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第三種電気主任技術者「法規」の過去問をランダムに出題

問題

図は三相3線式高圧電路に変圧器で結合された変圧器低圧側電路を示したものである。低圧側電路の一端子にはB種接地工事が施されている。この電路の一相当たりの対地静電容量をCとし接地抵抗をRBとする。
低圧側電路の線間電圧200V、周波数50Hz、対地静電容量Cは0.1µFとして、次の問に答えよ。
ただし、
( ア )変圧器の高圧電路の1線地絡電流は5Aとする。
( イ )高圧側電路と低圧側電路との混触時に低圧電路の対地電圧が150Vを超えた場合は1.3秒で自動的に高圧電路を遮断する装置が設けられているものとする。

接地抵抗RBの抵抗値を10Ωとしたときに、RBに常時流れる電流IBの値[mA]として、最も近いものを次の( 1 )~( 5 )のうちから一つ選べ。
ただし、記載以外のインピーダンスは無視するものとする。
問題文の画像
   1 .
11
   2 .
19
   3 .
33
   4 .
65
   5 .
192
( 第三種 電気主任技術者試験 令和元年度(2019年) 法規 )

この過去問の解説 (1件)

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正解は1番の、11[mA]です。


【計算の方針】
テブナンの定理を用いてIBを求めます。


【計算】
1、RB接続点を開放したと仮定したときに、その開放端に現れる電圧Eを求めます。こちらは相電圧なので、

 E=200/√3 [v] となります。


2、上記で仮定した開放端から見た時の合成インピーダンスを求めます。

 Z=1/(Jω3C)
  =1/(J*2*π*50*3*0.1*10^-6)
  =-J10615.7[Ω]


3、RBを直列に加えた合成インピーダンスZoの大きさを求めます。

 Zo=RB+Z
  =10+(-J10615.7)
 

 |Zo|=√(10^2+10615.7^2)
   =10615.7[Ω]

4、IB[mA]を求めます。

 IB=E/|Zo| *1000 より
  =(200/√3) / 10615.7 *1000
  ≒11[mA]

 となります。
  
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