《電力》〈電気材料〉[H22:問14]変圧器やOFケーブル等に使用される絶縁油に関する空欄穴埋問題

Contents

1 【問題】
2 【ワンポイント解説】
3 【解答】

【問題】

【難易度】★★★☆☆（普通）

絶縁油は変圧器や\( \ \mathrm {OF} \ \)ケーブルなどに使用されており，一般に絶縁破壊電圧は大気圧の空気と比べて\( \ \fbox {　（ア）　} \ \)，誘電正接は空気よりも\( \ \fbox {　（イ）　} \ \)。電力用機器の絶縁油として古くから\( \ \fbox {　（ウ）　} \ \)が一般的に用いられてきたが，\( \ \mathrm {OF} \ \)ケーブルやコンデンサでより優れた低損失性や信頼性が求められる仕様のときには\( \ \fbox {　（エ）　} \ \)が採用される場合もある。

上記の記述中の空白箇所(ア)，(イ)，(ウ)及び(エ)に当てはまる語句として正しいものを組み合わせたのは次のうちどれか。
\[
\begin{array}{ccccc}
& （ア） & （イ） & （ウ） & （エ） \\
\hline
(1) & 　低　く　 & 　小さい　 & 　植物油　 & 　シリコーン油　 \\
\hline
(2) & 　高　く　 & 　大きい　 & 　鉱物油　 & 　重合炭化水素油　 \\
\hline
(3) & 　高　く　 & 　大きい　 & 　植物油　 & 　シリコーン油　 \\
\hline
(4) & 　低　く　 & 　小さい　 & 　鉱物油　 & 　重合炭化水素油　 \\
\hline
(5) & 　高　く　 & 　大きい　 & 　鉱物油　 & 　シリコーン油　 \\
\hline
\end{array}
\]

【ワンポイント解説】

電力機器に使用される絶縁油に関する問題です。
固体絶縁材料の架橋ポリエチレン，気体絶縁材料の六フッ化硫黄ガス（\( \ \mathrm {SF_{6}} \ \)）と同等に，電験では出題されやすい絶縁材料となります。

1.絶縁油に求められる特性
絶縁油は変圧器やコンデンサ等の電気機器に多用途に使用されるため，高い信頼性と安全性が求められます。石油を精製して作られる鉱物油が主に利用されていますが，近年では可燃性であることや水分や空気等に触れることで経年劣化すること，環境負荷が大きいこと等から，難燃性でより劣化しにくい合成絶縁油や，環境負荷の少ない植物油等も採用されてきています。
　①　絶縁耐力が大きいこと
　②　耐熱性に優れていること
　③　経年劣化しにくいこと
　④　粘度が低く，流動性が良いこと
　⑤　放熱性が良いこと
　⑥　化学的に安定であること
　⑦　引火点や発火点の温度が高いこと
　⑧　誘電損（誘電正接）が小さいこと