架空送電30【電験3種 電力】接地方式は送電容量と無関係!容量を増やす3つの正攻法 平成24年度 A問題7 完全解説

電験3種 電力科目【架空送電】平成24年度 A問題7 (5)誤り:抵抗接地は地絡電流抑制の話で送電容量は増えない。容量増の正攻法=昇圧(V²)・太線化・直流送電

今回は平成24年度 電力科目 A問題7、送電線の送電容量に関する誤り選択問題です。送電容量を決める要因(電流容量・安定度)と、増やす方策(昇圧・太線化・直流送電)を整理したうえで、無関係な対策の紛れ込みを見抜きます。

送電容量を増やす正攻法は3つ:①送電電圧の格上げ(送電電力は電圧の2乗に比例)②太線化(電流容量を増やす・短距離向き)③直流送電(安定度制約なし・長距離大容量)。一方、中性点接地方式は地絡時の保護の話で、送電容量には関係しません。

出題のポイント

目次

平成24年度 電力科目 A問題7: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24年度 A問題7 問題文
平成24年度 電力科目 A問題7 問題文

電験3種 電力科目 【架空送電】 平成24年度 A問題7

 送電線の送電容量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) 送電線の送電容量は、送電線の電流容量や送電系統の安定度制約などで決定される。

(2) 長距離送電線の送電電力は、原理的に送電電圧の2乗に比例するため、送電電圧の格上げは、送電容量の増加に有効な方策である。

(3) 電線の太線化は、送電線の電流容量を増すことができるので、短距離送電線の送電容量の増加に有効な方策である。

(4) 直流送電は、交流送電のような安定度の制約がないため、理論上、送電線の電流容量の限界まで電力を送電することができるので、長距離・大容量送電に有効な方策である。

(5) 送電系統の中性点接地方式に抵抗接地方式を採用することは、地絡電流を効果的に抑制できるので、送電容量の増加に有効な方策である。

ポイント解説:接地方式は保護の話——送電容量は1Wも増えない

(5)が誤り:抵抗接地方式が地絡電流を抑制できるのは正しい(変電39)。しかしそれは地絡事故時の保護・誘導障害対策の話であって、平常時に送れる電力=送電容量とは無関係。「正しい前半+無関係な結論」の抱き合わせ型。

容量を決める要因(1)と正攻法(2)(3)(4):送電容量は電流容量(熱的制約)と安定度(同期を保てる限界)で決まる(1)。長距離では安定度が支配的で、送電電力P=V₁V₂sinδ/Xは電圧の2乗に比例昇圧が最有効(2)。短距離では熱的制約が支配的→太線化で電流容量を増やす(3)。直流送電は安定度制約がなく電流容量の限界まで送れる→長距離・大容量向き(4)(架空送電3の長所そのもの)。

「距離で支配要因が変わる」感覚を持つ:短距離=熱(電流容量)/長距離=安定度(X・電圧)。だから対策も短距離=太線化・長距離=昇圧/直流と使い分ける——この軸で(2)(3)(4)は一発で正しいと判定できる。

問題の解説

STEP1 容量の決定要因

電流容量(熱)+安定度制約(1)。短距離=熱/長距離=安定度。

STEP2 正攻法3つ

昇圧(P∝V²)(2)・太線化(短距離)(3)・直流送電(長距離大容量)(4)。

STEP3 (5)を判定

抵抗接地は地絡保護の話→送電容量は増えない→誤り。

答え:(5)

💡 覚え方
送電容量の正攻法:「長距離は昇圧(V²)と直流・短距離は太線化」。決定要因は電流容量(熱)×安定度。接地方式・調相設備など「保護・電圧調整」系の対策は容量そのものは増やさない——結論のすり替えに注意。

⚠️ よくある間違い
「地絡電流を抑制できる」という正しい前半に釣られない——結論(送電容量増)が無関係。送電電力は電圧に「比例」ではなく2乗に比例。太線化は短距離向き(長距離は安定度が先に効く)。

まとめ

誤り(5) 抵抗接地は送電容量と無関係(地絡保護の話)
決定要因電流容量(熱)+安定度制約(1)
長距離昇圧(P∝V²)(2)・直流送電(4)
短距離太線化で電流容量増(3)
答え(5)

▼あわせて解きたい関連問題
・直流送電の長所短所(架空送電3):【電力】令和7年度下期 A問題11
・損失は電圧の2乗に反比例(架空送電13):【電力】令和4年度上期 A問題6
・中性点接地方式(変電39):【電力】平成22年度 A問題8

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