地中送電1【電験3種 電力】管路式は熱放散が悪い!布設3方式の長所短所を総整理 令和7年度下期 A問題10 完全解説

電験3種 電力科目 地中送電 令和7年度下期 A問題10 3つの布設方式の得失!管路式は熱がこもる

今回は令和7年度下期 電力科目 A問題10、地中ケーブルの布設方法3方式(直接埋設式・管路式・暗きょ式)の誤り選択問題です。地中送電ユニットの開幕にふさわしい、布設方式の定番比較問題です。

3方式は「安い順=直接埋設→管路→暗きょ」「強い順・増設しやすい順=その逆」で整理。熱放散は直接埋設が最も良く(土に直接触れる)、管路式は管内の空気層が邪魔をして悪い——「管路式は熱放散が良い」は逆です。

目次

令和7年度下期 電力科目 A問題10: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 地中送電 令和7年度下期 A問題10 問題文
令和7年度下期 電力科目 A問題10 問題文

出典:一般財団法人 電気技術者試験センター「令和7年度下期 第三種電気主任技術者試験」電力科目 A問題10

電験3種 電力科目 【地中送電】 令和7年度下期 A問題10

 地中ケーブルの布設方法には、大別して直接埋設式、管路式、暗きょ式などがある。これら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) 工事費が安く、工事期間が短い布設方法は、一般に直接埋設式、管路式、暗きょ式の順である。

(2) 直接埋設式では、管路あるいは暗きょといった構造物を伴わないが、地中送電線路内での事故発生に対する事故復旧は一般に管路式、暗きょ式と比較して時間を要する。

(3) 直接埋設式での電力ケーブルの外傷被害等を受けるリスクは、一般に管路式や暗きょ式と比べて高い。

(4) 暗きょ式、管路式は、直接埋設式と比べると、将来の電力ケーブル増設が容易である。

(5) 管路式では、一般に直接埋設式、暗きょ式と比較して熱放散が良いため、電力ケーブルの多条数布設に対して送電容量の制約を受けにくい。

答え誤っている記述は (5)です。

出題のポイント:管路式は熱放散が最も悪い

地中ケーブル布設方式で管路式の熱放散が悪いことを示す出題ポイント
熱放散は暗きょ式、直接埋設式、管路式の順で、管路式が最下位です。

管路式は、ケーブルと土の間に動かない空気層と管があり、熱抵抗が大きくなります。そのため3方式で熱放散が最も悪く、多条数布設では送電容量の制約を受けやすくなります。

誤りは(5):熱放散が良いのは暗きょ式

「管路式では熱放散が良い」——3方式で最も悪いのが管路式です。

方式ケーブルと土の間熱の逃げ方順位
★暗きょ式★★広い空間の空気★★対流で運ばれる★★最良
★直接埋設式★土だけ★土を伝って逃げる★中
★管路式★★管内の空気+管+土★★層が多く、空気も動かない★★最悪

同じ空気でも、動くかどうかで正反対になります——管の中の空気は動きません

動かない空気は、断熱材と同じ働きをします——だから熱がこもるのです。

暗きょ式は広い空間なので、空気が対流します——だから熱を運び去れる

だから多条数の制約を受けにくいのも暗きょ式——(5)は主語が入れ替わっていることになります。

解法の原理:布設構造から熱・費用・保守を比較する

直接埋設式管路式暗きょ式の断面と熱放散費用増設復旧を比較する解説図
管路式は動かない空気と管が熱抵抗となり、熱放散が最も悪くなります。
項目★直接埋設式★管路式★暗きょ式
★工事費・期間★★最小★中★★最大
★熱放散★中(土)★★最悪(管+空気層)★★最良(対流)
★増設★★掘り直しが要る★★空いた管に通すだけ★★棚に並べるだけ
★事故復旧★★掘り返すので最も遅い★引き抜いて入れ替える★★入って交換できる
★外傷事故★★受けやすい★管に守られる★★ほとんどない

(1)〜(4)は、この表のとおりの記述——いずれも正しいです。

(1)の工事費の順序は、そのまま覚えます——直接埋設式<管路式<暗きょ式

(2)(3)は直接埋設式の弱点——復旧が遅く、外傷を受けやすい

(4)は管路式・暗きょ式の利点——増設が容易です。

熱放散だけが順序どおりでない——そこが引っかけの場所になります。

問題の解説:5つの記述を判定して(5)を選ぶ

地中ケーブル布設方式に関する選択肢1から5を判定して誤り5を示す解説
選択肢(1)〜(4)は正しく、管路式の熱放散が良いとした(5)が誤りです。

工事費の順に並べると、熱放散もそう並びそうに思えます

工事費の順熱放散の順
★1位(良い)★直接埋設式(安い)★★暗きょ式
★2位★管路式★★直接埋設式
★3位★暗きょ式(高い)★★管路式

費用の順を逆にすれば熱放散の順になる、とは限りません——管路式が最下位だからです。

直接埋設式は土に直接触れるので、まだ熱が逃げます——管路式は間に空気層が入るのです。

だから真ん中の管路式が、熱では最下位になります——ここが覚えどころ

「土に直接触れるほうがまし」——そう覚えると順位が出せます

⚠️ よくある間違い
(5)の「多条数布設に対して制約を受けにくい」を見て正しいと判断する——それは暗きょ式の特徴です。
管路式は管と空気層で熱がこもります——3方式で最下位
(1)の工事費の順序を疑ってしまう——直接埋設式が最も安いで正しい。
(2)の復旧時間を疑ってしまう——掘り返すので時間がかかります
(3)の外傷被害を疑ってしまう——管に守られていないので高い
熱放散だけ順序が違う——そこを狙った出題です。

⏱️ 本番での進め方
①★熱放散は暗きょ式>直接埋設式>管路式。
②★工事費の順とは並びが違う。
③★動かない空気は断熱材と同じ働きをする。
④★土に直接触れるほうがまだ熱が逃げる。

💡 覚え方
「管路式は熱で最下位」——これだけ覚えておけば足ります工事費の順とは違う——そこが繰り返し狙われる点です。

★この問題は令和4年度下期 A問題10とほぼ同じ内容です地中送電:布設方式の比較)。令和元年度 A問題11地中送電:布設方式)も同じテーマ。布設方式は地中送電の最頻出です。

(2) 事故復旧に時間がかかる理由

直接埋設式では、何をしなければならないのでしょうか

段階直接埋設式での作業
★故障点を標定する(マーレーループ法など)
★②★★道路の掘削許可を取る
★③★★舗装をはがして掘り返す
★④★ケーブルを切り出して新しいものをつなぐ
★⑤★★埋め戻して舗装を復旧する

掘削の許可を取るだけで、日数がかかります——道路管理者や警察との調整が要るのです。

舗装の復旧まで含めると、数日から数週間——その間ずっと送電できません

暗きょ式なら、洞道に入って交換するだけ——掘削も許可も要りません

だから復旧時間の差が大きい——(2)が指摘するとおりです。

(3) 外傷被害を受けやすい理由

直接埋設式の最大の弱点です

方式ケーブルの守られ方掘削機が当たったら
★直接埋設式★★トラフだけ★★破られると直接損傷する
★管路式★★管に入っている★管が守る
★暗きょ式★★頑丈な構造物の中★★まず届かない

地中線の事故で最も多いのが、この外傷です——他の工事が原因になります。

ガス管や水道管の工事は、いたるところで行われます——そのたびに危険があるのです。

だから埋設位置を図面で共有し、試掘してから掘ります——それでも事故は起きる

管や構造物で守られているほど安全——費用の差はここにも表れます

(4) 増設のしやすさを比べる

将来の需要増にどう備えるかという話です

方式増設のしかた先回りの備え
★直接埋設式★★もう一度掘って埋める★★できることがない
★管路式★★空いている管に通すだけ★★予備の管を先に埋めておく
★暗きょ式★★空いた棚に並べるだけ★★余裕のある断面で作る

管路式と暗きょ式は、先に器を用意できます——それが増設の容易さの正体です。

需要は年々変わるので、余裕を持たせておきます——あとから掘るより安いから。

直接埋設式には、その先回りができません——ケーブルを直接埋めるだけだから。

だから(4)は正しい記述——3方式の性格をよく表しています

布設方式の順位を一度に覚える

3方式の順位を、項目ごとに並べておきます

項目良いほうから
★工事費の安さ★★直接埋設式>管路式>暗きょ式
★工事期間の短さ★★直接埋設式>管路式>暗きょ式
★★熱放散★★暗きょ式>直接埋設式>管路式
★増設のしやすさ★★暗きょ式>管路式>直接埋設式
★復旧の速さ★★暗きょ式>管路式>直接埋設式
★外傷への強さ★★暗きょ式>管路式>直接埋設式

費用以外は、ほぼ暗きょ式が最良です——高いだけの価値があるのです。

ただ1つ、熱放散だけが順序が違います——管路式が最下位に落ちるのです。

他の項目では管路式が真ん中なので、そこが引っかけ——この1行だけ別に覚えることです。

この表があれば、布設方式の問題はすべて解けます

(1) 工事費と工事期間が並ぶ理由

2つの順序が同じになるのは偶然ではありません

方式作るもの工期費用
★直接埋設式★★溝とトラフだけ★★短い★★安い
★管路式★管路とマンホール★中★中
★暗きょ式★★人が入れる洞道★★長い★★高い

作る構造物が大きいほど、費用も期間も増えます——同じ理由で並ぶのです。

洞道はトンネルなので、掘削も覆工も大がかり——年単位になることもあります

直接埋設式なら、溝を掘って埋め戻すだけ——数日で終わる区間もあるのです。

だから(1)の順序は、そのまま覚えてよい——理由が明快だからです。

まとめ

誤り(5) 管路式は熱放散が悪く容量制約を受けやすい
直接埋設式最安・最短・外傷リスク高・復旧遅・熱放散良
管路式増設容易・熱放散悪(空気層+相互加熱)
暗きょ式最高価・保守増設が最も容易
答え(5)

▼あわせて解きたい関連問題
・直流送電の特徴(架空送電3):【電力】令和7年度下期 A問題11
・送電容量の決まり方(架空送電30):【電力】平成24年度 A問題7

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