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電力

電験三種 令和7年度下期 電力 問10

問題・正答・学習用解説

問題

地中ケーブルの布設方法には,大別して直接埋設式,管路式,暗きょ式などがある。これらに関する記述として,誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

選択肢

  1. (1)
    工事費が安く,工事期間が短い布設方法は,一般に直接埋設式,管路式,暗きょ式の順である。
  2. (2)
    直接埋設式では,管路あるいは暗きょといった構造物を伴わないが,地中送電線路内での事故発生に対する事故復旧は一般に管路式,暗きょ式と比較して時間を要する。
  3. (3)
    直接埋設式での電力ケーブルの外傷被害等を受けるリスクは,一般に管路式や暗きょ式と比べて高い。
  4. (4)
    暗きょ式,管路式は,直接埋設式と比べると,将来の電力ケーブル増設が容易である。
  5. (5)
    管路式では,一般に直接埋設式,暗きょ式と比較して熱放散が良いため,電力ケーブルの多条数布設に対して送電容量の制約を受けにくい。

正答と解説

正答:(5)

正答の考え方

正解は(5)です。管路式は,ケーブルを管(鋼管・合成樹脂管など)の中に通して埋設する方式で,ケーブルが管とその周囲の土壌に囲まれるため熱がこもりやすく,発生した熱の放散は一般に直接埋設式や暗きょ式と比べて悪くなります。とくに多条数を布設すると互いの発熱が干渉し合い,ケーブルの許容電流(送電容量)が低下して制約を受けやすくなります。したがって(5)の『熱放散が良いため…送電容量の制約を受けにくい』という記述は事実と逆で誤りです。なお暗きょ式は空間(とう道)に余裕があり換気もできるため放熱に優れ,多条布設に向きます。

各選択肢の解説

選択肢1

工事費が安く工事期間が短い順は直接埋設式<管路式<暗きょ式であり,直接埋設式が最も安く短いという記述は正しいです。構造物を要するほど費用と工期が増えます。

選択肢2

直接埋設式は管路や暗きょといった構造物を伴わないため,事故時はケーブルを掘り起こして復旧する必要があり,管路式・暗きょ式に比べ復旧に時間を要するという記述は正しいです。

選択肢3

直接埋設式はケーブルを保護する管や構造物がないため,掘削作業などによる外傷被害のリスクが管路式・暗きょ式より高いという記述は正しいです。

選択肢4

暗きょ式・管路式は,あらかじめ用意した空間や管路を利用してケーブルを引き入れられるため,直接埋設式に比べ将来のケーブル増設が容易という記述は正しいです。

周辺知識

地中ケーブルの布設方式は,直接埋設式・管路式・暗きょ(とう道)式の3方式を,工事費/工事期間/事故復旧性/増設性/放熱性の観点で比較すると整理できます。直接埋設式:ケーブルを直接土中に埋める最も簡単・安価で工期も短い方式だが,外傷を受けやすく,事故時の掘り起こし復旧に時間がかかり,増設も困難。管路式:あらかじめ管路を敷設しケーブルを引き入れる方式で,管内引換えにより事故復旧や増設は直接埋設より容易だが,管内に熱がこもり多条時の許容電流が下がる。暗きょ式:とう道(共同溝)内にケーブルを布設する方式で,工事費は最も高いが,点検・補修・増設が容易で換気により放熱性も良く,多条・大容量に適する。一般に工事費と工期は直接埋設<管路<暗きょの順に大きくなり,保守性・増設性は暗きょ式が優れます。放熱性は同じ順位にはならず、本問では管路式は直接埋設式・暗きょ式より不利な方式です。ケーブルの許容電流は導体温度(XLPEで90℃等)で決まり,周囲温度・埋設深さ・条数・土壌熱抵抗が影響します。『管路=熱がこもる』が本問の核心です。