次の文章は，絶縁油の性質に関する記述である。絶縁油は変圧器やOF ケーブルなどに使用されており，一般に絶縁破壊電圧は同じ…

電力　第14問

次の文章は，絶縁油の性質に関する記述である。絶縁油は変圧器やOF ケーブルなどに使用されており，一般に絶縁破壊電圧は同じ圧力の空気と比べて高く，誘電正接が[ア]絶縁油を用いることで絶縁油中の[イ]を抑えることができる。電力用機器の絶縁油として古くから[ウ]が一般的に用いられてきたが，より優れた低損失性や信頼性が求められる場合には[エ]が採用されている。上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｴ)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。

(1)(ｱ): 大きい　(ｲ): 部分放電　(ｳ): 植物油　(ｴ): 鉱油
(2)(ｱ): 小さい　(ｲ): 発熱　(ｳ): 鉱油　(ｴ): 合成油
(3)(ｱ): 大きい　(ｲ): 発熱　(ｳ): 植物油　(ｴ): 鉱油
(4)(ｱ): 小さい　(ｲ): 部分放電　(ｳ): 鉱油　(ｴ): 合成油
(5)(ｱ): 小さい　(ｲ): 発熱　(ｳ): 植物油　(ｴ): 合成油

正答 (2)

正答は (2)。【空白(ｱ)(ｲ) 小さい・発熱】絶縁油に交流電圧を加えると、わずかながら電力が消費されて熱になります。この損失を誘電損といい、大きさは　誘電損　＝　2　×　円周率　×　f　×　Ｃ　×　Ｖ　の2乗　×　tanδ で表されます。ここでtanδ が誘電正接です。式から分かるとおり、誘電正接が小さいほど誘電損が小さく、発熱が少なくなります。したがって(ｱ)は「小さい」、(ｲ)は「発熱」です。よって(ｱ)を「大きい」としている(1)(3)は外れます。なお、部分放電は絶縁物の内部に残った気泡などで起こる局部的な放電であり、誘電正接の大小で直接に抑えられるものではありません。誘電正接は、むしろ絶縁油の劣化や水分の混入を知る手がかりとして測定される値です。よって(ｲ)を「部分放電」としている(1)(4)は外れます。

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【空白(ｳ) 鉱油】電力用機器の絶縁油として古くから広く使われてきたのは、石油から精製した鉱油（鉱油系絶縁油）です。安価で入手しやすく、冷却のための対流にも適した粘度を持ちます。植物油は、環境への負荷が小さい絶縁油として近年注目されているものの、古くから一般的に用いられてきたものではありません。よって(ｳ)を「植物油」としている(1)(3)(5)は外れます。【空白(ｴ) 合成油】より低い損失や高い信頼性が求められる用途には、化学的に合成した合成油（アルキルベンゼンなど）が用いられます。誘電正接が小さく、耐熱性や酸化安定性にも優れるので、油入りケーブルやコンデンサなどに採用されます。【結論】小さい・発熱・鉱油・合成油の組合せをもつ (2) が正答です。なお、問題文にあるとおり、絶縁油は同じ圧力の空気に比べて絶縁破壊電圧が高く、しかも熱を対流で運べるので、変圧器では絶縁と冷却の両方を受け持っています。

出典：令和4年度下期第三種電気主任技術者電力科目問14（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

最終更新日 2026年11月5日

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