし・絶縁低減」、短所は「変換装置が高価・高調波・直流遮断器が困難」。絶縁の理屈は交流√2倍vs直流1倍の波高値比較で即答。
⚠️ よくある間違い
「直流の最大値が交流より高い」に引っかからない——√2倍になるのは交流。安定度の制約が「ある」としない（リアクタンス無関係が直流の売り）。高調波が出るのは変換装置（他励式）であって直流線路自体ではない。
まとめ
| 誤り | (4) 直流の最大値=実効値<交流の√2倍→絶縁は低減できる |
| 長所 | 非同期・異周波連系／安定度制約なし／長距離大電力 |
| 短所 | 交直変換装置・高調波対策・直流遮断器に課題 |
| 波高値 | 交流=√2×実効値、直流=実効値 |
| 答え | (4) |
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