要点
正解は(5)。条文の対象、設備、数値要件の組合せを正しく対応付ける問題です。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。
一相地絡時の計算です。漏れ電流は、絶縁抵抗 \(R_G\) とB種接地抵抗 \(R_B\) の直列回路と、他の2相の対地静電容量によるインピーダンスとの並列回路等の合成で考えられますが、B種接地線に流れる電流 \(I_B\) は、電源電圧 \(E\) が絶縁抵抗 \(R_G\) とB種接地抵抗 \(R_B\) を通して環流する成分が主となります。
詳細な回路解析(テブナンの定理等)を行うと、B種接地線に流れる電流 \(I_B\) の大きさは以下の式で表されます。
\[ I_B = \dfrac{E}{\sqrt{(R_G + R_B)^2 + (3\omega C R_B R_G)^2}} \]
ここで \(\omega = 2\pi f\) を代入すると、リアクタンス項は \((6\pi f C R_B R_G)^2 = 36\pi^2 f^2 C^2 R_B^2 R_G^2\) となります。
よって、分母は \(\sqrt{(R_G+R_B)^2 + 36\pi^2 f^2 C^2 R_B^2 R_G^2}\) となり、選択肢(5)が正解です。
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。