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電験３種過去問【2014年電力 問6】

2025年7月10日

【変電所】変圧器故障時に供給可能な最大総負荷計算《計算問題》

　1 バンクの定格容量 25 MV・A の三相変圧器を 3 バンク有する配電用変電所がある。変圧器 1 バンクが故障した時に長時間の停電なしに故障発生前と同じ電力を供給したい。
　この検討に当たっては，変圧器故障時には，他の変電所に故障発生前の負荷の 10 ％ を直ちに切り換えることができるとともに，残りの健全な変圧器は，定格容量の 125 % まで過負荷することができるものとする。
　力率は常に 95 % (遅れ) で変化しないものとしたとき，故障発生前の変電所の最大総負荷の値 [MW] として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

（1）32.9
（2）53.4
（3）65.9
（4）80.1
（5）98.9


「出典：平成26年度第三種電気主任技術者試験（電力）」

解答と解説はこちら

解答

（3）が正しい。

解説

　他の変電所へ負荷切り換えを行う条件等，少し内容が複雑ですが，しっかり正答できるようにしておきたいところです。

　故障後は，健全な 2 台の変圧器は，定格容量の 125 % まで過負荷することができる。つまり，力率は常に 95 % (遅れ) で変化しないので，故障後に送電できる最大負荷 P₂ は

\(\ \ \ P_2=2\times25\times1.25\times0.95=59.375[MW]\\ \)

である。求める故障発生前の最大総負荷を Pmax とすると，題意より Pmax の 10％ は他の変電所に振り換えることができるので

\(\ \ \ P_{max}-0.1P_{max}=P_2\\ \ \ \ \ \ ∴P_{max}=\frac{P_{2}}{0.9}\\ \ \ \ \ \ \ \ =65.972[MW]\\ \)

以上より，求める最大総負荷の値は 65.9 MW である。

追加学習は変電所の学習帳で

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Posted by ちゅん