架空送電5【電験3種 電力】誘導障害は2種類!電圧なら静電誘導・電流なら電磁誘導 令和7年度上期 A問題9 完全解説

電験3種 電力科目【架空送電】令和7年度上期 A問題9 (ア)静電誘導・(イ)相互インダクタンス・(ウ)電磁誘導・(エ)ベクトルの和・(オ)1線地絡=(3)

今回は令和7年度上期 電力科目 A問題9、送電線が通信線路に及ぼす誘導障害の空欄補充問題です。静電誘導と電磁誘導という2種類の障害の区別、ねん架の効果、1線地絡時の不平衡と、誘導障害の基本論点がすべて詰まっています。

覚え方はシンプル:「電圧」が原因なら静電誘導(静電容量を介す)、「電流」が原因なら電磁誘導(相互インダクタンスを介す)。ねん架が十分なら三相の誘導電圧はベクトルの和がゼロで平常時は現れず、1線地絡で不平衡になると障害が顔を出します。

出題のポイント

目次

令和7年度上期 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7年度上期 A問題9 問題文
令和7年度上期 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7年度上期 A問題9

 次の文章は、架空送電線路に関する記述である。

 架空送電線路が通信線路に接近していると、通信線路に電圧が誘導されて設備やその取扱者に危害を及ぼす等の障害が生じるおそれがある。この障害を誘導障害といい、次の2種類がある。

 ① 架空送電線路の電圧により通信線路に誘導電圧を発生させる(ア)障害。

 ② 架空送電線路の電流が、架空送電線路と通信線路間の(イ)を介して通信線路に誘導電圧を発生させる(ウ)障害。

 三相架空送電線路が十分にねん架されていれば、平常時は、電圧や電流によって通信線路に現れる誘導電圧は(エ)となるので0Vとなる。三相架空送電線路に(オ)事故が生じると、電圧や電流は不平衡になり、通信線路に誘導電圧が現れ、誘導障害が生じる。

 上記の記述中の空白箇所(ア)〜(オ)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)(オ)
(1)磁気誘導誘導リアクタンスファラデー大きさの差三相短絡
(2)静電誘導自己インダクタンス電磁誘導大きさの和1線地絡
(3)静電誘導相互インダクタンス電磁誘導ベクトルの和1線地絡
(4)磁気誘導相互インダクタンス電荷誘導ベクトルの和三相短絡
(5)磁気誘導誘導リアクタンスファラデーベクトルの差2線地絡

ポイント解説:電圧→静電誘導(C経由)、電流→電磁誘導(M経由)

(ア)静電誘導:送電線の電圧が原因の障害。送電線と通信線の間の静電容量(C)を介して通信線に電圧が分圧される。周波数や電流の大きさに関係なく、送電線に電圧がかかっているだけで生じる。

(イ)相互インダクタンス・(ウ)電磁誘導:送電線の電流が原因の障害。送電線と通信線の間の相互インダクタンス(M)を介して、電磁誘導により通信線に電圧 V=jωM·I が誘導される。地絡電流が大きいほど深刻。

(エ)ベクトルの和・(オ)1線地絡:三相が十分にねん架されていれば、各相からの誘導電圧は大きさが等しく位相が120°ずつずれるため、ベクトルの和がゼロ=平常時は0V。しかし1線地絡が起こると電圧・電流が不平衡になり(零相分が現れ)、打ち消しが崩れて誘導障害が生じる。よって(3)。

問題の解説

STEP1 2種類の誘導障害

電圧→静電誘導(静電容量C経由)/電流→電磁誘導(相互インダクタンスM経由)。(ア)(イ)(ウ)確定。

STEP2 ねん架の効果

三相平衡なら誘導電圧はベクトルの和=0V→(エ)。

STEP3 障害が出るとき

1線地絡→不平衡→零相電圧・零相電流→誘導障害→(オ)。組合せは(3)。

答え:(3)

💡 覚え方
「電圧はC、電流はM」——静電誘導=電圧×静電容量、電磁誘導=電流×相互インダクタンス(V=jωMI)。ねん架OK→ベクトルの和ゼロ。誘導障害の引き金は1線地絡(零相電流が大地を帰路に流れるため)。対策:ねん架・遮へい線・通信線の金属遮へい・離隔。

⚠️ よくある間違い
「磁気誘導」という選択肢に釣られない——正式名称は電磁誘導障害で、対になるのは静電誘導障害。介するのは自己インダクタンスでなく相互インダクタンス。打ち消しは「大きさの和」でなくベクトルの和(位相まで考える)。三相短絡は平衡事故なので誘導障害の主因にならない——1線地絡が正解。

まとめ

(ア)静電誘導(電圧×静電容量C)
(イ)相互インダクタンス
(ウ)電磁誘導(電流×M、V=jωMI)
(エ)ベクトルの和(ねん架で0V)
(オ)1線地絡(不平衡→零相分で障害)
答え(3)

▼あわせて解きたい関連問題
・ねん架の目的(架空送電4):【電力】令和7年度上期 A問題8
・ZCTと零相電流(変電43):【電力】平成20年度 A問題6

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