B問題
上期
電験三種 法規 2023年度 上期 問12(b)
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図は三相3線式高圧電路に変圧器で結合された変圧器低圧側電路を示したものである。低圧側電路の一端子にはB種接地工事が施されている。この電路の一相当たりの対地静電容量をCとし接地抵抗をRBとする。低圧側電路の線間電圧200V,周波数50Hz,対地静電容量Cは0.1μFとして,次の(a)及び(b)の問に答えよ。ただし,(ア) 変圧器の高圧電路の1線地絡電流は5Aとする。(イ) 高圧側電路と低圧側電路との混触時に低圧電路の対地電圧が150Vを超えた場合は1.3秒で自動的に高圧電路を遮断する装置が設けられているものとする。 (b) 接地抵抗RBの抵抗値を10Ωとしたときに,RBに常時流れる電流IBの値[mA]として,最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。ただし,記載以外のインピーダンスは無視するものとする。
正解と解説
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正解 1
11
図のとおり低圧側3線それぞれに対地静電容量Cがあり、B種接地抵抗RBは1線と大地の間に入っている。RB=10Ωは容量性リアクタンス1/(2πfC)=1/(2π×50×0.1×10⁻⁶)≒31.8kΩに比べて十分小さいので、接地点はほぼ大地電位とみなせる。接地されていない残り2線の対地電圧は線間電圧200Vとなり、各線の充電電流は200×2π×50×0.1×10⁻⁶≒6.28mA、この2つの電流はベクトル的に60°の位相差をもつため合成すると2×6.28×cos30°≒10.9mAとなり、約11mAがRBに常時流れる。