電験２種過去問【2019年電力 問4】
【配電】配電線の高低圧混触に関する記述《空所問題》
次の文章は、配電線の高低圧混触に関する記述である。文中の\(\fbox{空所欄}\)に当てはまる最も適切なものを解答群の中から選べ。
一般に低圧電路は、変圧器の\(\fbox{（１）}\)や電線等の\(\fbox{（２）}\)故障の際に高圧電路と混触を起こし、高圧側の電圧が低圧側に現れて危険となるおそれがあるため、変圧器にはB種接地工事を施して、発生する電位上昇を抑制している。
図１に示すように、線間電圧の大きさがVの三相３線式電線路に接続された単相変圧器において、高低圧巻線間に混触が生じた際の低圧側電線の対地電圧\(\dot{V}_R\)の大きさを\(V_1\)以下にするための接地抵抗Rの最大値\(R_M\)を以下のように求める。ただし、Cは三相線路の電線１条の対地静電容量、ωは電源の角周波数である。また、変圧器のインピーダンスは無視する。
図２に示す高低圧混触時のテブナンの定理による等価回路により、接地抵抗Rに流れる電流\(\dot{I}_R\)の大きさは\(\fbox{（３）}\)で表される。ここで、\(R≪\frac{1}{3\omega C}\)とすると、最大値\(R_M\)は\(\fbox{（４）}\)で表される。なお、柱上変圧器の高圧巻線と低圧巻線の混触は、配電用変電所の\(\fbox{（５）}\)で検出され、配電用変電所の遮断器で遮断される。
［問４の解答群］
\(\small{\begin{array}{ccc}
(ｲ)&過熱 &(ﾛ)&過負荷 &(ﾊ)&励磁突入 \\
(ﾆ)&地絡保護リレー &(ﾎ)&内部故障 &(ﾍ)&過電流保護リレー\\
(ﾄ)&カットアウトヒューズ&(ﾁ)&アーク放電&(ﾘ)&断線 \\
(ﾇ)&\displaystyle\frac{3\sqrt3V_1}{V\omega C}&(ﾙ)&\displaystyle\frac{3V_1}{V\omega C}&(ｦ)&\displaystyle\left|\frac{\frac{V}{\sqrt3}}{R+\frac{1}{j3\omega C}}\right|\\
(ﾜ)&\displaystyle\left|\frac{\sqrt3V}{R+\frac{1}{j3\omega C}}\right|&(ｶ)&\displaystyle\frac{V_1}{\sqrt3V\omega C}&(ﾖ)&\displaystyle\left|\frac{V}{R+\frac{1}{j3\omega C}}\right|\\
\end{array}}\)
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