第三種電気主任技術者・2022年度上期・電力

2022年度上期電力問17(b)

問題文

三相3線式1回線の専用配電線がある。変電所の送り出し電圧が6600V、末端にある負荷の端子電圧が6450V、力率が遅れの70%であるとき、次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし、電線1線当たりの抵抗は0.45 $\Omega$ /km、リアクタンスは0.35 $\Omega$ /km、線路のこう長は5kmとする。

負荷が遅れ力率 80%、 $P_2$ [kW]に変化したが線路損失は変わらなかった。 $P_2$ の値[kW]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 2022年度上期電力問17(b)

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正答：(2)

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正解は(2)。線路損失が変わらない条件は電流の大きさが同じという意味です。力率0.8時の電圧降下を見直し、受電端電力を再計算します。

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線路損失 $P_L = 3 I^2 R$ が変わらなかったということは、電流 $I$ の大きさは変わっていません（ $I \approx 30.65$ A）。
力率が 0.8 に変化した場合、受電端電圧 $V_{r2}$ は電圧降下の再計算で求めます。
$\Delta V_2 = \sqrt{3} \times 30.65 \times (2.25 \times 0.8 + 1.75 \times 0.6) \approx 151.3$ V
$V_{r2} = 6600 - 151.3 = 6448.7$ V
したがって、
$P_2 = \sqrt{3} V_{r2} I \cos \theta_2$
となり、約274kWです。最も近い値は 274 kW です。

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2022年度 上期 電力 問17(b)

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