電験三種 電力 問35：送電（架空送電線路）

電験三種「電力」の「送電（架空送電線路）」に関する問題（令和6年度下期 問8）。正答は(3)です。

これは正誤判断問題です。各選択肢を公式・定義・法則に照らして正誤を判定。「誤っているもの」を選ぶ問題では、正しい選択肢を消去法で除外する。

【基本公式・定義】弛度D=WS²/(8T) [m]。電線実長L≈S+8D²/(3S)。コロナ臨界電圧：電線表面電界強度≈30kV/cm（空気絶縁破壊）

【正答(3)の根拠】電線に付着した氷雪の断面が非対称になり，これに風が当たることで発生す る揚力の影響で，電線が振動する現象をギャロッピング——架空送電線の構成：電線（ACSR）・鉄塔・がいし・架空地線。架空地線は裸線で鉄塔を通じ接地→直撃雷を遮へい。遮へい角が小さいほど雷撃防止効果大。アークホーンはがいし並列に設置し雷撃時のアークをがいし外部に誘導してがいし破損を防止。たるみD=WS²/(8T)で径間Sの2乗・単位重量Wに比例し水平張力Tに反比例。

電験三種は各科目60点以上で合格（科目合格制・3年以内に4科目合格で免状交付）。「送電（架空送電線路）」は電力科目の頻出論点で確実に押さえましょう。

【送電（架空送電線路）の解法と要点】（令和6年度下期 問8）

【基本公式・定義】

弛度D=WS²/(8T) [m]。電線実長L≈S+8D²/(3S)。コロナ臨界電圧：電線表面電界強度≈30kV/cm（空気絶縁破壊）

【問題本文の概要】

架空送電線の振動の特徴と対策に関する記述として，誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。…

【解法ステップ】

① 各選択肢を定義・公式・法則に照らして評価

② 明らかに正しい選択肢から消去

③ 紛らわしい選択肢は具体的な数値や原理で検証

④ 「誤っているもの」の設問では残った一つが正答

【核心知識】

振動対策：微風振動（毎秒数m程度の一様な風→電線後方に渦→上下振動）→ダンパで吸収。ギャロッピング（氷雪付着の非対称断面に風→揚力発生→大振幅低周波振動）→多導体では発生しにくい（誤概念に注意）。サブスパン振動（多導体・風速10m/s超→素導体間の空力不安定）→スペーサで抑制。ねん架：各相の作用インダクタンス・静電容量を平衡させるため電線の配置を入れ替える（方法：ジャンパ線）。

【正答(3)根拠】

「電線に付着した氷雪の断面が非対称になり，これに風が当たることで発生す る揚力の影響で，電線が振動する現象をギャロッピング」——上記の原理・公式を適用すると正答は(3)と確定できる。他の選択肢はいずれも定義の正確な記述であり、誤りを含まない（または計算値が一致しない）。

【出題傾向】

「送電（架空送電線路）」は電験三種A問題の頻出論点。公式の暗記だけでなく物理的意味の理解が合否を分ける。

【送電（架空送電線路）の深層解析と電験三種合格戦略】（令和6年度下期 問8）

【核心論点と正答根拠】

本問は電験三種「電力」科目の「送電（架空送電線路）」を問う。正答(3)「電線に付着した氷雪の断面が非対称になり，これに風が当たることで発生す る揚力の影響で，電線が振動する現象をギャロッピング」。

電験三種：第三種電気主任技術者試験（国家試験・経済産業大臣指定）。4科目各60点以上→免状交付→50kV未満・最大5000kW未満の事業用電気工作物の保安監督権限を有する。

【送電（架空送電線路）の基本理論（電験三種レベル）】

【公式】弛度D=WS²/(8T) [m]。電線実長L≈S+8D²/(3S)。コロナ臨界電圧：電線表面電界強度≈30kV/cm（空気絶縁破壊）

【基礎知識】架空送電線の構成：電線（ACSR）・鉄塔・がいし・架空地線。架空地線は裸線で鉄塔を通じ接地→直撃雷を遮へい。遮へい角が小さいほど雷撃防止効果大。アークホーンはがいし並列に設置し雷撃時のアークをがいし外部に誘導してがいし破損を防止。たるみD=WS²/(8T)で径間Sの2乗・単位重量Wに比例し水平張力Tに反比例。

【応用・計算テクニック】振動対策：微風振動（毎秒数m程度の一様な風→電線後方に渦→上下振動）→ダンパで吸収。ギャロッピング（氷雪付着の非対称断面に風→揚力発生→大振幅低周波振動）→多導体では発生しにくい（誤概念に注意）。サブスパン振動（多導体・風速10m/s超→素導体間の空力不安定）→スペーサで抑制。ねん架：各相の作用インダクタンス・静電容量を平衡させるため電線の配置を入れ替える（方法：ジャンパ線）。

【正答選択肢の詳細検討】

正答(3)「電線に付着した氷雪の断面が非対称になり，これに風が当たることで発生す る揚力の影響で，電線が振動する現象をギャロッピング」について：

この選択肢が誤りである理由を論点ベースで説明すると——HVDC（高圧直流送電）：長距離（500km超）・大容量送電でAC損失なし・非同期系統連系可能。MMC（モジュラー多レベル変換器）：高品質波形・低高調波で大容量HVDC実現。東西連系（50Hz/60Hz）の周波数変換はHVDCで実現（佐久間

他の選択肢との区別：問題文の数値・定義・物理的メカニズムを正確に把握することで正答を確定できる。

【電験三種A問題対策】

A問題（14問×5点=70点）で高得点を取ることが合格の鍵。「送電（架空送電線路）」は複数年度にわたり出題される重要論点。本問の令和6年度下期以外にも過去問を横断学習することで出題パターンを掴む。

【最新技術動向と上位資格への接続】

HVDC（高圧直流送電）：長距離（500km超）・大容量送電でAC損失なし・非同期系統連系可能。MMC（モジュラー多レベル変換器）：高品質波形・低高調波で大容量HVDC実現。東西連系（50Hz/60Hz）の周波数変換はHVDCで実現（佐久間・新信濃・東清水変電所）。ガス絶縁架空送電（CGIS）：都市部の超高圧送電路をSF₆ガス管路で収容→景観・地権問題解決。電験二種では送電線方程式（分布定数回路）・フェランチ現象の詳細解析・安定度計算が出題。

【電験二種・電験一種・実務への展開】

電験三種→電験二種（二次試験あり・170kV未満設備の保安監督）→電験一種（電圧制限なし）の体系。電験二種の「電力」二次試験では「送電（架空送電線路）」の論点がさらに深く問われ、証明・設計・保護協調計算まで要求される。実務では電気主任技術者として本問の知識を活かした定期点検・保安規程策定・事故原因分析・設備更新計画が求められる。