鋼心アルミより線 (ACSR) を使用する6600V高圧架空電線路がある。この電線路の電線の風圧荷重について「電気設備技術基準の解釈」に基づき、次の(a)及び(b)の問に答えよ。
なお、下記の条件に基づくものとする。
① 氷雪が多く、海岸地その他の低温季に最大風圧を生じる地方で、人家が多く連なっている場所以外の場所とする。
② 電線構造は図のとおりであり、各素線、鋼線ともに全てが同じ直径とする。
③ 電線被覆の絶縁体の厚さは一様とする。
④ 甲種風圧荷重は 980Pa、乙種風圧荷重の計算に使う氷雪の厚さは6mmとする。
[データ]
素線の直径 2.0 mm
鋼線の直径 2.0 mm
絶縁体の厚さ 2.0 mm
低温季において適用する風圧荷重(電線1条,長さ1m当たり)の値[N]として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
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要点
正解は(3)。条件①は「氷雪が多く、海岸地その他の低温季に最大風圧を生じる地方」なので、低温季は甲種と乙種の大きい方を採用します。甲種は \(980 \times 0.01 = 9.8\) N/m、乙種は氷雪付着後の外径 0.022 m に対して \(490 \times 0.022 = 10.78\) N/m となるため、乙種の約 10.8 N/m を選びます。
詳細解説
正解は(3)です。
電線の仕上がり外径 \(D\) を求めます。ACSR の構造は中心に鋼線1本、周囲にアルミ線6本なので、より線の導体直径は \(3 \times 2.0 = 6.0\) mm です。絶縁体の厚さは 2.0 mm なので、仕上がり外径は \(D = 6.0 + 2.0 \times 2 = 10.0\) mm = 0.01 m です。
条件①は「氷雪が多く、海岸地その他の低温季に最大風圧を生じる地方」であるため、低温季は甲種と乙種のうち大きい方の風圧荷重を採用します。
甲種では \(980 \times 0.01 = 9.8\) N/m です。
乙種では風圧を 490 Pa とし、氷雪付着後の外径は \(0.01 + 2 \times 0.006 = 0.022\) m なので、
\[
W_B = 490 \times 0.022 = 10.78 \text{ [N/m]}
\]
となります。
\(10.78 > 9.8\) なので、低温季に適用するのは乙種で、値は約 10.8 N/m です。
以上より、選択肢(3)が正解です。
