第一種電工 電気機器・蓄電池・配線器具 問33：電気機器・蓄電池・配線器具

OCR欠落で選択肢に数値（1.9/12.7/16.7/18.7）とがいしの連結数を増やすという記述が混在。正答イ（12.7）から、がいし連の電圧分担やコロナ特性に関する計算問題と推定される。架空送電線のがいし連では電極効果（がいしの金具・電線の静電容量の差）により各がいしの電圧分担が不均等になり、電線側のがいしが最大の電圧を受ける。この電圧不平衡率の計算や線間電圧との比率に関する問題で正答イ（12.7）が正しい数値。公式正解イを尊重。

がいし連に関する計算問題（OCR欠落・内容推定）。架空送電線のがいし連（サスペンション型、Pin型）の電圧分担は均等ではない。不平衡の原因：がいし金具（支持点側・電線側）に対地間の浮遊静電容量C₀と対線間の静電容量Cm（キャパシタンス分圧回路）の違い。電線側（高電位側）のがいしが最大電圧を受け、アースタワー側のがいしが最小電圧を受ける。電圧効率η=全電圧/(n×最大がいし電圧)×100%（nはがいし連の個数）。例：7連がいしでη=70%なら最大電圧=V/(n×η)の関係。選択肢の12.7kVが最大電圧の場合：送電線電圧/√3/n/η等の計算で算出される。正答イ（12.7）。

【がいし連の電圧分担と連結効率】超高圧送電線のがいし設計は絶縁協調の基本。第一種電気工事士では高圧設備のがいし選定・保守が業務の一部。

【がいし連の電圧分担の不均等メカニズム】n個のがいしを直列接続したがいし連の等価回路：各がいしの自己容量Cm（がいし両端間の並列容量）と対地（アームや鉄塔）への漏洩容量Ce（シャント容量）。電圧分担の計算：電線側から1番目のがいし電圧をV₁（最大）とすると、k番目のがいし電圧Vk：一般化されたVk=(V₁/α)×sinh(αk)/sinh(α)の形になる（α=√(Ce/Cm)）。簡易近似：Ce/Cm<<1のとき線形近似が可能で、電線側ほど電圧分担が大きい。

【連結効率とがいし連結数の最適化】連結効率ηr=総電圧V/(n×V₁)×100%：nが大きいほどηrが低下（不平衡が大きくなる）傾向があるため、適正なn数の選定が重要。電圧グレードごとの標準がいし連数：22kV→3〜4個、66kV→6〜7個、154kV→10〜12個、275kV→18〜20個、500kV→30〜35個。連結効率を改善する対策：アリン（コントロールリング）：電線側金具に取り付け、電界分布を均等化する。静電シールド：特殊金具で浮遊容量分布を調整。がいし連の均圧化：特殊なセミコンダクター層付きがいし（半導電性がいし）の採用。がいし汚損・塩害対策：沿面距離の大きな長幹がいしへの変更、シリコンコンパウンド塗布、洗浄計画（活線洗浄も可能）。電験三種「電力」ではがいし連電圧分担の定性説明、電験二種では定量計算（等価回路解析）が出題される。