電験三種（第三種電気主任技術者） 電力 一問一答・五肢択一（全10問）｜送電線の電圧降下・電力損失・電線断面積

正解：×

電圧降下率は、(送電端電圧−受電端電圧)／受電端電圧×100 で、分母は受電端電圧です。

正解：○

電流は I＝P／(√3Vcosθ) で電圧に反比例し、損失 3I²R は電流の2乗に比例するので、電圧を2倍にすると損失は1/4になります。

正解：×

電流は力率に反比例し、損失は電流の2乗に比例するので、損失は (0.8／1.0)²＝0.64倍になります。0.8倍は2乗をし忘れた誤りです。

正解：○

電圧降下はおおよそ (PR＋QX)／V で、遅れ無効電力Qを電力用コンデンサなどで補償すると、QXの項が小さくなり電圧降下が小さくなります。

正解：×

電圧変動率は、(無負荷時の受電端電圧−全負荷時の受電端電圧)／全負荷時の受電端電圧×100 で、分母は全負荷時の受電端電圧です。

正解：3

正解は3です。

I＝3,000×10³／(√3×22×10³×0.8)≒98.41A、sinθ＝0.6

v≒√3I(Rcosθ＋Xsinθ)＝√3×98.41×(2.0×0.8＋3.0×0.6)＝√3×98.41×3.4≒580V

1：誤り。√3を掛けていません。三相3線式の線間の電圧降下は √3I(Rcosθ＋Xsinθ) です。

2：誤り。電流を力率で割らずに計算しています（I＝P／(√3V)）。

3：正しい。

4：誤り。cosθとsinθを入れ替えています（Rsinθ＋Xcosθ）。

5：誤り。√3ではなく3を掛けています。

正解：1

正解は1です。

(a)より I≒98.41A

電力損失＝3I²R＝3×98.41²×2.0≒58.11kW

損失率＝58.11／3,000×100≒1.94%

1：正しい。

2：誤り。送電端の電力（受電電力＋損失）で割っています。損失率は受電電力に対する割合として定義しています。

3：誤り。損失を2I²R（単相2線式の式）で計算しています。

4：誤り。電流を力率で割らずに計算しています。

5：誤り。1線分の損失（I²R）だけで計算しています。三相3線式は3I²Rです。

正解：3

正解は3です。

I＝2,000×10³／(√3×6.6×10³×1.0)≒174.95A

許される損失＝2,000×0.05＝100kW、3I²R≦100×10³ より R≦1.0890Ω

R＝ρL／A より A＝(1／55)×5,000／1.0890≒83.5mm²

1：誤り。損失を1線分（I²R）としています。三相3線式の損失は3I²Rです。

2：誤り。損失を√3I²Rとしています。三相3線式の損失は3I²Rです。

3：正しい。

4：誤り。電線の長さを往復の10kmとしています。三相3線式の1線の抵抗はこう長5kmで計算します。

5：誤り。電流の計算で√3を落としています（I＝P／V）。

正解：1

正解は1です。

1：誤り。力率が低いほど同じ電力を送るための電流が大きくなり、損失（電流の2乗に比例）は大きくなります。

2：正しい。三相電力 P＝√3VIcosθ を電流について解いた式です。

3：正しい。3線それぞれで I²R の損失が生じます。

4：正しい。電圧降下率＝(送電端電圧−受電端電圧)／受電端電圧×100 です。

5：正しい。電圧降下はおおよそ (PR＋QX)／V で、Qを小さくすると電圧降下が小さくなります。

正解：4

正解は4です。

I＝9,000×10³／(√3×33×10³×0.9)≒174.95A

損失＝3I²R＝3×174.95²×5.0≒459.1kW

送電効率＝9,000／(9,000＋459.1)×100≒95.15%

1：誤り。送電端電力を受電電力で割っています（逆数）。

2：誤り。損失を1線分（I²R）としています。

3：誤り。電流を力率で割らずに計算しています。

4：正しい。

5：誤り。1から損失率（損失÷受電電力）を引いています。送電効率＝受電電力÷(受電電力＋損失)です。