電験３種過去問【2020年理論 問17】

解答 

（a)の解答は（５）

（b)の解答は（２）

解説

（a）電界の強さE＝V/d[V/m]（Vは印加電圧[V]、dは極板間距離[ｍ]）で与えられる。したがって、①～③のコンデンサにV₀[V]を印加したときの、それぞれの電界の強さE₁～E₃は、

　①E₁＝V₀/4[V/mｍ]　…（１）

　②E₂＝V₀/1＝V₀[V/mｍ]　…（２）

　③E₃＝V₀/0.5＝2V₀[V/mｍ]　…（３）

となり、電界の強さの大きい順は③＞②＞①となる。

 

（b）①～③のコンデンサが、それぞれの絶縁破壊電界に達する時の、それぞれの印加電圧V₁～V₃は前問での（１）～（３）式に、それぞれの絶縁破壊電界を代入すると、

　①V₁＝10[kV/mm]×4[mm]＝40[kV]

　②V₂＝20[kV/mm]×1[mm]＝20[kV]

　③V₃＝50[kV/mm]×0.5[mm]＝25[kV]

となり、絶縁破壊電圧の大きい順は①＞③＞②となる。