電験三種(第三種電気主任技術者)「電力」のうち、電線の振動の問題です(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:微風振動は、電線に直角に吹く一様な微風によって電線の背後に生じるカルマン渦が原因で起こる。
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正解:○
電線の背後に交互に生じるカルマン渦の周期と電線の固有振動数が一致すると、共振して電線が上下に振動します。
重要度:B 難易度:★☆☆
問2:微風振動による素線切れを防ぐため、電線の支持点付近にアーマロッドを巻いて補強する。
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正解:○
微風振動で繰り返し曲げを受ける支持点付近を、アーマロッドで補強します。あわせてダンパで振動エネルギーを吸収します。
重要度:B 難易度:★☆☆
問3:ギャロッピングとは、電線に付着した氷雪が一度に脱落したときに、電線が跳ね上がる現象である。
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正解:×
これはスリートジャンプの説明です。ギャロッピングは、着氷雪で電線の断面が非対称になり、風を受けて揚力が生じて大きく振動する現象です。
重要度:B 難易度:★★☆
問4:サブスパン振動は、多導体方式の送電線で、スペーサとスペーサの間の素導体に生じる振動である。
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正解:○
多導体方式で、スペーサで区切られた区間(サブスパン)の素導体が、風下側の素導体が風上側の後流を受けるなどして振動する現象です。
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。
電線に直角に吹く一様な微風によるカルマン渦が原因で起こる振動を(ア)という。着氷雪で電線の断面が非対称になり、風による揚力で大きく振動する現象を(イ)という。電線に付着した氷雪が脱落したときに電線が跳ね上がる現象を(ウ)という。
- (ア)微風振動 (イ)スリートジャンプ (ウ)ギャロッピング
- (ア)サブスパン振動 (イ)ギャロッピング (ウ)スリートジャンプ
- (ア)ギャロッピング (イ)微風振動 (ウ)スリートジャンプ
- (ア)微風振動 (イ)ギャロッピング (ウ)スリートジャンプ
- (ア)微風振動 (イ)サブスパン振動 (ウ)ギャロッピング
【第5問:正解と解説】
正解:4
正解は4です。
1:誤り。(イ)と(ウ)が入れ替わっています。
2:誤り。サブスパン振動は多導体のスペーサ間で起こる振動で、(ア)は微風振動です。
3:誤り。(ア)と(イ)が入れ替わっています。
4:正しい。
5:誤り。(イ)はギャロッピング、(ウ)はスリートジャンプです。
重要度:B 難易度:★★☆
問6:架空送電線の電線の振動に関する記述として、誤っているものはどれか。
- 微風振動は、カルマン渦の周期と電線の固有振動数が一致すると共振して大きくなる。
- 微風振動が長く続くと、電線の支持点付近で素線切れを起こすことがある。
- ダンパは、電線の振動エネルギーを吸収して微風振動を抑える。
- ギャロッピングは、電線に氷雪が付着していない状態で、風がなくても起こる。
- スリートジャンプで電線が跳ね上がると、上下に配置された電線が接近して短絡するおそれがある。
【第6問:正解と解説】
正解:4
正解は4です。
1:正しい。渦の周期と電線の固有振動数が一致すると共振します。
2:正しい。支持点付近は繰り返し曲げを受けるため、素線切れを起こすことがあります。
3:正しい。ダンパは振動エネルギーを吸収します。
4:誤り。ギャロッピングは、着氷雪で断面が非対称になった電線が風を受けて揚力を生じることで起こります。
5:正しい。跳ね上がった電線が上の電線に接近・接触すると、短絡のおそれがあります。
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