次の文章は,「電気設備技術基準」及び「電気設備技術基準の解釈」に基づく使用電圧が6600Vの交流電路の絶縁性能に関する記…

法規 第3問

次の文章は,「電気設備技術基準」及び「電気設備技術基準の解釈」に基づく使用電圧が6600Vの交流電路の絶縁性能に関する記述である。a)電路は,大地から絶縁しなければならない。ただし,構造上やむを得ない場合であって通常予見される使用形態を考慮し危険のおそれがない場合,又は混触による高電圧の侵入等の異常が発生した際の危険を回避するための接地その他の保安上必要な措置を講ずる場合は,この限りでない。電路と大地との間の絶縁性能は,事故時に想定される異常電圧を考慮し,[ア]による危険のおそれがないものでなければならない。b)電路は,絶縁できないことがやむを得ない部分及び機械器具等の電路を除き,次の①及び②のいずれかに適合する絶縁性能を有すること。①[イ]Vの交流試験電圧を電路と大地(多心ケーブルにあっては,心線相互間及び心線と大地との間)との間に連続して10分間加えたとき,これに耐える性能を有すること。②電線にケーブルを使用する電路においては,[イ]Vの交流試験電圧の[ウ]倍の直流電圧を電路と大地(多心ケーブルにあっては,心線相互間及び心線と大地との間)との間に連続して10分間加えたとき,これに耐える性能を有すること。上記の記述中の空白箇所(ア)~(ウ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。

正答 (5)
正答は (5)。 【何を問うている問題か】 電気設備技術基準(電技)第5条と、電気設備技術基準の解釈(解釈)第15条を組み合わせた、電路の絶縁性能に関する穴埋め問題です。使用電圧6600Vの高圧電路について、絶縁耐力試験の試験電圧をいくつにするかが中心になります。 【空白(ア) 絶縁破壊】 電技第5条第1項は、電路と大地との間の絶縁性能について、事故時に想定される異常電圧を考慮し「絶縁破壊」による危険のおそれがないこと、と定めています。ここで「漏えい電流」ではない点が要点です。漏えい電流は、低圧電路の絶縁性能(電技第58条、絶縁抵抗値の規定)や、絶縁抵抗測定が困難な場合に1mA以下とする規定で登場する言葉で、本項のように「異常電圧を考慮した」性能をいう場面では使いません。異常電圧で問題になるのは、絶縁物が電気的に破れてしまう現象、すなわち絶縁破壊です。したがって(ア)が「漏えい電流」となっている(2)(3)(4)はこの時点で外れます。
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【空白(イ) 10350】 解釈第15条の絶縁耐力試験の試験電圧は、公称電圧そのものではなく「最大使用電圧」を基準に決めます。公称電圧が1000Vを超える電路では、解釈第1条により  最大使用電圧 = 公称電圧 × 1.15 ÷ 1.1 で求めます。値を入れると  最大使用電圧 = 6600 × 1.15 ÷ 1.1         = 6600 × 1.0454545…         = 6900 [V] 割り算を先にしても同じで、6600 ÷ 1.1 = 6000、6000 × 1.15 = 6900 です。この1.15/1.1という係数は、公称電圧6600Vの系統の最高電圧が6900Vと定められていることに対応しており、暗記というより「6600Vの系統は最大6900Vまで上がりうる」と理解しておくと忘れません。 次に、解釈第15条の表により、最大使用電圧が7000V以下の電路の試験電圧は最大使用電圧の1.5倍です(ただし最低500V)。  試験電圧 = 6900 × 1.5       = 10350 [V] これを電路と大地との間に連続して10分間加えて耐えることが求められます。多心ケーブルの場合は、心線相互間と、心線と大地との間の両方が対象です。 【空白(ウ) 2】 電線にケーブルを使用する電路では、交流に代えて直流で試験してもよいとされ、そのときの直流試験電圧は交流試験電圧の2倍です。  直流試験電圧 = 10350 × 2         = 20700 [V] 直流のほうが高い値になる理由は、交流試験では電圧の波高値が実効値の約1.41倍(2の平方根倍)まで達するのに対し、直流では加えた値がそのまま最高値だからです。絶縁物にかかる電気的なきびしさをそろえるため、直流では高めの値を用います。なお、長いケーブル線路では充電電流が大きく交流試験が難しくなるため、直流試験はその実務的な逃げ道にもなっています。 【選択肢の確認】 (1) 絶縁破壊・9900・1.5。(ア)は正しいものの、9900は6600の1.5倍であり、 最大使用電圧に直さずに公称電圧をそのまま1.5倍した誤りです。また倍率も1.5では足りません。 (2) 漏えい電流・10350・1.5。(イ)は正しいものの、(ア)と(ウ)が誤りです。 (3) 漏えい電流・8250・2。8250は6600の1.25倍で、根拠のない値です。 (4) 漏えい電流・9900・1.25。三つとも誤りです。 (5) 絶縁破壊・10350・2。すべて条文どおりで、これが正答です。 【検算】 6600 × 1.15 ÷ 1.1 = 6900、6900 × 1.5 = 10350、10350 × 2 = 20700。計算の出発点を公称電圧のままにしないこと、これが本問で最も間違えやすい点です。

出典:令和2年度第三種電気主任技術者 法規科目 問3(一般財団法人 電気技術者試験センター 公表)出典元ページ

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