第三種電気主任技術者・2021年度・電力
2021年度 電力 問16(a)
支持点の高さが同じで径間距離 150mの架空電線路がある。電線の質量による荷重が 20 N/m, 線膨張係数は1℃につき0.000018である。電線の導体温度が -10℃のとき、たるみは3.5mであった。次の(a)及び(b)の問に答えよ。ただし、張力による電線の伸縮はないものとし、その他の条件は無視するものとする。
電線の導体温度が35℃のとき、電線の支持点間の実長の値 [m] として、最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
出典:第三種電気主任技術者 2021年度 電力 問16(a)
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正答:(4)
要点
正解は(4)。たるみを含む電線長の近似式 L=S+8D^2/(3S) で-10℃時の長さを求め、線膨張で35℃時の長さを計算します。結果は約150.34mです。
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正解は(4)です。
径間 S=150 m、たるみ D1=3.5 m。
電線の実長 L1(-10℃)は、近似式 L=S+3S8D2 より
L1=150+3×1508×3.52=150+45098≈150.2178 m
温度変化 ΔT=35−(−10)=45 K。
線膨張係数 α=1.8×10−5。
35℃での実長 L2 は、
L2=L1(1+αΔT)=150.2178×(1+1.8×10−5×45)
L2=150.2178×(1+0.00081)≈150.339 m
よって、最も近いのは 150.34 です。
以上より、選択肢(4)が正解です。