第三種電気主任技術者の過去問 平成28年度（2016年） 法規 問77

正解：【３】

皮相電力Sは次の式で計算できます。

　S ＝ V＊I ＝ V² / Z

ここで、Zはインピーダンスとなります。

今回の問題において、ケーブルの試験であるので、負荷はケーブルの対地静電容量Cとなります。

絶縁耐力試験は3線まとめて行うため、各線の対地静電容量Cは並列接続となり、合計の負荷は3Cとなります。

そのため、インピーダンスは、

　Z ＝ 1 / (3＊2π＊f＊C)

となります。fは試験の周波数です。

なお、Cは問題文にある対地静電容量とケーブルの長さから計算できます。

　C = 0.45＊87e-3 [uF] ＝ 0.03915 [uF]

電圧Vは試験電圧となります。「電気設備技術基準の解釈」の16−1表を使って計算しますが、まずは最大使用電圧を計算します。

最大使用電圧は「電気設備技術基準の解釈」の第１条にある1−1表の係数を使って計算できます。

今回の使用電圧は6,600Vであるため、係数は1.15 / 1.1となり、最大使用電圧は6,900Vとなります。

そのため、16−1表を参照すると、試験電圧は最大使用電圧の1.5倍となります。

　試験電圧 Vt ＝ 1.5＊ (1.15 / 1.1＊6600) ＝ 10350 [V]

上記の結果から、Sは次ようになります。

　S ＝ Vt² ＊ (3＊2π＊f＊C)

　　＝ 10350² ＊ (3＊2π＊50＊0.03915e-6)

　　＝ 3952 [V･A]

　　＝ 3.95 [kV･A]

　　≒ 4 [kV･A]

以上により、選択肢の【３】が正解となります。