令和7年度(後期)2級電気工事施工管理技士 第一次検定 No.4は、定格容量100kV・Aと300kV・Aの変圧器を並行運転して200kV・Aの負荷に供給するとき、各変圧器の負荷分担の組合せを選ぶ問題です。2台は並行運転の条件を満たしているとされています。
この問題は、負荷がどういう比で分かれるかを問うものです。並行運転の条件を満たしていれば、負荷は容量に比例して分かれます。
手がかりは100と300という容量の比が1対3であることです。200kV・Aをこの比で分ければ答えが出ます。
※ 問題文そのものは、建設業振興基金が公開している公式サイトで確認できます。
正解:選択肢2(50kV・Aと150kV・A)
| 選択肢 | 100kV・A側 | 300kV・A側 | 比 |
|---|---|---|---|
| 1 | 25kV・A | 175kV・A | 1対7 → 合わない |
| 2 | 50kV・A | 150kV・A | 1対3 → 容量の比と一致 |
| 3 | 75kV・A | 125kV・A | 3対5 → 合わない |
| 4 | 100kV・A | 100kV・A | 1対1 → 合わない |
適当なのは選択肢2です。
並行運転の条件を満たしていれば、負荷は各変圧器の定格容量に比例して分かれます。
容量の比
100:300=1:3 (合計4)
200kV・Aを分ける
100kV・A側 200×(1/4)=50kV・A
300kV・A側 200×(3/4)=150kV・A
検算 50+150=200kV・A → 負荷と一致
どの選択肢も合計は200kV・Aになっているので、合計だけでは絞れません。比を見るのが確実です。
選択肢4の「100と100」は、大きいほうの変圧器を持て余す形です。300kV・Aの変圧器が100kV・Aしか受け持たないのに、100kV・Aの変圧器が定格いっぱいまで働くことになり、容量に比例していません。
分担率で見ると違いがはっきりします。
| 選択肢 | 100kV・A側の負荷率 | 300kV・A側の負荷率 |
|---|---|---|
| 1 | 25% | 約58% |
| 2 | 50% | 50% |
| 3 | 75% | 約42% |
| 4 | 100% | 約33% |
正しい分担では、2台とも負荷率が同じ50%になります。容量に比例して分かれるということは、どちらも同じ割合だけ働くということです。この見方で確かめれば、比の計算をせずに選べます。
実際にこうならない場合は、並行運転の条件が崩れています。条件には、極性が合っていること、変圧比が等しいこと、%インピーダンス(インピーダンス電圧)が等しいことなどがあります。この問題では条件を満たしているとされているので、容量比どおりに分かれます。
100kV・Aと300kV・Aの変圧器で200kV・Aを分担すると、それぞれいくらか。
50kV・Aと150kV・Aです。容量の比が1対3なので、200を4等分して1つ分と3つ分に分けます。
負荷が正しく分担されているかを、比の計算をせずに確かめる方法は。
各変圧器の負荷率を出して、等しいかを見ます。容量に比例して分かれていれば、2台とも同じ負荷率になります。
参考資料
※ この記事の確認日:2026年9月