電線の導体に関する記述として,誤っているものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。…
電力 第14問
電線の導体に関する記述として,誤っているものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
- (1)地中ケーブルの銅導体には,伸びや可とう性に優れる軟銅線が用いられる。
- (2)電線の導電材料としての金属には,資源量の多さや導電率の高さが求められる。
- (3)鋼心アルミより線は,鋼より線の周囲にアルミ線をより合わせたもので,軽量で大きな外径や高い引張強度を得ることができる。
- (4)電気用アルミニウムの導電率は銅よりも低いが,電気抵抗と長さが同じ電線の場合,アルミニウム線の方が銅線より軽い。
- (5)硬銅線は軟銅線と比較して曲げにくく,電線の導体として使われることはない。
正答 (5)
正答は (5)。
【誤りの選択肢 (5)】
「硬銅線は……電線の導体として使われることはない」が誤りです。硬銅線は、引張強さが大きいという長所を生かして、架空電線の導体として広く使われてきました。銅線は、製造したままの引き伸ばした状態では加工によるひずみが残っていて硬く、引張強さが大きくなります。これが硬銅線です。これを加熱して焼きなますと、ひずみが取れて柔らかくなり、曲げやすく導電率もやや高くなります。これが軟銅線です。両者はそれぞれの長所に応じて使い分けられており、硬銅線が使われないということはありません。
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硬銅線 引張強さが大きい。架空電線、とくに支持物の間に張る用途。
軟銅線 伸びと可とう性に優れ、導電率もやや高い。
ケーブルの導体、屋内配線、接地線など。
【正しい選択肢の確認】
(1) 地中ケーブルは、ドラムに巻いて運び、
曲げながら管路に引き入れるという使われ方をするので、伸びや可とう性に優れる軟銅線が用いられます。正しい記述です。
(2) 電線の導体には、電気をよく通すこと(導電率の高さ)と、
大量に安く手に入ること(資源量の多さ)が求められます。銀は導電率が最も高いものの高価なので、実際には銅とアルミニウムが使われます。正しい記述です。
(3) 鋼心アルミより線は、中心に引張強さの大きい鋼より線を置き、
その周囲に導電率の高いアルミ線をより合わせたものです。アルミが軽いので、同じ電気抵抗でも外径を大きくでき、コロナの発生を抑えるうえでも有利になります。強度は鋼が、導電は主にアルミが受け持つという分担です。正しい記述です。
(4) 電気用アルミニウムの導電率は銅の約61パーセントですが、
密度は銅の約30パーセントしかありません。電気抵抗と長さを同じにするには断面積を 1 ÷ 0.61 = 1.64倍 にする必要があり、そのときの質量の比は
1.64 × 0.30 = 0.49
となって、銅線の約半分の重さで済みます。正しい記述です。これが、架空送電線にアルミ系の電線が使われる大きな理由です。
出典:令和5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
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