架空送電18【電験3種 電力】がいしの絶縁破壊は表面で起こす設計!内部は誤り 令和元年度 A問題9 完全解説

電験3種 電力科目【架空送電】令和元年度 A問題9 (3)誤り:がいしは内部貫通破壊させず、表面(外部)フラッシオーバで逃がす設計。内部で起こるようには設計しない

今回は令和元年度 電力科目 A問題9、架空送電線路の構成部品の誤り選択問題です。この問題は令和7年度上期A問題8(架空送電4)として選択肢の並びを変えて再出題されています(R01は(3)・R07上は(2)が誤り)。

誤りはやはりがいしの設計思想。がいしが内部で絶縁破壊(貫通破壊)すると交換まで絶縁が回復しないため、実際は表面の沿面やアークホーン間でフラッシオーバさせて内部を守る——「内部で起こるように設計」は正反対です。

出題のポイント

目次

令和元年度 電力科目 A問題9: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 令和元年度 A問題9 問題文
令和元年度 電力科目 A問題9 問題文

電験3種 電力科目 【架空送電】 令和元年度 A問題9

 架空送電線路の構成部品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) 鋼心アルミより線は、アルミ線を使用することで質量を小さくし、これによる強度の不足を、鋼心を用いることで補ったものである。

(2) 電線の微風振動やギャロッピングを抑制するために、電線にダンパを取り付け、振動エネルギーを吸収する方法がとられる。

(3) がいしは、電線と鉄塔などの支持物との間を絶縁するために使用する。雷撃などの異常電圧による絶縁破壊は、がいし内部で起こるように設計されている。

(4) 送電線やがいしを雷撃などの異常電圧から保護するための設備に架空地線がある。架空地線には、光ファイバを内蔵し電力用通信線として使用されるものもある。

(5) 架空送電線におけるねん架とは、送電線各相の作用インダクタンスと作用静電容量を平衡させるために行われるもので、ジャンパ線を用いて電線の配置を入れ替えることができる。

ポイント解説:がいしは「外でフラッシオーバ・中は無傷」——内部破壊は回復不能

(3)が誤り:がいしの内部で絶縁破壊(貫通破壊)が起こると絶縁性能は永久に失われ、交換が必要になる。そのため実際のがいしは、雷撃などの異常電圧時に表面の沿面またはアークホーン間の気中でフラッシオーバさせ、放電後に絶縁が自然回復するよう設計される。「内部で起こるように設計」は正反対。

その他は正しい:(1)ACSR(鋼心アルミより線)=軽いアルミ導体+強度担当の鋼心。(2)ダンパ=振動エネルギーを吸収して微風振動等を抑制。(4)架空地線=雷撃保護、OPGW(光ファイバ内蔵)は通信線を兼ねる。(5)ねん架=ジャンパ線で各相の配置を入れ替え、作用インダクタンス・作用静電容量を三相平衡させる(誘導障害対策にもなる——ks5参照)。

再出題情報:この問題は令和7年度上期A問題8(架空送電4)にほぼ同一内容で再出題(R01=(3)、R07上=(2)と番号違い)。「固体絶縁の貫通破壊は回復不能→外の気中放電で逃がす」という設計思想ごと覚えれば、どの並びで出ても即答できる。

問題の解説

STEP1 部品の役割確認

ACSR=アルミ+鋼心(1)、ダンパ=振動吸収(2)、架空地線/OPGW(4)、ねん架=L・C平衡(5)——正しい。

STEP2 がいしの設計思想

内部貫通破壊=回復不能→避ける。表面フラッシオーバ=回復可能→こちらで逃がす。

STEP3 (3)を判定

「内部で起こるように設計」は正反対→(3)が誤り。

答え:(3)

💡 覚え方
がいし=外でフラッシオーバ・中は無傷(アークホーンがその誘導役)。ACSR=アルミで軽く鋼心で強く。ねん架=ジャンパ線で配置入替→L・C平衡。OPGW=架空地線+光ファイバ。R01問9とR07上問8は同一内容・番号違い。

⚠️ よくある間違い
がいしの絶縁破壊を内部で起こすとしない。ねん架の目的を振動対策と混同しない(線路定数の平衡)。ダンパは振動を「防ぐ」のではなくエネルギーを吸収する。

まとめ

誤り(3) 絶縁破壊は内部でなく表面で起こす設計
ACSRアルミ=軽量・鋼心=強度(1)
ダンパ振動エネルギー吸収(2)
架空地線雷撃保護・OPGW=光ファイバ内蔵(4)
ねん架ジャンパ線で配置入替→L・C平衡(5)
答え(3)

▼あわせて解きたい関連問題
・同一内容の再出題(架空送電4):【電力】令和7年度上期 A問題8
・誘導障害とねん架(架空送電5):【電力】令和7年度上期 A問題9

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