架空送電7【電験3種 電力】ギャロッピングは多導体で発生しやすい！「しにくい」は誤り 令和6年度上期 A問題8 完全解説

今回は令和6年度上期 電力科目 A問題8、架空送電線の振動の特徴と対策の誤り選択問題です。微風振動・ギャロッピング・サブスパン振動・スリートジャンプと、振動4種が一気に登場する総まとめ問題です。

狙われたのはギャロッピングと多導体の相性。着氷雪で断面が非対称になった電線に風が当たると揚力が生じて大振幅の振動になりますが、多導体は単導体より発生しやすい——「多導体では発生しにくい」は逆です。

出題のポイント

令和6年度上期 電力科目 A問題8：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6年度上期 A問題8

　架空送電線の振動の特徴と対策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)　送電線の上下配列にオフセットを設けて、電線どうしが接触しないようにする方法がある。

(2)　電線に当たる一様な微風により、電線の背後に空気の渦が生じ、電線が上下に振動する現象を微風振動といい、これを抑制する方法としてダンパの取付けがある。

(3)　電線に付着した氷雪の断面が非対称になり、これに風が当たることで発生する揚力の影響で、電線が振動する現象をギャロッピングといい、多導体では発生しにくい。

(4)　多導体の送電線に風速10m/sを超える風が当たることで、多導体の素導体が不安定になり電線が振動する現象をサブスパン振動という。

(5)　電線に付着した氷雪が脱落し、その反動で電線がはね上がる現象をスリートジャンプという。

ポイント解説：ギャロッピングは多導体の方が発生しやすい

(3)が誤り：ギャロッピングは着氷雪で断面が非対称になった電線に水平風が当たり、揚力を受けて上下に大振幅・低周波数で振動する現象——ここまでは正しい。しかし多導体は単導体より発生しやすい。太い見かけ断面で揚力の影響を受けやすく、ねじれ剛性が高く氷雪の偏りが保たれやすいため。「多導体では発生しにくい」は逆。

振動4種の整理（他の選択肢は正しい）：(2)微風振動＝一様な微風→カルマン渦→上下振動→ダンパで吸収（ks1と同じ）。(4)サブスパン振動＝多導体で風速10m/s超の風→素導体が後流で不安定化（スペーサ間で振動）。(5)スリートジャンプ＝着氷雪の脱落の反動で電線が跳ね上がる。(1)オフセット＝上下の電線配置を水平方向にずらし、ギャロッピングやスリートジャンプ時の電線どうしの接触（相間短絡）を防ぐ。

対策と現象の対応：微風振動→ダンパ・アーマロッド／ギャロッピング・スリートジャンプ→オフセット・難着雪リング・相間スペーサ／サブスパン振動→スペーサ配置の工夫。どの現象にどの対策かを線で結べるようにしておくと、この分野は得点源になる。

問題の解説

STEP1　振動4種の原因

微風振動=微風+カルマン渦／ギャロッピング=着氷雪+揚力／サブスパン=多導体+強風の後流／スリートジャンプ=氷雪脱落の反動。

STEP2　(3)を判定

ギャロッピングは多導体の方が発生しやすい→「発生しにくい」は誤り。

STEP3　対策の対応を確認

ダンパ=微風振動(2)、オフセット=接触防止(1)——正しい。

答え：(3)

まとめ

誤り	(3) ギャロッピングは多導体で発生しやすい
微風振動	微風+カルマン渦→ダンパで吸収(2)
ギャロッピング	着氷雪の非対称断面+揚力→大振幅
サブスパン振動	多導体+風速10m/s超の後流(4)
スリートジャンプ	氷雪脱落の反動(5)・オフセットで接触防止(1)
答え	(3)

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