架空送電25【電験3種 電力】ダンパで吸収・アーマロッドで断線防止!振動の空欄補充 平成27年度 A問題8 完全解説

電験3種 電力科目【架空送電】平成27年度 A問題8 (ア)サブスパン・(イ)ダンパ・(ウ)アーマロッド・(エ)ギャロッピング=(5)

今回は平成27年度 電力科目 A問題8、架空送電線の振動の空欄補充問題です。サブスパン振動・微風振動・ギャロッピング・スリートジャンプの4現象と、ダンパ・アーマロッドという対策部品の対応を一気に確認できます。

風速で振動を見分けます:数〜20m/s(10m/s超で激化)+多導体=サブスパン振動穏やかな微風+カルマン渦=微風振動。微風振動対策はダンパ(エネルギー吸収)+アーマロッド(クランプ付近の断線防止)。氷雪+強風=ギャロッピング氷雪落下の反動=スリートジャンプです。

出題のポイント

目次

平成27年度 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 平成27年度 A問題8 問題文
平成27年度 電力科目 A問題8 問題文

電験3種 電力科目 【架空送電】 平成27年度 A問題8

 次の文章は、架空送電線の振動に関する記述である。

 多導体の架空送電線において、風速が数〜20m/sで発生し、10m/sを超えると振動が激しくなることを(ア)振動という。

 また、架空電線が、電線と直角方向に穏やかで一様な空気の流れを受けると、電線の背後に空気の渦が生じ、電線が上下に振動を起こすことがある。この振動を防止するために(イ)を取り付けて振動エネルギーを吸収させることが効果的である。この振動によって電線が断線しないように(ウ)が用いられている。

 その他、架空送電線の振動には、送電線に氷雪が付着した状態で強い風を受けたときに発生する(エ)や、送電線に付着した氷雪が落下したときにその反動で電線が跳ね上がる現象などがある。

 上記の記述中の空白箇所(ア)、(イ)、(ウ)及び(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

(ア)(イ)(ウ)(エ)
(1)コロナスパイラルロッドスペーサスリートジャンプ
(2)サブスパンダンパスペーサスリートジャンプ
(3)コロナダンパアーマロッドギャロッピング
(4)サブスパンスパイラルロッドスペーサスリートジャンプ
(5)サブスパンダンパアーマロッドギャロッピング

ポイント解説:風速で名前を当て、対策部品をセットで答える

(ア)サブスパン:多導体で風速数〜20m/s、10m/sを超えると激しくなるのはサブスパン振動(スペーサ間で風下側素導体がウェイクを受ける)。「コロナ」は放電現象で振動ではない。

(イ)ダンパ・(ウ)アーマロッド:穏やかな微風+カルマン渦による上下振動=微風振動には、①ダンパを取り付けて振動エネルギーを吸収し、②支持点(クランプ)付近にはアーマロッドを巻いて振動疲労による断線を防止する——「吸収はダンパ・断線防止はアーマロッド」の役割分担(架空送電9・12と同じ)。

(エ)ギャロッピング氷雪が付着した状態で強い風を受けると非対称断面の揚力で大振幅のギャロッピングが発生。文末の「氷雪落下の反動で跳ね上がる」のはスリートジャンプ((エ)ではない)。よって(5)。

問題の解説

STEP1 (ア)風速で判定

数〜20m/s・10m/s超で激化・多導体=サブスパン振動。

STEP2 (イ)(ウ)微風振動の対策

吸収=ダンパ/断線防止=アーマロッド。

STEP3 (エ)氷雪系

付着+強風=ギャロッピング(落下の反動=スリートジャンプ)→(5)。

答え:(5)

💡 覚え方
「吸収はダンパ・断線防止はアーマロッド」——微風振動対策の2点セット。風速の目安:微風=微風振動/数〜20m/s(10m/s超激化)=サブスパン振動。氷雪は付着+風=ギャロッピング・落下=スリートジャンプ

⚠️ よくある間違い
(ア)にコロナを選ばない——コロナは放電で振動ではない。ダンパとアーマロッドの役割を混同しない(ダンパ=吸収・アーマロッド=クランプ付近の保護)。(エ)をスリートジャンプにしない——「付着した状態で強い風」ならギャロッピング。

まとめ

(ア)サブスパン振動(多導体・10m/s超で激化)
(イ)ダンパ(振動エネルギー吸収)
(ウ)アーマロッド(断線防止)
(エ)ギャロッピング(氷雪付着+強風)
答え(5)

▼あわせて解きたい関連問題
・振動の発生条件(架空送電14):【電力】令和4年度上期 A問題10
・付属品の役割対応(架空送電9):【電力】令和5年度下期 A問題8

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