要点
正解は(2)。有効分と無効分を分けて考えると、追加抵抗に流れる電流や必要な抵抗値を整理できます。小問ごとに使う式と条件を切り分けて考えると整理しやすいです。復習では、使う式、代入値、単位換算の順で声に出して確認すると取り違えが減ります。
詳細解説
この問題の論点は、条文の対象、設備、数値要件を正しく対応付けられるかという点です。最初に問題文の条件を固定し、どの式や用語で判定するかを決めると全体が追いやすくなります。
1. **第5調波（\(n=5\)）におけるインピーダンス計算（\(10 \text{ MVA}\)ベース）**
- 系統側 \(Z_S\):
\[ Z_S = j6 \times 5 = j30 \text{ \%}\]
- コンデンサ設備側 \(Z_C\):
\[ Z_C = j50 \times \left(6 \times 5 - \dfrac{100}{5}\right) = j50 \times (30 - 20) = j50 \times 10 = j500 \text{ \%}\]
2. **分流計算による流出電流 \(I_{out}\) の算出**
発生した電流 \(I_5\) は、系統側 \(Z_S\) とコンデンサ側 \(Z_C\) にインピーダンスの逆比で分流します。
\[ |I_{out}| = |I_5| \times \dfrac{|Z_C|}{|Z_S + Z_C|} \]
※両方とも誘導性リアクタンス（\(j\)がついている）として単純加算します（第5調波では直列リアクトルの影響でコンデンサ設備全体も誘導性になります）。
\[ I_{out} = 6.561 \times \dfrac{500}{30 + 500} = 6.561 \times \dfrac{500}{530} \approx 6.19 \text{ A} \]
最も近い値は \(6.2 \text{ A}\) です。
法規は似た言い回しが多いので、設備の種類、対象者、数値条件をばらさず一まとまりで押さえると判断が安定します。
類題でも、空欄の前後だけで決めず、条文全体の意味と数値要件を一緒に確認する習慣をつけると得点が安定します。