第三種電気主任技術者の過去問
令和5年度（2023年）上期
電力 問17

送電線路の百分率インピーダンスを求める計算問題となります。

この問題のポイントは問題文で与えられる条件が多く、文章をよく読んで整理していく力が必要となります。分かりやすいように送電線と変圧器の条件を箇条書きにしていきましょう。

【送電線】‥定格電圧66kV、

　　　　　　基準容量100MV・A、

　　　　　　百分率インピーダンス5.0%

【変圧器】‥一次側電圧66kV、

　　　　　　二次側電圧6.6kV、

　　　　　　定格容量10MV･A、

　　　　　　自己容量基準7.5％

問題で問われているのは、基準容量を10MV･Aとした時の変圧器二次側から電源側をみた百分率インピーダンスの値［％］を求めなければならないので、変圧器自体の百分率インピーダンスと送電線の百分率インピーダンスを求めて、二つの値を合算したものが解答となります。

まずは変圧器の百分率インピーダンスを求めます。

・定格容量10MV･A：自己容量基準7.5％＝基準容量10MV･A：%Za‥①

上記のような比の関係性が成り立つので、%Zaは以下のようになります。

・%Za＝10×7.5/10＝7.5［％］

次に送電線の百分率インピーダンス%Zbを求めていきます。

比の関係性は次のようになります。

・基準容量100MV･A：百分率インピーダンス5.0%＝基準容量10MV･A：%Zb‥②

この②式から%Zbを求めます。

・%Zb＝5×10/100＝0.5［％］

よって変圧器二次側から電源側をみた百分率インピーダンスの値［％］は以下のようになります。

・7.5+0.5＝8.0［％］

二次側の10[MV・A]を基準とします。

%Z₁=5×10/100=0.5[%]

よって、0.5+7.5=8[%]が求める答えとなります。