第三種電気主任技術者の過去問 令和元年度（2019年） 電力 問42

（受電端と送電端電圧の位相角が十分小さい時の）電圧降下の式、及び電圧降下率の定義を正しく理解しておくことがポイントです。

電圧降下率の定義から電圧降下ΔEは
ΔE/6.6e3 = 2/100
よってΔE=132 V

またΔE=√3I*(Rcosθ+Xsinθ）であり
R = 0.5*2.5=1.25Ω
X = 0.2*2.5=0.5Ω
cosθ=0.8
sinθ=√(1-cosθ*cosθ)=0.6を代入して

I≒58.6 A

よって受電端に接続できる最大電力は
√3*6.6 * 58.6*cosθ≒536 kW

既に三相負荷60kWg接続されているので、増設できるのは
536-60=476kW

正解は1です。

正解は1番の476[kW]です。

【解答の方針】
送電端電圧と受電端電圧の位相角は十分小さいものとして得られる近似式を用います。

ES ≒ ER + I ( rcosθ + xsinθ )

【解答】
１、題意にて提示されている値から代入すべき値を洗い出します。

　・ER ＝ 6600/√3 [V]
　・r = 0.5×2.5 ＝ 1.25 [Ω]
　・x = 0.2×2.5 ＝ 0.5 [Ω]
　・cosθ = 0.8
　・sinθ = √(1-0.8^2) = 0.6
　・ (電圧降下率2%より)　ER = 0.98ES
　　ES = ER / 0.98 = 6600/√3/0.98 = 6735/√3 [kV]
　
２、式を変形して、Iを求めます。

　I = ( ES - ER ) / ( rcosθ + xsinθ )
　 = ( 6735/√3 - 6600/√3 ) / (1.25 × 0.8 + 0.5 × 0.8)
　 ≒60[A]

３、電圧降下率2%時の受電端負荷PR’を求めます。

　PR’＝√3VRIcosθより
　　 ＝√3×6.6×60×0.8
　　 ＝548.7[kW]

４、受電端でさらに増設できる負荷電力の値を求めます。

　PR'-PR＝548.7-60＝488.7[kW]