第三種電気主任技術者・2012年度・電力

2012年度 電力 問11

電圧 6.6 [kV]6.6 \text{ [kV]}、周波数 50 [Hz]50 \text{ [Hz]}、こう長 1.5 [km]1.5 \text{ [km]} の交流三相3線式地中電線路がある。ケーブルの心線1線当たりの静電容量を 0.35[μF/km]0.35 [\mu\mathrm{F}/\mathrm{km}] とするとき、このケーブルの心線3線を充電するために必要な容量 [kV⋅A]\text{[kV}\cdot\text{A]} の値として、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 2012年度 電力 問11

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正答:(3)

要点

正解は(3)。充電容量(無効電力)QcQ_c を求めます。

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正解は(3)です。
充電容量(無効電力)QcQ_c を求めます。

  1. 全静電容量 CC :
    C=0.35[μF/km]×1.5 [km]=0.525[μF]=0.525×10−6 [F]C = 0.35 [\mu\mathrm{F}/\mathrm{km}] \times 1.5 \text{ [km]} = 0.525 [\mu\mathrm{F}] = 0.525 \times 10^{-6} \text{ [F]}
  2. 角周波数 ω\omega:
    ω=2πf=2π×50≈314.16 [rad/s]\omega = 2\pi f = 2\pi \times 50 \approx 314.16 \text{ [rad/s]}
  3. 充電容量の計算:
    三相充電容量の公式 Qc=3ωCE2=ωCV2Q_c = 3 \omega C E^2 = \omega C V^2 (EEは相電圧、VVは線間電圧)
    Qc=314.16×(0.525×10−6)×(6600)2Q_c = 314.16 \times (0.525 \times 10^{-6}) \times (6600)^2
    Qc=314.16×0.525×10−6×43,560,000Q_c = 314.16 \times 0.525 \times 10^{-6} \times 43,560,000
    Qc≈7185 [VA]=7.185 [kVA]Q_c \approx 7185 \text{ [VA]} = 7.185 \text{ [kVA]}

最も近い値は 7.2 です。
以上より、選択肢(3)が正解です。

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