令和6年度第三種電気主任技術者上期試験　電力科目 問80 解説 問8 問8

選択肢(3)は、ギャロッピングは多導体送電線では発生しにくいという点が事実と異なり、実際には多導体においても発生する現象であるため誤りです。

送電線の振動現象の分類と特徴

架空送電線は風や氷雪の影響を受けて様々な振動現象を起こします。これらは風速や電線の構成（単導体か多導体か）、物理的な形状変化によって区別されます。

• 微風振動：電線の背後にカルマン渦と呼ばれる空気の渦が交互に発生することで引き起こされる、周波数が高く振幅が小さい上下振動です。主にダンパを設置して振動エネルギーを吸収させることで抑制します。
• ギャロッピング：氷雪が付着して電線の断面が非対称（翼状）になった際、風を受けることで揚力が発生し、電線が大きく上下に激しく振動する現象です。単導体だけでなく多導体でも発生します。
• サブスパン振動：多導体特有の現象で、スペーサで繋がれた素導体間の短い区間（サブスパン）において、風速10m/s程度以上の風が吹くことで素導体が互いに衝突したり振動したりする現象です。
• スリートジャンプ：電線に付着した氷雪が、融解や風による荷重変化をきっかけとして一気に脱落した際、その急激な荷重の解放によって電線が跳ね上がる現象です。

振動現象と発生条件の判断

選択肢の内容を、上記の各現象の定義および性質と照らし合わせて確認します。

1. 選択肢(1)について：多導体送電線において、上下の電線が風による振動で接近・接触して短絡事故を起こすことを防ぐため、各導体の配置をわずかにずらす「オフセット」を設ける対策が有効です。これは正しい記述です。
2. 選択肢(2)について：微風によるカルマン渦の発生は微風振動の典型的なメカニズムであり、防振ダンパによる減衰対策が一般的です。これも正しい記述です。
3. 選択肢(3)について：ギャロッピングは氷雪による非対称断面が主原因ですが、多導体送電線においても発生することが知られています。したがって「発生しにくい」とする点は誤りです。
4. 選択肢(4)について：サブスパン振動は多導体で発生する現象であり、風速10m/sを超えるような風が素導体に不安定な力を及ぼすことで発生します。これも正しい記述です。
5. 選択肢(5)について：氷雪脱落後の跳ね上がりはスリートジャンプの定義通りであり、これも正しい記述です。

送電線に付着した氷雪の形状や、風が通り抜ける素導体間のわずかな隙間の様子を重ねてみると、各振動現象がなぜ発生するのかが見えてきます。

参考リンク

• 架空送電線の振動と対策（電気主任技術者試験の要点解説）
• 送電線に発生する微風振動・ギャロッピングのシミュレーション技術
• 架空送電線の電線振動（電磁気学および流体力学に基づく定義）