1級電気工事施工管理技士の過去問
令和5年度(2023年)
午前 イ 問11

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問題

1級 電気工事施工管理技術検定試験 令和5年度(2023年) 午前 イ 問11 (訂正依頼・報告はこちら)

架空送電線に近接している通信線への電磁誘導電圧に関する記述として、最も不適当なものはどれか。
  • 送電線の故障電流や各相の負荷電流の不平衡により発生する。
  • 各相と通信線との間の相互インダクタンスの不平衡により常時発生する。
  • 送電線と通信線の平行長が長いほど大きくなる。
  • 導電率の高い架空地線を設置すると大きくなる。

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この過去問の解説 (3件)

01

架空送電線に近接している通信線への電磁誘導電圧に関する知識が問われています。

重要なポイントは、送電線と通信線間で発生する電磁誘導の原理とその影響を理解することです。

選択肢1. 送電線の故障電流や各相の負荷電流の不平衡により発生する。

適切です。

送電線における地絡故障や各相の負荷電流の不平衡は、周囲の通信線に対して電磁誘導を引き起こす主要な原因です。

地絡故障が発生すると、故障点に近い相の電流が増加し、他の相との電流バランスが崩れます。

この不平衡により、周囲の通信線に対して不均一な磁場が発生し、それが通信線に誘導電圧を生じさせます。

選択肢2. 各相と通信線との間の相互インダクタンスの不平衡により常時発生する。

適切です。

送電線と通信線の間の相互インダクタンスは、送電線から通信線への誘導電圧の大きさを決めます。

相互インダクタンスが不平衡である場合、送電線の各相から通信線への誘導効果が異なり、これが常時誘導電圧を生じさせる原因となります。

選択肢3. 送電線と通信線の平行長が長いほど大きくなる。

適切です。

送電線と通信線が平行に走る長さが長いほど、誘導電圧の影響は大きくなります。

これは、電磁誘導の原理に基づいており、長い距離にわたって磁場が通信線を横切ることで、より多くの電圧が誘導されるためです。

選択肢4. 導電率の高い架空地線を設置すると大きくなる。

不適切です。

架空地線は、送電線からの電磁誘導を軽減するために設置されるものです。

導電率が高い架空地線は、効果的に磁場をシールドし、通信線への誘導電圧を減少させる役割があります。

このため、導電率が高い架空地線を設置すると、誘導電圧は小さくなります。

まとめ

送電線の故障や負荷電流の不平衡、相互インダクタンスの不平衡、平行長の影響、および架空地線が誘導電圧に与える影響を理解することが重要です。

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02

架空送電線に近接している通信線に対する電磁誘導に関する問題です。

選択肢1. 送電線の故障電流や各相の負荷電流の不平衡により発生する。

送電線の地絡故障などによる過大な地絡電流により零相電流が流れることで電磁誘導が生じ、通信線に大きな誘導電圧が流れます。また、各相の負荷電流の不平衡が生じ事により起こります。

選択肢2. 各相と通信線との間の相互インダクタンスの不平衡により常時発生する。

三相送電線では、故障時以外は平衡した負荷状態にあって、線電流がバランスよく流れ、通信線と電線間の相互インダクタンスは、各相ともほとんど等しくなっています。電線各相と通信線との間の相互インダクタンスの不平衡が起こると、電磁誘導電圧が生じます。

選択肢3. 送電線と通信線の平行長が長いほど大きくなる。

各相の負荷電流の不平衡は、送電線と通信線の平衡長さは、零相電流の大きさに比例して大きくなります。

選択肢4. 導電率の高い架空地線を設置すると大きくなる。

×

架空地線は電線路と平行に設置され、直撃雷の防止です。架空地線は鉄塔に接地されて低い抵抗で大地と接地されているため、電線の1線地絡時の故障電流を遮へいするシールド効果により、通信線への誘導障害を軽減します。

従って、「架空地線を設置すると大きくなる」は誤りです。

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03

架空送電線に近接している通信線への電磁誘導電圧に関する問題です。

選択肢1. 送電線の故障電流や各相の負荷電流の不平衡により発生する。

〇 正しいです。

 

各相のバランスがとれている時は、その影響を打ち消しあいますが、

不平衡になると、通信線に電磁誘導電圧が発生します。

選択肢2. 各相と通信線との間の相互インダクタンスの不平衡により常時発生する。

〇 正しいです。

 

各相と通信線との間の相互インダクタンスが不平衡になると、

通信線に電磁誘導電圧が発生します。

 

選択肢3. 送電線と通信線の平行長が長いほど大きくなる。

〇 正しいです。

 

送電線と通信線の平行長が長いほど相互インダクタンスが大きくなるので、

電磁誘導電圧も大きくなります。

選択肢4. 導電率の高い架空地線を設置すると大きくなる。

✕ 誤りです。

 

導電率の高い架空地線を設置すると、磁場がシールドされるので、

電磁誘導電圧は小さくなります。

まとめ

架空送電線に近接している通信線に電磁誘導電圧が発生すると、

ノイズの発生などの通信障害を引き起こします。

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