令和4年度(前期)2級電気工事施工管理技士 第一次検定 No.9は、変電所において電力用コンデンサを系統に並列に接続する目的として、不適当なものを選ぶ問題です。
この問題は、コンデンサが力率を直す装置だと分かっているかを問うものです。効くのは無効電力に対してで、事故のときの電流ではありません。
短絡容量を減らすのは別の装置です。
正解:選択肢4(短絡容量の軽減)
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| 選択肢 | 内容 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | 電圧変動の軽減 | 適当。電圧降下が小さくなる |
| 2 | 送電容量の増加 | 適当。同じ電流で多くの有効電力を送れる |
| 3 | 送電損失の軽減 | 適当。電流が減るので損失が減る |
| 4 | 短絡容量の軽減 | 不適当。限流リアクトルの役目 |
不適当なのは選択肢4です。
引っかけの核心は、他の3つがすべて「軽減」「増加」と効果の言葉で並び、4つ目も同じ形をしているところです。並びが揃っていると、中身まで同じ仲間に見えます。
電力用コンデンサが直すのは力率です。モータなどの負荷は電流が電圧より遅れるので、その遅れをコンデンサの進みで打ち消します。
| 効果 | なぜそうなるか |
|---|---|
| 電圧変動の軽減 | 流れる電流が減り、線路での電圧降下が小さくなる |
| 送電容量の増加 | 同じ電流で送れる有効電力が増える |
| 送電損失の軽減 | 損失は電流の2乗に比例するので、電流が減れば大きく減る |
3つとも「電流が減る」から出てくる結果です。力率がよくなれば同じ仕事をするのに必要な電流が減り、そこから全部つながります。
一方、短絡容量は事故で短絡したときにどれだけの電流が流れ込むかを表すものです。系統のインピーダンスが小さいほど大きくなります。
コンデンサを入れても系統のインピーダンスは小さくなりません。短絡容量を抑えたいなら、限流リアクトルを直列に入れます。直列にインピーダンスを足すことで、事故電流を制限します。
コンデンサは並列、限流リアクトルは直列という違いも合わせて覚えられます。並列に足すものは力率、直列に足すものは電流の制限です。
電力用コンデンサを並列に入れると、なぜ送電損失が減るのか。
力率がよくなって流れる電流が減るからです。損失は電流の2乗に比例するので、電流が減ると大きく減ります。
短絡容量を抑えるにはどうするか。
限流リアクトルを直列に入れます。系統のインピーダンスを増やして事故電流を制限します。
参考資料
※ この記事の確認日:2026年9月