電験三種(第三種電気主任技術者)「電力」のうち、架空送電線路の雷害対策の問題です(大分類:送電・重要度B)。一問一答4問 → 五肢択一2問の順に解き、解答・解説は各問題の下を開いて確認してください。
一問一答(○×)
重要度:B 難易度:★☆☆
問1:架空地線の遮へい角は、大きいほど電線への直撃雷を防ぐ効果が大きい。
解答を見る
正解:×
遮へい角は、架空地線と電線を結ぶ線が鉛直線となす角で、小さいほど電線が架空地線の真下に近くなり、遮へい効果が大きくなります。
重要度:B 難易度:★☆☆
問2:逆フラッシオーバは、鉄塔の塔脚接地抵抗が小さいほど起こりやすい。
解答を見る
正解:×
鉄塔に雷撃を受けたときの鉄塔の電位上昇は、雷電流と塔脚接地抵抗が大きいほど高くなるため、塔脚接地抵抗が大きいほど逆フラッシオーバが起こりやすくなります。
重要度:B 難易度:★☆☆
問3:埋設地線(カウンターポイズ)は、鉄塔の塔脚接地抵抗を小さくして、逆フラッシオーバを防ぐために施設する。
解答を見る
正解:○
埋設地線を鉄塔の脚から地中に放射状などに埋設すると、塔脚接地抵抗が下がり、雷撃時の鉄塔の電位上昇が抑えられます。
重要度:B 難易度:★☆☆
問4:送電用避雷装置は、がいし装置と並列に取り付けて、雷によるがいしのフラッシオーバを防ぐ。
解答を見る
正解:○
送電用避雷装置をがいしと並列に付けると、雷サージはがいしより先に避雷装置を通って放電し、がいしのフラッシオーバと地絡事故を防ぎます。
五肢択一
重要度:B 難易度:★☆☆
問5:次の文章の空欄(ア)〜(ウ)に当てはまる語句の組み合わせとして、正しいものはどれか。
電線に直接落雷するものを(ア)という。鉄塔や架空地線に落雷して鉄塔の電位が上がり、がいしがフラッシオーバする現象を(イ)といい、その対策として、鉄塔の脚に(ウ)を施設して塔脚接地抵抗を下げる。
- (ア)直撃雷 (イ)逆フラッシオーバ (ウ)埋設地線
- (ア)誘導雷 (イ)逆フラッシオーバ (ウ)埋設地線
- (ア)直撃雷 (イ)フェランチ現象 (ウ)埋設地線
- (ア)直撃雷 (イ)逆フラッシオーバ (ウ)アーマロッド
- (ア)誘導雷 (イ)フェランチ現象 (ウ)アーマロッド
【第5問:正解と解説】
正解:1
正解は1です。
1:正しい。
2:誤り。電線に直接落雷するものは直撃雷です。誘導雷は、近くへの落雷で電線に誘起される異常電圧です。
3:誤り。鉄塔の電位上昇でがいしがフラッシオーバする現象は逆フラッシオーバです。フェランチ現象は軽負荷時の受電端電圧の上昇です。
4:誤り。アーマロッドは微風振動に対する電線の補強材です。塔脚接地抵抗を下げるのは埋設地線です。
5:誤り。(ア)は直撃雷、(イ)は逆フラッシオーバ、(ウ)は埋設地線です。
重要度:B 難易度:★★☆
問6:架空送電線路の雷害対策に関する記述として、誤っているものはどれか。
- 2回線送電線で、回線ごとにがいしの絶縁の強さに差を付ける不平衡絶縁は、2回線の同時故障を防ぐのに役立つ。
- 雷による故障区間を高速度で遮断し再閉路することで、停電の時間を短くできる。
- 架空地線の遮へい角を小さくすると、電線への直撃雷を防ぐ効果が大きくなる。
- 鉄塔に落雷したときの鉄塔の電位上昇は、雷電流が大きいほど、また塔脚接地抵抗が大きいほど高くなる。
- 送電用避雷装置は、がいし装置と直列に挿入して、雷電流を遮断するために用いる。
【第6問:正解と解説】
正解:5
正解は5です。
1:正しい。絶縁の弱い回線が先にフラッシオーバして、もう一方の回線の故障を防ぎます。
2:正しい。雷による故障の多くはアークが消えれば絶縁が回復するため、高速度遮断と再閉路で停電時間を短くできます。
3:正しい。遮へい角が小さいほど、電線が架空地線の陰に入り遮へい効果が大きくなります。
4:正しい。鉄塔の電位上昇は、おおよそ雷電流×塔脚接地抵抗で決まります。
5:誤り。送電用避雷装置はがいし装置と並列に取り付け、雷サージを放電させてがいしのフラッシオーバを防ぎます。
「送電」の他の論点
- 架空送電線路の構成と電線
- 電線の振動
- たるみと張力・電線の実長
- コロナ・誘導障害・塩害
- 中性点接地方式
- %インピーダンスと短絡電流
- 送電線の電圧降下・電力損失・電線断面積
- 送電電力・安定度・フェランチ現象
- 直流送電