本業の方が忙しくて勉強する時間があまり取れてないのですが、電気計算に載ってた予想問題は

電力65/90機械77/90法規56/90で

あとは今週の土日で法規を詰め込んでなんとか突破できないかなーと思ってます。

電験受ける皆様がんばりましょう。

先週はずっと電力計算をやってました。勉強時間は平均2時間/dayくらい。

進み具合は「これだけ電力・管理」が200ページほど終わったところです。で、直近数年の過去問見て（１）（２）が解ける問題はかなり増えてきました。月末には自分で問題作れるくらいにはなりたいですね。。

電力分野はこれから計算の比重を少し落として、論述兼1次対策に力を入れておこうと思ってますが、その前に復習回数がモノを言うだろう法規を一通りやっておこうと思います。

今週中にこれだけ法規シリーズを半分くらい潰せればいいかなという目論見でやります。

計算問題がそこそこ存在するので復習にもなるかなぁと。

　3時間半程度やったあとに電力管理分野の過去問見たら、（１)なら解ける問題がかなり増えてていい気分でした。三相交流に対して少し慣れてきたかな。

　3時間半でもう脳がへたってました。全くやったことない分野をやるときは脳にかなり負荷がかかるし、最後のほうはかなり飽きて集中力が切れてたので、初めてやる分野は一日2時間ぐらいがちょうどいいかもしれません。

　ここ三日くらいは変送配電についての勉強をしていました。この分野は特にこれまで全く勉強したことがなかったため、問題文も解説もさっぱりわからないということが多い。今回は知識のインプットを中心に行ってました。架空送電線や各種障害対策など、3種の分厚いやつ（完全マスターシリーズ）と、2種の15ヵ年を使ってやってました。計算が主体になってくるところは少し後回しにしつつ、言葉に馴染むために暗記が多い分野をやってました。

　この範囲の基礎知識はまぁまぁ入ったので、知識の定着も兼ねて練習問題でも作っていきたいなーと思いました。後ろに練習問題（2種の過去問いじくったやつ）と、勉強した部分のまとめ（Wordファイルにべた書きしてたやつ）を張っておきます。

問題

1． がいしに関する次の文章を読み、以下の問いに答えよ（H24,2種1次試験改題）

電線を電気的に絶縁し、機械的に支えるために用いられるがいしは、内部異常電圧に耐え、十分な（①）強度を持ち、経年劣化しにくく、温度の急変に耐え、吸湿しにくく、かつ安いことが求められる。がいしには従来から磁器製のものが使われており、がいしの形状には、最も多く用いられ、通常複数個連結して用いる（②）や棒状の磁器の両側に金具を取り付けた長幹がいし、ラインポストがいしなどがある。

近年ではFRP（ガラス繊維強化プラスチック）製の筒に（③）を塗布した複合がい管・がいしの使用が広まっている。

　複合がい管・がいしは軽量で、（④）を持ち、汚損に対して、優れた耐性を持ち、66kV,77kV送電線では相関スペーサに多く適用されている。変電所ではガス遮断器のブッシングや避雷器にも用いられている。

　電線に用いるがいしを設計する際には、塩害対策が重要になってくる。塩害とは煤塵や塩分ががいし表面へ付着し、雨や霧などにより湿潤して溶解すると、碍子表面に導電性の被膜ができてがいしの絶縁特性が低下し、がいし表面に（⑤）が流れてがいし表面が乾燥するようになり、（⑤）が大きくなると、局部アークを起こし、やがて（⑥）を起こす現象のことである。

　がいしの塩害対策設計では、過去の汚損データやパイロットがいしにより予めがいし表面の(⑦)を想定し、がいしが所要の耐電圧値を維持することを目標に、信頼度と経済性、運転保守性を考慮して行う。また、これらに加え、がいし表面の（⑧）を考慮して、使用するがいしを選定する。

1． 文中の①～⑧に当てはまる語句を答えよ。

2． 長幹がいしを用いる利点を二つ答えよ。

3． 先述した複合がい管・がいしは塩害対策の一つの方法であるが、その他にも塩害対策を行う方法がある。

3－1.③のがいしを標準的な方法で定められた個数より多めに増結してがいしの汚損対策を行う方法を何というか？

3－2.がいしの洗浄装置を設置することにより、自動的に塩分を洗い流すことで塩害対策を行う方法もあるが、この際に気を付けることを述べよ。

・送配電系統

送電線路は発電所と変電所をつなぐもので、配電線路は需要家に電力を供給するためのものである。ただし、特別高圧で受電する需要家には特別高圧線路で特別高圧(22kV,33kV)のまま配電する。

・架空送電線路

送配電線路には架空線式と地中線式がある。架空線式は自然災害を受けやすいがコストが安く事故の発見・復旧が楽。

・架空送電線路の構成

架空送電線路は支持物、電線、がいし、架空地線などで構成される。

・電線には

①    導電率が高い（抵抗が低い）

②    機械的強度が高く、伸縮性に優れる

③    耐久性が高い

④    比重が小さい

⑤    安価である。

といった条件が課せられる。要するに安くて軽くてしなやかに丈夫で電気通すやつがいいということ

・電線の材料

基本的に裸線で可撓性を増すためにより線を使う。

①    硬銅撚線・・・◎導電率97％(最強)、〇引張強度、×高価

②    鋼心アルミ撚線・・・〇引張強度、△導電率、〇コロナ防止、〇安価

③    鋼心アルミ合金撚線・・・〇引張強度、△導電率、〇コロナ防止、〇許容電流大

・電線の許容電流

電線の強度に悪影響を与えない最高許容温度が出るときの電流値。硬銅撚線・鋼心アルミ撚線で連続９０℃、短時間１００℃

・がいし

電線を絶縁するもの。がいしには

①    地絡事故などの内部異常電圧に耐える

②    機械的強度

③    経年劣化が少ない

④    温度の急変と吸湿に耐える

⑤    安価

なお、雷による異常電圧は碍子ではなく、保護装置で対応する。

・がいしの種類

①    懸垂がいし・・・連結して使うので信頼性が高い。250㎜のものが一般的

②    長幹がいし・・・V吊りにして横揺れを防げ、水平線間距離が小さくできるため、鉄塔用地が少なくてOK

③    ラインポスト碍子

・架空配電線路の構成

架空配電線路は、高圧電線、低圧電線、引込線、支持物、変圧器、開閉器、碍子などから構成される。

・絶縁電線の種類

①    引込用ビニル絶縁電線（DV線）・・・低圧引込線

②    屋外用ビニル絶縁電線（OW線）・・・低圧線

③    架橋ポリエチレン絶縁電線（OC線）・・・高圧線

④    ポリエチレン絶縁電線（OE線）・・・高圧線

・配電線路の形状

需要の内容により、様々な配電方式が使われる。

①    樹枝式・・・幹線から分岐線を枝分かれさせて伸ばす。低圧線はほとんどこれ。

〇安価、〇保護装置が簡単で需要家増加に対応が楽、×停電範囲が広く信頼性が低い

②    ループ式・・・配電線をループさせる。需要密度の高い地域の高圧配電線に使用。

〇信頼性、〇電圧降下低、×高価、×保護装置が複雑

③    低圧バンキング式・・・同じ高圧線につながった複数の柱状変圧器の二次側を幹線で並列に接続する方式

〇始動電流によるフリッカ低減、×カスケーディング

④    低圧ネットワーク方式・・・都市部で採用。架空よりは地中で使われることが多い。

スポットネットワーク方式（大工場や高層ビル）と、レギュラーネットワーク方式（一般の需要家）がある。

・一次側の遮断器を省略し、二次側にネットワークプロテクタをつけて保護する

・変圧器のインピーダンスを高くする（負荷分散）

・母線の信頼度を予め高くする（保護できないため）

などの特徴を持つ。

〇信頼度、〇電圧損失、〇始動電流によるフリッカが少ない、〇負荷増加対応

×保護装置が複雑で高価、×回生電力によるプロテクタ誤作動

・ネットワークプロテクタ

プロテクタヒューズ、プロテクタ遮断器、電力方向継電器からなる保護装置。無電圧投入特性（ネットワーク側に負荷がかかってない時に配電線側が充電されると閉路）、過電圧投入特性（変圧器、負荷共に電圧があるときに変圧器から負荷側に電流が流れるとき閉路）、逆電流遮断特性を持つ。

・20kV級配電

高圧配電線路は6.6kV三相３線式が一般的だが、過疎地域の電圧対策や新規開発地の供給力増強対策に20ｋV級配電(22kV,33kV)が使われる。

・特徴

変電所でY結線の中性点を高抵抗接地した三相３線式。

・特別高圧需要家・・・直接供給

・高圧需要家・・・途中に配電塔を設け、6.6kV高圧配電線路で供給

・低圧需要家・・・柱状変圧器で6.6kVから100~200Vに降圧して供給

6.6kVに比べて電圧降下や電力損失を減らして供給できる。接触対策として、架橋ポリエチレン絶縁の特別高圧絶縁電線や架空ケーブルを用いる。

・400V配電

低圧の屋内配電を通常の100～200Vではなく、400Vで行い、電力損失を減らす。受電用変圧器の二次側をY結線し、中性点を接地した三相4線方式。工場やビルなどで用いられることが増えている。電動機や蛍光灯は共用でき、白熱電灯やコンセントは１００Vに降圧して使う。

・直流送電

〇長距離送電、〇大電力送電（電線の許容電流限度まで送電できる）、〇電圧損失小（無効電力０）、〇絶縁が楽、〇充電電流の補償不要（分路リアクトル不要）、〇異周波数連携可能、〇建設費安い

×直流―交流変換装置が必要、×無効電力供給源必要、×電食、×高周波対策、×遮断が難しい（電流が0になる点がないので）

・架空送配電線路の各種障害とその対策

・電線振動

電線と直角方向に毎秒数mの風が吹くと、微風振動を起こす。微風振動が続くと電線が疲労し、クランプ付近で断線が起こる。

電線が全径間同じで軽くて長くて張力が大きいほど起きやすい。鋼心アルミ線のほうが起こりやすい。平坦部の早朝、昼間に起こりやすい。

対策

①    支持点近くの電線をアーマロッドなどで補強

②    ダンパ取り付け

・その他電線振動

　ギャロッピング・・・氷雪が付着した状態で強い風を受ける

　スリートジャンプ・・・氷雪が電線から落ちる

　サブスパン振動・・・多導体のみで起こる。

・電線付属品

　・スリープ・・・電線相互の接続金具

　・クランプ・・・引き止め部、直線部の電線を把持。がいしにつける

　・スペーサ・・・多導体線路で電線相互の接触防止

　・コロナ障害対策

電線の表面の電界がコロナ臨界電圧を超えると、周囲の空気層の絶縁が失われてイオン化し、コロナ放電が起こる。

・影響

①    コロナ損

②    消弧不能（消弧リアクトル方式の場合）

③    誘導障害

④    電線の腐食

⑤    通信障害

・対策

①    太線化

②    多導体

③    シールドリング

④    共同受信方式の採用

・コロナ臨界電圧

直流で30kV/cm,交流で21kV/cmほど。電線の表面状態、太さ、気象条件、線間距離などが影響。鋼心アルミ撚線は硬銅撚線より太いのでコロナが起きにくい。

・多導体

超高圧以上の送電線に用いる。2～6本の電線をスペーサで並列に架設する。特徴としては

〇送電容量が増加、〇静電容量増加、〇コロナ発生しにくい、〇安定度

×構造が複雑、×風圧大、×鉄塔部材増加

　・塩害対策

塩害とは：煤塵、塩分の碍子への付着＋水滴により、碍子表面に導電性の被膜ができ、碍子の絶縁特性が低下し、碍子表面に漏れ電流が流れ、碍子表面が乾燥しやすくなり、ピンやギャップから放射状に乾燥帯ができる。漏れ電流が大きいと、乾燥帯を挟んで商用周波の局部アークが断続的に発生し、漏れ電流はサージ電流となる。局部アークは乾燥帯を拡大させつつ、碍子の周囲の空気をイオン化し、沿面フラッシオーバを起こす。

碍子の塩害による地絡事故は雷害に比べ再閉路に失敗しやすい。

対策

①    送電線ルート選定

②    過絶縁（懸垂碍子の数を増やす、最も一般的）

③    特殊碍子の使用（長幹碍子やスモッグ碍子、耐塩碍子など）

④    碍子の洗浄

⑤    撥水性物質の塗布（シリコーン混合物）

・誘導障害

電力線により近くの通信線が影響を受ける。静電誘導と電磁誘導によるものがある。

・静電誘導

電力線と通信線が近すぎると起こる。消弧リアクトル接地の場合、この電圧が大きいと、各相の対地電圧が著しくめっちゃ高くなり、誘導障害が起こる。

対策

①    通信線と電力線を十分に離す

②    ねん架（電線の相互位置を入れ替える）

③    通信線の金属ケーブル化

④    遮蔽線の採用、架空地線の導電率高くしておく

　　　・電磁誘導

　　　一線地絡した時などに、3線の電流の平衡が崩れて電磁誘導電圧が惹起される。

　　　対策

①    十分に離す

②    遮蔽ケーブル

③    通信線に避雷器

④    導電率の大きな遮蔽線

⑤    故障回線の迅速遮断

⑥    中性点の接地抵抗大（地絡電流小）

⑦    ねん架や逆相配列

　大学で弱電系の研究をしていたのですが、就職先は思いっきり強電を扱うところになり、先輩方の口から出てくる強電っぽいワードがさっぱりわからないので電験の勉強を始めました。

　実務をやる上ではいらんと言われてるのですが、締切があったほうが知識は残るので、資格勉強という体をとってわけのわからん強電を克服しようと思ってます。

　こうやってせっせと受験勉強するのはかなり久しぶりです。せっかくなので、後に電験を受ける人の何がしかの役に立てたらと思い記録をつけることにしました。

　少し過去問を解いてみたところ、理論は8割くらい（磁気が苦手）、電力（変送配電全部わからん）、機械（同期機とか習ったなぁ・・・何もわからなかったけど）、法規は鉛筆転がし以下の点数という感じです。

　試験日まであと2か月なので、本腰を入れて勉強しようと思ってます。現状でも理論の質問なら答えることができるので、どしどしご質問ください。