技術基準の計算21【電験3種法規】充電電流330mA・発電機は1.0kV·A！補償リアクトルで容量を落とす平成24年度 B問題11 完全解説

2026年7月23日2026年7月26日

電験3種法規科目技術基準の計算平成24年度 B問題11 リアクトルで容量を落とす！発電機は1.0kV·A

今回は平成24年度法規科目 B問題11、竣工時の自主検査で行う高圧引込ケーブルの交流絶縁耐力試験の計算問題です。電源（発電機）の容量まで問う、現場そのままの出題です。

流れは3ステップ。①充電電流 I_c＝2πfCV ②補償リアクトルの電流を試験電圧に比例換算 ③発電機が負担するのは差分。回路図のA₂が充電電流、A₄がリアクトル電流、A₃が合成電流に対応しています。

出題のポイント

平成24年度法規科目 B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種法規科目配電平成24年度 B問題11 問題文 — 平成24年度法規科目 B問題11 問題文

電験3種法規科目【技術基準の計算】平成24年度 B問題11

　公称電圧6 600V、周波数50Hzの三相3線式配電線路から受電する需要家の竣工時における自主検査で、高圧引込ケーブルの交流絶縁耐力試験を「電気設備技術基準の解釈」に基づき実施する場合について、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

　ただし、試験回路は図のとおりとし、この試験は3線一括で実施し、高圧引込ケーブル以外の電気工作物は接続されないものとし、各試験器の損失は無視する。

　【高圧引込ケーブルの仕様】6 600V CVT、公称断面積38mm²、こう長150m、1線の対地静電容量0.22μF/km

　【試験用変圧器】入力電圧0-130V、出力電圧0-13kV、巻数比1/100、30分連続許容出力電流400mA（50Hz）

　【高圧補償リアクトル】許容印加電圧13kV、印加電圧13kV・50Hz使用時での電流300mA

　【単相交流発電機】携帯用交流発電機出力電圧100V、50Hz

(a)　交流絶縁耐力試験における試験電圧印加時、高圧引込ケーブルの3線一括の充電電流（電流計A₂の読み）に最も近い電流値[mA]を次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

（1）80　（2）110　（3）250　（4）330　（5）410 mA

(b)　この絶縁耐力試験で必要な電源容量として、単相交流発電機に求められる最小の容量[kV·A]に最も近い数値を次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

（1）1.0　（2）1.5　（3）2.0　（4）2.5　（5）3.0 kV·A

ポイント解説：充電電流→リアクトルで打ち消す→残りが電源容量

(a) 3線一括の充電電流：試験電圧は
　V = 6 600×1.15/1.1×1.5 = 10 350 [V]
静電容量は1線0.22μF/km × 0.150km ＝ 0.033μFで、3線一括なので3倍：
　C = 0.033×3 = 0.099 [μF]
　I_c = 2πfCV = 2π×50×0.099×10^-6×10 350 ≒ 0.322 [A] ＝ 322 [mA]
選択肢で最も近いのは330mA → (a)は(4)。この電流が回路図の電流計A₂の読みです。公称断面積38mm²は使いません。

(b) リアクトル電流を換算する：仕様の300mAは13kVを印加したときの値。実際に加わるのは試験電圧10 350Vなので電圧に比例して
　I_L = 300 × (10 350 ÷ 13 000) ≒ 239 [mA]（回路図のA₄）
300mAをそのまま使わないのが最大の注意点です。

(b) 電源容量：リアクトルの遅れ電流がケーブルの進み充電電流を打ち消すので、試験用変圧器が負担するのは差分（回路図のA₃）：
　I = 322 − 239 = 83 [mA]
　S = 10 350 × 0.083 ≒ 860 [V·A] ≒ 0.86 [kV·A]
変圧器の巻数比は1/100なので1次側で確認しても103.5V × 8.3A ≒ 860V·Aと一致します（変圧器の損失は無視）。発電機に求められる最小の容量は1.0kV·A → (b)は(1)。補償リアクトルがなければ10 350×0.322≒3.3kV·Aも必要で、リアクトルが容量を1/4近くに落としていることがわかります。

問題の解説

STEP1　(a)充電電流

V=6 600×1.15/1.1×1.5=10 350V

C=0.22×0.150×3=0.099μF

Ic=2πfCV≒322mA → 最も近い330mA →(4)

STEP2　(b)リアクトル電流

I_L=300mA×(10 350/13 000)≒239mA（電圧比で換算）

STEP3　(b)電源容量

I=322−239=83mA

S=10 350×0.083≒860V·A≒0.86kV·A → 最小1.0kV·A →(1)

答え：(a)-(4)，(b)-(1)

💡 覚え方
絶縁耐力試験の電源容量＝V×(I_c−I_L)。I_c＝2πfCV（3線一括はC を3倍）。補償リアクトルの電流は定格電圧での値なので試験電圧に比例換算（I_L＝定格電流×試験電圧/定格電圧）。変圧器の損失を無視すれば1次側でも2次側でも容量は同じ。

⚠️ よくある間違い
こう長をkmに換算し、3線一括の3倍を忘れない。リアクトルの300mAをそのまま引かない——電圧比で換算。公称断面積38mm²は撹乱情報。容量は切り上げ（0.86→1.0kV·A）。

まとめ

試験電圧	6 600×1.15/1.1×1.5＝10 350 V
3線一括の静電容量	0.22×0.150×3＝0.099 μF
(a)充電電流 A₂	2πfCV≒322 mA → 330mA →(4)
リアクトル電流 A₄	300×(10 350/13 000)≒239 mA
合成電流 A₃	322−239＝83 mA
(b)電源容量	10 350×0.083≒0.86 kV·A → 1.0kV·A →(1)