第三種電気主任技術者

次の文章は，架空送電線の振動に関する記述である。架空送電線が電線と直角方向に毎秒数メートル程度の風を受けると，電線の後方…

電力　第10問

次の文章は，架空送電線の振動に関する記述である。架空送電線が電線と直角方向に毎秒数メートル程度の風を受けると，電線の後方に渦を生じて電線が上下に振動することがある。これを微風振動といい，[ア]電線で，径間が[イ]ほど，また，張力が[ウ]ほど発生しやすい。多導体の架空送電線において，風速が数～20 m/s で発生し，10 m/s を超えると激しくなる振動を[エ]振動という。また，その他の架空送電線の振動には，送電線に氷雪が付着した状態で強い風を受けたときに発生する[オ]や，送電線に付着した氷雪が落下したときにその反動で電線が跳ね上がる現象などがある。上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｵ)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 (2)
正答は (2)。 【空白(ｱ)(ｲ)(ｳ) 軽い・長い・大きい】 微風振動は、電線と直角方向に毎秒数メートル程度のゆるやかな風が当たったとき、電線の風下側に渦（カルマン渦）が交互にできて電線を上下に揺さぶる現象です。この揺れが電線の固有振動と合うと振動が続きます。 　電線が軽いほど　　同じ力で大きく揺れるので起こりやすい 　径間が長いほど　　固有振動数が低く、微風の渦の周期と合いやすい 　張力が大きいほど　振動が減衰しにくく、支持点付近の曲げ応力も大きくなる したがって「軽い」「長い」「大きい」の組合せになります。鋼心アルミより線のように軽量の電線で起こりやすく、対策としてダンパ（制振装置）やアーマロッドを取り付けます。放置すると支持点付近で電線が疲労し、断線に至ることがあります。
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【空白(ｴ) サブスパン】 多導体（1相を複数の電線で構成する方式）では、スペーサとスペーサの間の区間をサブスパンと呼びます。風速が数メートル毎秒から20メートル毎秒程度で、風上側の電線の後ろにできた乱れが風下側の電線に当たることで、このサブスパンの単位で起こる振動をサブスパン振動といいます。10メートル毎秒を超えると激しくなります。コロナは高電界による放電現象で、振動の名称ではありませんから、(ｴ)を「コロナ」としている(3)(5)は外れます。 【空白(ｵ) ギャロッピング】 電線に氷雪が非対称に付着すると、電線の断面が翼のような形になります。そこへ強い風が当たると揚力が働き、大きな振幅でゆっくり上下する自励振動が起こります。これがギャロッピングで、相間短絡の原因になります。一方、付着した氷雪が落下したときに反動で電線が跳ね上がる現象はスリートジャンプと呼ばれ、問題文では「その他の振動」としてあとに続けて説明されています。(ｵ)に入るのはギャロッピングのほうです。 【結論】 軽い・長い・大きい・サブスパン・ギャロッピング の組合せをもつ (2) が正答です。

出典：令和4年度上期第三種電気主任技術者 電力科目 問10（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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