《電力》〈配電〉[H20:問13]配電線路の電圧調整に関する空欄穴埋問題

【問題】

【難易度】★★☆☆☆(やや易しい)

次の文章は,配電線路の電圧調整に関する記述である。

配電線路より電力供給している需要家への供給電圧を適正範囲に維持するため,配電用変電所では,一般に\( \ \fbox {  (ア)  } \ \)によって,負荷変動に応じて高圧配電線路への送出電圧を調整している。高圧配電線路においては,一般的に線路の末端になるほど電圧が低くなるため,柱上変圧器の\( \ \fbox {  (イ)  } \ \)によって二次側の電圧調整を行っていることが多い。また,高圧配電線路の距離が長い場合など,\( \ \fbox {  (イ)  } \ \)によっても電圧降下を許容範囲に抑えることができない場合は,\( \ \fbox {  (ウ)  } \ \)や,開閉器付電力用コンデンサ等を高圧配電線路の途中に施設することがある。さらに,電線の\( \ \fbox {  (エ)  } \ \)によって電圧降下を軽減する対策をとることもある。

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うちから一つ選べ。

\[
\begin{array}{ccccc}
& (ア) & (イ) & (ウ) & (エ) \\
\hline
(1) &  {\displaystyle 配電用自動 } \atop  {\displaystyle 電圧調整器 }  &  タップ調整  &  {\displaystyle 負荷時タップ} \atop  {\displaystyle 切換変圧器 }  &  太線化  \\
\hline
(2) &  {\displaystyle 配電用自動 } \atop  {\displaystyle 電圧調整器 }  &  取 替    &  {\displaystyle 負荷時タップ} \atop  {\displaystyle 切換変圧器 }  &  細線化  \\
\hline
(3) &  {\displaystyle 負荷時タップ} \atop  {\displaystyle 切換変圧器 }  &  タップ調整  &  {\displaystyle 配電用自動 } \atop  {\displaystyle 電圧調整器 }  &  細線化  \\
\hline
(4) &  {\displaystyle 負荷時タップ} \atop  {\displaystyle 切換変圧器 }  &  タップ調整  &  {\displaystyle 配電用自動 } \atop  {\displaystyle 電圧調整器 }  &  太線化  \\
\hline
(5) &  {\displaystyle 負荷時タップ} \atop  {\displaystyle 切換変圧器 }  &  取 替    &  {\displaystyle 配電用自動 } \atop  {\displaystyle 電圧調整器 }  &  太線化  \\
\hline
\end{array}
\]

【ワンポイント解説】

配電線路の電圧調整に関する問題です。
電気事業法及び施行規則にて低圧需要家に供給する電圧は\( \ 101±6 \ \mathrm {[V]} \ \)もしくは\( \ 202±20 \ \mathrm {[V]} \ \)の範囲内に調整しなければならないと規定されており,その範囲に調整するため配電線路では電圧調整を行います。

1.配電線路における電圧調整
①負荷時タップ切換変圧器(\( \ \mathrm {LRT} \ \))
 配電用変電所で行う調整で,変圧器のタップを切り換えることで,変圧比を調整し電圧を調整します。

②負荷時電圧調整器(\( \ \mathrm {LRA} \ \))
 配電用変電所に設置する電圧調整器で,母線電圧を調整します。

③柱上変圧器のタップ調整
 高圧線の変電所からの距離に応じて柱上変圧器のタップを調整し,低圧線の電圧を適正範囲内に調整します。

④自動電圧調整器(\( \ \mathrm {SVR} \ \))
 高圧配電線の途中に設置し,タップ切換器,変圧器,制御機構等で構成され,電圧を自動で調整します。

⑤昇圧器
 配電線のこう長が長くなり負荷の端子電圧が低くなる場合に設置します。

⑥電力用コンデンサ
 配電線路上に電力用コンデンサを設置し,開閉することで力率の改善を行い電圧を調整します。

【解答】

解答:(4)
(ア)
ワンポイント解説「1.配電線路における電圧調整」の通り,配電用変電所では負荷時タップ切換変圧器(\( \ \mathrm {LRT} \ \))によって高圧配電線路への送出電圧を調整しています。

(イ)
ワンポイント解説「1.配電線路における電圧調整」の通り,配電線路においては柱上変圧器のタップ調整によって低圧配電線路の電圧調整を行っています。

(ウ)
ワンポイント解説「1.配電線路における電圧調整」の通り,柱上変圧器のタップ調整によっても供給電圧を許容範囲に抑えることが難しい場合は,配電用自動電圧調整器を施設する場合があります。

(エ)
配電線の電圧降下は電線の抵抗及びリアクタンスによって発生しますが,太線化をすることで抵抗値を下げることができ,電圧降下を軽減することができます。