2025年 下期

真空中において，一辺 $l[\mathrm{m}]$ の正方形電極を間隔 $d[\mathrm{m}]$ で配置した平行板コンデンサがある。図1はこのコンデンサの電極板間に比誘電率 $\varepsilon_r=5$ の誘電体を挿入した状態，図2は図1の誘電体を電極面積の $\dfrac{1}{2}$ だけ引き出した状態を示している。図1及び図2の二つのコンデンサの静電容量 $C_1[\mathrm{F}]$ 及び $C_2[\mathrm{F}]$ の比 $(C_1:C_2)$ として，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。ただし，$l\gg d$ であり，コンデンサの端効果は無視できるものとする。

図のように，真空中の $3[\mathrm{m}]$ 離れた2点A，Bにそれぞれ $3\times10^{-7}[\mathrm{C}]$ の正の点電荷がある。A点とB点とを結ぶ線分上のA点から $1[\mathrm{m}]$ 離れたP点に $Q[\mathrm{C}]$ の正の点電荷を置いたとき，その点電荷にB点の方向に $5\times10^{-3}[\mathrm{N}]$ の力が働いた。この点電荷 $Q$ の値 $[\mathrm{C}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。ただし，真空中の誘電率を $\varepsilon_0=8.85\times10^{-12}[\mathrm{F/m}]$ とする。

巻数 $1\,000$ のコイルに直流電流 $0.2[\mathrm{A}]$ を流したとき，$6\times10^{-4}[\mathrm{Wb}]$ の磁束を発生した。この場合，コイルの自己インダクタンス $[\mathrm{H}]$ の値として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。ただし，コイルの漏れ磁束は無視できるものとする。

図のように，点Oを中心とするそれぞれ半径 $0.5[\mathrm{m}]$ と半径 $1[\mathrm{m}]$ の円形導線の $\dfrac{1}{4}$ と，それらを連結する直線状の導線からなる扇形導線がある。この導線に，図に示す向きに直流電流 $I=16[\mathrm{A}]$ を流した場合，点Oにおける磁界の大きさ $H$ の値 $[\mathrm{A/m}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。ただし，扇形導線は同一平面上にあり，その巻数は一巻きである。また，導線の太さは無視できるものとする。

図のように，三つの抵抗 $R_1=5[\Omega]$，$R_2=4[\Omega]$，$R_3=8[\Omega]$ と電圧 $V[\mathrm{V}]$ の直流電源からなる回路がある。抵抗 $R_1$，$R_2$，$R_3$ の消費電力をそれぞれ $P_1[\mathrm{W}]$，$P_2[\mathrm{W}]$，$P_3[\mathrm{W}]$ とするとき，その大きさの大きい順として，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図のように，内部抵抗 $r[\Omega]$，起電力 $E[\mathrm{V}]$ の電池に抵抗値 $R[\Omega]$ の可変抵抗器を接続した回路がある。$R=2.25[\Omega]$ にしたとき，回路を流れる電流は $I=3[\mathrm{A}]$ であった。次に，$R=3.45[\Omega]$ にしたとき，回路を流れる電流は $I=2[\mathrm{A}]$ となった。この電池の起電力 $E[\mathrm{V}]$ の値として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図のように，可変抵抗 $R_1[\Omega]$，$R_2[\Omega]$，抵抗 $R_x[\Omega]$，電源 $E[\mathrm{V}]$ からなる直流回路がある。次に示す条件1のときの $R_x[\Omega]$ に流れる電流 $I$ の値 $[\mathrm{A}]$ と条件2のときの電流 $I$ の値 $[\mathrm{A}]$ は等しくなった。このとき，$R_x$ の値 $[\Omega]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。条件1：$R_1=90[\Omega]$，$R_2=6[\Omega]$。条件2：$R_1=70[\Omega]$，$R_2=3[\Omega]$。

図のように，$R_1=20[\Omega]$ と $R_2=30[\Omega]$ の抵抗，静電容量 $C=\dfrac{1}{100\pi}[\mathrm{F}]$ のコンデンサ，インダクタンス $L=\dfrac{1}{4\pi}[\mathrm{H}]$ のコイルからなる回路に周波数 $f[\mathrm{Hz}]$ で実効値 $V[\mathrm{V}]$ が一定の交流電圧を加えた。$f=10[\mathrm{Hz}]$ のときに $R_1$ を流れる電流の大きさを $I_{10\mathrm{Hz}}[\mathrm{A}]$，$f=10[\mathrm{MHz}]$ のときに $R_1$ を流れる電流の大きさを $I_{10\mathrm{MHz}}[\mathrm{A}]$ とする。このとき，電流比 $I_{10\mathrm{Hz}}/I_{10\mathrm{MHz}}$ の値として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図1のような抵抗 $R[\Omega]$ と誘導性リアクタンス $X[\Omega]$ との直列回路がある。この回路に正弦波交流電圧 $E=100[\mathrm{V}]$ を加えたとき，回路に流れる電流は $10[\mathrm{A}]$ であった。この回路に図2のように，更に抵抗 $11[\Omega]$ を直列接続したところ，回路に流れる電流は $5[\mathrm{A}]$ になった。抵抗 $R[\Omega]$ の値として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

開放電圧が $V[\mathrm{V}]$ で出力抵抗が十分に低い直流電圧源と，インダクタンスが $L[\mathrm{H}]$ のコイルが与えられ，抵抗 $R[\Omega]$ が図1のようにスイッチSを介して接続されている。時刻 $t=0$ でスイッチSを閉じ，コイルの電流 $i_L[\mathrm{A}]$ の時間に対する変化を計測して，波形として表す。$R=1[\Omega]$ としたところ，波形が図2であったとする。$R=2[\Omega]$ であればどのような波形となるか，波形の変化を最も適切に表すものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。ただし，選択肢の図中の点線は図2と同じ波形を表し，実線は $R=2[\Omega]$ のときの波形を表している。

次の文章は，それぞれのダイオードについて述べたものである。ａ．可変容量ダイオードは，通信機器の同調回路などに用いられる。このダイオードは，pn接合に (ｱ) 電圧を加えて使用するものである。ｂ．pn接合に (ｲ) 電圧を加え，その値を大きくしていくと，降伏現象が起きる。この降伏電圧付近では，流れる電流が変化しても接合両端の電圧はほぼ一定に保たれる。定電圧ダイオードは，この性質を利用して所定の定電圧を得るようにつくられたダイオードである。ｃ．レーザダイオードは光通信や光情報機器の光源として利用され，pn接合に (ｳ) 電圧を加えて使用するものである。上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｳ)に当てはまる語句として，正しいものを組み合わせたのは次のうちどれか。

図のように，真空中に電極間隔 $d[\mathrm{m}]$ の平行板電極があり，陰極板上に電子を置いた。陽極板に電圧 $V[\mathrm{V}]$ を加えたとき，この電子に加わる力 $F[\mathrm{N}]$ の式として，正しいのは次のうちどれか。ただし，電子の質量を $m[\mathrm{kg}]$，電気素量を $e[\mathrm{C}]$ とする。また，電極板の端効果は無視できるものとする。

水晶振動子と水晶発振回路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。

目盛が正弦波交流に対する実効値になる整流形の電圧計（全波整流形）がある。この電圧計で図のような周期 $20[\mathrm{ms}]$ の繰り返し波形電圧を測定した。このとき，電圧計の指示の値 $[\mathrm{V}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図のように線間電圧 $200[\mathrm{V}]$，周波数 $50[\mathrm{Hz}]$ の対称三相交流電源にRLC負荷が接続されている。$R=10[\Omega]$，電源角周波数を $\omega[\mathrm{rad/s}]$ として，$\omega L=20[\Omega]$，$1/(\omega C)=20[\Omega]$ である。次の(a)及び(b)の問に答えよ。 (a) 電源電流 $I$ の値 $[\mathrm{A}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図のように線間電圧 $200[\mathrm{V}]$，周波数 $50[\mathrm{Hz}]$ の対称三相交流電源にRLC負荷が接続されている。$R=10[\Omega]$，電源角周波数を $\omega[\mathrm{rad/s}]$ として，$\omega L=20[\Omega]$，$1/(\omega C)=20[\Omega]$ である。次の(a)及び(b)の問に答えよ。 (b) 三相負荷の有効電力 $P$ の値 $[\mathrm{kW}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図の直流回路において，次の(a)及び(b)に答えよ。ただし，電源電圧 $E[\mathrm{V}]$ の値は一定で変化しないものとする。 (a) 図1のように抵抗 $R[\Omega]$ を端子a，d間に接続したとき，$I_1=4.5[\mathrm{A}]$，$I_2=0.5[\mathrm{A}]$ の電流が流れた。抵抗 $R$ の値 $[\Omega]$ として，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図の直流回路において，次の(a)及び(b)に答えよ。ただし，電源電圧 $E[\mathrm{V}]$ の値は一定で変化しないものとする。 (b) 図1の抵抗 $R[\Omega]$ を図2のように端子b，c間に接続し直したとき，回路に流れる電流 $I_3$ の値 $[\mathrm{A}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図のように，極板間の厚さ $d[\mathrm{m}]$，表面積 $S[\mathrm{m^2}]$ の平行板コンデンサAとBがある。コンデンサAの内部は，比誘電率と厚さが異なる3種類の誘電体で構成され，極板と各誘電体の水平方向の断面積は同一である。コンデンサBの内部は，比誘電率と水平方向の断面積が異なる3種類の誘電体で構成されている。コンデンサAの各誘電体内部の電界の強さをそれぞれ $E_{A1}$，$E_{A2}$，$E_{A3}$，コンデンサBの各誘電体内部の電界の強さをそれぞれ $E_{B1}$，$E_{B2}$，$E_{B3}$ とし，端効果，初期電荷及び漏れ電流は無視できるものとする。また，真空の誘電率を $\varepsilon_0[\mathrm{F/m}]$ とする。両コンデンサの上側の極板に電圧 $V[\mathrm{V}]$ の直流電源を接続し，下側の極板を接地した。次の(a)及び(b)の問に答えよ。(a) コンデンサAにおける各誘電体内部の電界の強さの大小関係とその中の最大値の組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図のように，極板間の厚さ $d[\mathrm{m}]$，表面積 $S[\mathrm{m^2}]$ の平行板コンデンサAとBがある。コンデンサAの内部は，比誘電率と厚さが異なる3種類の誘電体で構成され，極板と各誘電体の水平方向の断面積は同一である。コンデンサBの内部は，比誘電率と水平方向の断面積が異なる3種類の誘電体で構成されている。コンデンサAの各誘電体内部の電界の強さをそれぞれ $E_{A1}$，$E_{A2}$，$E_{A3}$，コンデンサBの各誘電体内部の電界の強さをそれぞれ $E_{B1}$，$E_{B2}$，$E_{B3}$ とし，端効果，初期電荷及び漏れ電流は無視できるものとする。また，真空の誘電率を $\varepsilon_0[\mathrm{F/m}]$ とする。両コンデンサの上側の極板に電圧 $V[\mathrm{V}]$ の直流電源を接続し，下側の極板を接地した。次の(a)及び(b)の問に答えよ。(b) コンデンサB全体の蓄積エネルギーは，コンデンサA全体の蓄積エネルギーの何倍か，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

NAND ICを用いたパルス回路について，次の(a)及び(b)の問に答えよ。ただし，高電位を「1」，低電位を「0」と表すことにする。(a) pチャネル及びnチャネルMOS FETを用いて構成された図1の回路と真理値表が同一となるものを，図2のNAND回路の接続(ｲ)，(ﾛ)，(ﾊ)から選び，全て列挙したものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

NAND ICを用いたパルス回路について，次の(a)及び(b)の問に答えよ。ただし，高電位を「1」，低電位を「0」と表すことにする。(b) 図3の三つの回路はいずれもマルチバイブレータの一種であり，これらの回路図においてNAND ICの電源及び接地端子は省略している。同図(ﾆ)，(ﾎ)，(ﾍ)の入力の数がそれぞれ0，1，2であることに注意して，これら三つの回路と次の二つの性質を正しく対応づけたものの組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。性質Ⅰ：出力端子からパルスが連続的に発生し，ディジタル回路の中で発振器として用いることができる。性質Ⅱ：「0」や「1」を記憶する機能をもち，フリップフロップの構成にも用いられる。

次の文章は，水力発電所の種類に関する記述である。 水力発電所は(ｱ)を得る方法により分類すると，水路式，ダム式，ダム水路式があり，(ｲ)の利用方法により分類すると，(ｳ)，調整池式，貯水池式，揚水式がある。 一般的に，水路式はダム式，ダム水路式に比べ(ｴ)。また，貯水ができないので発生電力の調整には適さない。ダム式，ダム水路式発電では，ダムに水を蓄えることで(ｲ)の調整ができるので，電力需要が大きいときにあわせて運転することができる。 河川の自然の流れをそのまま利用して発電する方式を(ｳ)発電という。貯水池などを持たない水路式発電所がこれに相当する。 $1$ 日又は数日程度の河川流量を調整できる大きさの池を持ち，電力需要が小さいときにその池に蓄え，電力需要が大きいときに放流して発電する方式を(ｵ)発電という。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｵ)に当てはまる組合せとして，最も適切なものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

水力発電所の水圧管内における単位体積当たりの水が保有している運動エネルギー $[\mathrm{J/m^3}]$ を表す式として，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。 ただし，水の速度は水圧管の同一断面において管路方向に均一とする。また，$\rho$ は水の密度 $[\mathrm{kg/m^3}]$，$v$ は水の速度 $[\mathrm{m/s}]$ を表す。

次のａ)～ｅ)の文章は，汽力発電所の保護装置に関する記述である。 これらの文章の内容について，適切なものと不適切なものの組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。 ａ) 蒸気タービンの回転速度が定格を超える一定値以上に上昇すると，自動的に蒸気止弁を閉じて，タービンを停止する非常調速機が設置されている。 ｂ) ボイラ水の循環が円滑に行われないとき，水管の焼損事故を防止するため，燃料を遮断してバーナを消火させる燃料遮断弁が設置されている。 ｃ) 負荷の緊急遮断等によって，ボイラ内の蒸気圧力が一定限度を超えたとき，蒸気を放出させて機器の破損を防ぐため，蒸気加減弁が設置されている。 ｄ) 蒸気タービンの軸受油圧が異常低下したとき，タービンを停止させるトリップ装置が設置されている。 ｅ) 発電機固定子巻線の内部短絡を検出･保護するために，比率差動継電器が設置されている。

日本において将来に向けた検討がなされている新型炉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。

中小水力や風力発電に使用されている誘導発電機の特徴について，同期発電機と比較した記述として，誤っているものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

次の文章は，避雷器に関する記述である。 避雷器は，雷又は回路の開閉などに起因する過電圧の(ｱ)がある値を超えた場合，放電により過電圧を抑制して，電気施設の絶縁を保護する装置である。特性要素としては(ｲ)が広く用いられ，その(ｳ)の抵抗特性により，過電圧に伴う電流のみを大地に放電させ，放電後は(ｴ)を遮断することができる。発変電所用避雷器では，(ｲ)の優れた電圧－電流特性を利用し，放電耐量が大きく，放電遅れのない(ｵ)避雷器が主に使用されている。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｵ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

$6.6\,\mathrm{kV}$ 非接地方式配電線及び高圧受電設備の保護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。

架空送電線路に関連する設備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。

架空送電線路の雷害対策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。

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。

直流送電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。

定格容量 $20\,\mathrm{MV\cdot A}$，一次側定格電圧 $77\,\mathrm{kV}$，二次側定格電圧 $6.6\,\mathrm{kV}$，百分率インピーダンス $10.6\,\%$（基準容量 $20\,\mathrm{MV\cdot A}$）の三相変圧器がある。三相変圧器の一次側は $77\,\mathrm{kV}$ の電源に接続され，二次側は負荷のみが接続されている。三相変圧器の一次側から見た電源の百分率インピーダンスは，$1.1\,\%$（基準容量 $20\,\mathrm{MV\cdot A}$）である。抵抗分及びその他の定数は無視する。三相変圧器の二次側に設置する遮断器の定格遮断電流の値 $[\mathrm{kA}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

定格容量 $200\,\mathrm{kV\cdot A}$ の変圧器に，出力 $P$ が $120\,\mathrm{kW}$，遅れ力率 $\cos\theta$ が $0.6$ の負荷が接続されている。変圧器の定格容量の範囲内で，この負荷と並列に遅れ力率 $\cos\theta$ が $0.6$ の負荷を増設すると共に，進相コンデンサを接続して遅れ力率 $\cos\theta$ を $0.8$ に改善したい。増設できる負荷（力率 $\cos\theta$ が $0.6$）の皮相電力 $S'\,[\mathrm{kV\cdot A}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

磁性材料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。

最大出力 $600\,\mathrm{MW}$ の重油専焼火力発電所がある。重油の発熱量は $44\,000\,\mathrm{kJ/kg}$ で，潜熱は無視するものとして，次の(a)及び(b)の問に答えよ。 (a) $45\,000\,\mathrm{MW\cdot h}$ の電力量を発生するために使用された重油消費量が $9.1\times10^3\,\mathrm{t}$ であるときの発電端効率の値 $[\%]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

最大出力 $600\,\mathrm{MW}$ の重油専焼火力発電所がある。重油の発熱量は $44\,000\,\mathrm{kJ/kg}$ で，潜熱は無視するものとして，次の(a)及び(b)の問に答えよ。 (b) 最大出力で $24$ 時間運転した場合の発電端効率が $45.0\,\%$ であるとき，発生する二酸化炭素量の値 $[\mathrm{t}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。 なお，重油の化学成分は重量比で炭素 $85.0\,\%$，水素 $15.0\,\%$，原子量は炭素 $12$，酸素 $16$ とする。炭素の酸化反応は次のとおりである。 $\mathrm{C+O_2\rightarrow CO_2}$

三相 $3$ 線式 $1$ 回線の専用配電線がある。変電所の送り出し電圧が $6\,600\,\mathrm{V}$，末端にある負荷の端子電圧が $6\,450\,\mathrm{V}$，力率が遅れの $70\,\%$ であるとき，次の(a)及び(b)の問に答えよ。 ただし，電線 $1$ 線当たりの抵抗は $0.5\,\Omega/\mathrm{km}$，リアクタンスは $0.4\,\Omega/\mathrm{km}$，線路のこう長は $5\,\mathrm{km}$ とする。また，送電端電圧と受電端電圧との相差角は小さいものとする。 (a) この負荷に供給される電力 $W_1$ の値 $[\mathrm{kW}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

三相 $3$ 線式 $1$ 回線の専用配電線がある。変電所の送り出し電圧が $6\,600\,\mathrm{V}$，末端にある負荷の端子電圧が $6\,450\,\mathrm{V}$，力率が遅れの $70\,\%$ であるとき，次の(a)及び(b)の問に答えよ。 ただし，電線 $1$ 線当たりの抵抗は $0.5\,\Omega/\mathrm{km}$，リアクタンスは $0.4\,\Omega/\mathrm{km}$，線路のこう長は $5\,\mathrm{km}$ とする。また，送電端電圧と受電端電圧との相差角は小さいものとする。 (b) 負荷が遅れ力率 $80\,\%$，$W_2\,[\mathrm{kW}]$ に変化したが線路損失は変わらなかった。$W_2$ の値 $[\mathrm{kW}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図のような，A点及びB点に負荷を有する三相 $3$ 線式高圧配電線がある。電源側S点の線間電圧を $6\,600\,\mathrm{V}$ とするとき，次の(a)及び(b)の問に答えよ。 ただし，配電線 $1$ 線当たりの抵抗及びリアクタンスはそれぞれ $0.3\,\Omega/\mathrm{km}$ とする。 (a) S-A間に流れる電流の有効成分の値 $[\mathrm{A}]$ として，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図のような，A点及びB点に負荷を有する三相 $3$ 線式高圧配電線がある。電源側S点の線間電圧を $6\,600\,\mathrm{V}$ とするとき，次の(a)及び(b)の問に答えよ。 ただし，配電線 $1$ 線当たりの抵抗及びリアクタンスはそれぞれ $0.3\,\Omega/\mathrm{km}$ とする。 (b) B点における線間電圧の値 $[\mathrm{V}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

直流電動機などの原動機では，負荷の増減によって，回転速度やトルクが変化する。直流分巻電動機の速度特性とトルク特性を示す正しい図に最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。 ただし，図の負荷電流は電機子電流と界磁電流の和であり，$I_0$ は無負荷電流の値である。端子電圧と界磁調整器の抵抗値は一定であるとする。

界磁に永久磁石を用いた小形直流電動機がある。この電動機の電機子に $12\,\mathrm{V}$ の電圧を加えたところ，無負荷の状態で $3\,000\,\mathrm{min^{-1}}$ で回転した。この電圧を維持したまま負荷を与えて，$2\,\mathrm{A}$ の電機子電流を流したところ，損失が $3\,\mathrm{W}$ 発生した。このときの回転数 $[\mathrm{min^{-1}}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。 ただし，ブラシによる電圧降下及び電機子反作用は無視できるものとし，損失は電機子巻線の銅損しか存在しないものとする。

次の文章は，誘導電動機の始動に関する記述である。 ａ．三相巻線形誘導電動機は，二次回路を調整して始動する。トルクの比例推移特性を利用して，トルクが最大値となる滑りを(ｱ)付近になるようにする。具体的には，二次回路を(ｲ)で引き出して抵抗を接続し，二次抵抗値を定格運転時よりも大きな値に調整する。 ｂ．三相かご形誘導電動機は，一次回路を調整して始動する。具体的には，始動時は$Y$結線，通常運転時は$\Delta$結線にコイルの接続を切り替えてコイルに加わる電圧を下げて始動する方法，(ｳ)を電源と電動機の間に挿入して始動時の端子電圧を下げる方法，及び(ｴ)を用いて電圧と周波数の両者を下げる方法がある。 ｃ．三相誘導電動機では，三相コイルが作る磁界は回転磁界である。一方，単相誘導電動機では，単相コイルが作る磁界は交番磁界であり，主コイルだけでは始動しない。そこで，主コイルとは(ｵ)が異なる電流が流れる補助コイルやくま取りコイルを固定子に設けて，回転磁界や移動磁界を作って始動する。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｵ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

あるかご形三相誘導電動機を定格電圧で$Y$-$\Delta$始動したところ，始動トルクは $49.0\,\mathrm{N\cdot m}$ であった。また，$\Delta$結線での全電圧始動時(定格電圧)の始動トルクは定格運転時の $210\,\%$ である。この電動機の定格運転時のトルクの値 $[\mathrm{N\cdot m}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

回転界磁形同期電動機が停止している状態で，固定子巻線に対称三相交流電圧を印加すると回転磁界が生じる。しかし，励磁された回転子磁極が受けるトルクは，同じ大きさで向きが交互に変わるので，その平均トルクは零になり電動機は起動しない。これを改善するために，回転子の磁極面に(ｱ)を施す。これは，(ｲ)と同じ起動原理を利用したもので，誘導トルクによって電動機を起動させる。 起動時には，回転磁束によって誘導される高電圧によって絶縁が破壊するおそれがあるので，(ｳ)を抵抗で短絡して起動する。回転子の回転速度が同期速度に近づくと，この短絡を切り放し(ｴ)で励磁すると，回転子は同期速度に引き込まれる。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｴ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

三相同期発電機があり，無負荷で端子電圧(線間) $15.2\,\mathrm{kV}$ を発生させるのに必要な界磁電流は $500\,\mathrm{A}$ である。この界磁電流を $100\,\mathrm{A}$ にして短絡試験を行ったとき，短絡電流 $860\,\mathrm{A}$ が流れた。界磁電流が $500\,\mathrm{A}$ のとき，この発電機の同期インピーダンス $[\Omega]$ の値として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

次の文章は，ステッピングモータに関する記述である。 ステッピングモータはパルスモータとも呼ばれ，駆動回路に与えられた(ｱ)に比例する(ｲ)だけ回転するものである。したがって，このモータはパルスを周期的に与えたとき，そのパルスの(ｳ)に比例する回転速度で回転し，入力パルスを停止すれば回転子も停止する。 ステッピングモータはパルスが送られるたびに定められた角度 $[^{\circ}]$ を1ステップとして回転する。この1パルス当たりの回転角度を(ｴ)という。 ステッピングモータには，永久磁石形，可変リラクタンス形，ハイブリッド形などがあり，永久磁石形ステッピングモータでは，無通電状態でも回転子位置を(ｵ)が働く特徴がある。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｵ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

次の文章は，電力用コンデンサに関する記述である。 電力用コンデンサには，進相コンデンサ，調相コンデンサ及び直列コンデンサがあり，さらにフィルタ用コンデンサやサージ吸収用コンデンサなどを含めることがある。電力用コンデンサは，一般的に複数枚の薄葉誘電体を金属はく電極とともに巻き込み，リード線を引き出した単位コンデンサの集合で構成し，容器などに収納したものである。また，電極として蒸着金属が用いられることがある。誘電体には，広い面積にわたり厚さが均一であること，適当な機械的強度を有すること，誘電率が(ｱ)その温度変化が少ないこと，誘電正接が(ｲ)絶縁抵抗及び絶縁耐力が(ｳ)こと，耐熱性に優れ長期安定性に優れていることなどが求められる。 電力用コンデンサの(ｴ)点検としては，油漏れ，発錆，がいしの汚損，容器の変形，端子部の過熱及び機器の異常加熱などの有無について確認を行う。また，数年ごとあるいは異常発生時に行う(ｵ)点検として，(ｴ)点検項目のほかにコンデンサの静電容量・損失の測定，端子－外箱間の絶縁抵抗測定，耐電圧試験などを実施する。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｵ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

単相変圧器の一次側に電流計，電圧計及び電力計を接続して，短絡試験を行う。二次側を短絡し，一次側に定格周波数の電圧を供給し，電流計が $30\,\mathrm{A}$ を示すように一次側の電圧を調整したところ，電圧計は $150\,\mathrm{V}$，電力計は $1\,350\,\mathrm{W}$ を示した。この変圧器の一次側からみた漏れリアクタンスの値 $[\Omega]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。 ただし，変圧器の励磁回路のインピーダンスは無視し，電流計，電圧計及び電力計は理想的な計器であるものとする。

電力変換装置では，各種のパワー半導体デバイスが使用されている。パワー半導体デバイスの定常的な動作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。

図に示すように，電動機が減速機と組み合わされて負荷を駆動している。このときの電動機の回転速度 $n_m$ が $1\,200\,\mathrm{min^{-1}}$，トルク $T_m$ が $100\,\mathrm{N\cdot m}$ であった。減速機の減速比が $6$，効率が $0.96$ のとき，負荷の回転速度 $n_L\,[\mathrm{min^{-1}}]$，軸トルク $T_L\,[\mathrm{N\cdot m}]$ 及び軸入力 $P_L\,[\mathrm{kW}]$ の値として，最も近いものを組み合わせたのは次のうちどれか。

電気炉の壁の外面に垂直に小穴をあけ，温度計を挿入して壁の外面から $10\,\mathrm{cm}$ と $30\,\mathrm{cm}$ の箇所で壁の内部温度を測定したところ，それぞれ $72\,^{\circ}\mathrm{C}$ と $142\,^{\circ}\mathrm{C}$ の値が得られた。炉壁の熱伝導率を $0.94\,\mathrm{W/(m\cdot K)}$ とすれば，この炉壁からの単位面積当たりの熱損失 $[\mathrm{W/m^2}]$ の値として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。 ただし，壁面に垂直な方向の温度こう配は一定とする。

図のブロック線図で示す制御系において，$R(j\omega)$ と $C(j\omega)$ 間の合成周波数伝達関数 $\dfrac{C(j\omega)}{R(j\omega)}$ を示す式として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

次のフローチャートに従って作成したプログラムを実行したとき，印字される $A$，$B$ の値として，正しい組合せを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

定格容量 $50\,\mathrm{kV\cdot A}$ の単相変圧器がある。この変圧器を定格電圧，力率 $100\,\%$，全負荷の $\dfrac{3}{4}$ の負荷で運転したとき，鉄損と銅損が等しくなり，そのときの効率は $98.2\,\%$ であった。この変圧器について，次の(a)及び(b)に答えよ。 ただし，鉄損と銅損以外の損失は無視できるものとする。 (a) この変圧器の鉄損 $[\mathrm{W}]$ の値として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

定格容量 $50\,\mathrm{kV\cdot A}$ の単相変圧器がある。この変圧器を定格電圧，力率 $100\,\%$，全負荷の $\dfrac{3}{4}$ の負荷で運転したとき，鉄損と銅損が等しくなり，そのときの効率は $98.2\,\%$ であった。この変圧器について，次の(a)及び(b)に答えよ。 ただし，鉄損と銅損以外の損失は無視できるものとする。 (b) この変圧器を全負荷，力率 $100\,\%$ で運転したときの銅損 $[\mathrm{W}]$ の値として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

次の図は，パワー半導体デバイスとしてダイオードを用いた三相整流装置の回路を示す。 平滑リアクトルのインダクタンス $L_d\,[\mathrm{H}]$ は十分に大きく，直流電流 $I_d\,[\mathrm{A}]$ は一定になっているものとする。 交流側にリアクタンス $X_L\,[\Omega]$ のリアクトルがあると転流時に重なり角が生じ，直流電圧が降下する。また，ダイオードの順電圧降下 $V_F\,[\mathrm{V}]$ によっても直流電圧が降下する。これら以外の電圧降下は無視する。入力交流電圧が $V_L\,[\mathrm{V}]$ のときのこの整流装置の出力電圧 $V_d\,[\mathrm{V}]$ は次式で求められる。 $V_d=\dfrac{3\sqrt{2}}{\pi}V_L-\dfrac{3}{\pi}X_LI_d-2V_F$ この整流装置の入力交流電圧は $V_L=200\,\mathrm{V}$，周波数は $f=50\,\mathrm{Hz}$ で，直流電流は $I_d=36\,\mathrm{A}$ である。交流側のリアクトルのインダクタンスは $L_L=5.56\times10^{-4}\,\mathrm{H}$ で，その抵抗値は平滑リアクトルの抵抗値とともに無視できるものとする。また，各ダイオードの順電圧降下は $V_F=1.0\,\mathrm{V}$ で一定とする。次の(a)及び(b)の問に答えよ。 (a) ダイオードでは，電流の通電によって損失が発生する。一つのダイオードの損失の平均値は，通電する期間が1サイクルの $\dfrac{1}{3}$ であるとして計算できる。一つのダイオードで発生する損失 $[\mathrm{W}]$ の平均値に最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

次の図は，パワー半導体デバイスとしてダイオードを用いた三相整流装置の回路を示す。 平滑リアクトルのインダクタンス $L_d\,[\mathrm{H}]$ は十分に大きく，直流電流 $I_d\,[\mathrm{A}]$ は一定になっているものとする。 交流側にリアクタンス $X_L\,[\Omega]$ のリアクトルがあると転流時に重なり角が生じ，直流電圧が降下する。また，ダイオードの順電圧降下 $V_F\,[\mathrm{V}]$ によっても直流電圧が降下する。これら以外の電圧降下は無視する。入力交流電圧が $V_L\,[\mathrm{V}]$ のときのこの整流装置の出力電圧 $V_d\,[\mathrm{V}]$ は次式で求められる。 $V_d=\dfrac{3\sqrt{2}}{\pi}V_L-\dfrac{3}{\pi}X_LI_d-2V_F$ この整流装置の入力交流電圧は $V_L=200\,\mathrm{V}$，周波数は $f=50\,\mathrm{Hz}$ で，直流電流は $I_d=36\,\mathrm{A}$ である。交流側のリアクトルのインダクタンスは $L_L=5.56\times10^{-4}\,\mathrm{H}$ で，その抵抗値は平滑リアクトルの抵抗値とともに無視できるものとする。また，各ダイオードの順電圧降下は $V_F=1.0\,\mathrm{V}$ で一定とする。次の(a)及び(b)の問に答えよ。 (b) 出力電圧 $V_d$ の値 $[\mathrm{V}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

問17　管径 $36\,\mathrm{mm}$ の完全拡散性無限長直線光源を床面上 $3\,\mathrm{m}$ の高さに床面と平行に配置した。光源からは単位長当たり $3\,000\,\mathrm{lm/m}$ の光束を一様に発散しているものとして，次の(a)及び(b)に答えよ。 (a) 直線光源の光束発散度 $M\,[\mathrm{lm/m^2}]$ の値として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

問17　管径 $36\,\mathrm{mm}$ の完全拡散性無限長直線光源を床面上 $3\,\mathrm{m}$ の高さに床面と平行に配置した。光源からは単位長当たり $3\,000\,\mathrm{lm/m}$ の光束を一様に発散しているものとして，次の(a)及び(b)に答えよ。 (b) 光源直下の床面の水平面照度 $E_h\,[\mathrm{lx}]$ の値として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

問18　図に示すように，フィードバック接続を含んだブロック線図がある。このブロック線図において，$T=0.2\,\mathrm{s}$，$K=10$ としたとき，次の(a)及び(b)の問に答えよ。 ただし，$\omega$ は角周波数 $[\mathrm{rad/s}]$ を表す。 (a) 入力を $R(j\omega)$，出力を $C(j\omega)$ とする全体の周波数伝達関数 $W(j\omega)$ として，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

問18　図に示すように，フィードバック接続を含んだブロック線図がある。このブロック線図において，$T=0.2\,\mathrm{s}$，$K=10$ としたとき，次の(a)及び(b)の問に答えよ。 ただし，$\omega$ は角周波数 $[\mathrm{rad/s}]$ を表す。 (b) 次のボード線図には，正確なゲイン特性を実線で，その折線近似ゲイン特性を破線で示し，横軸には特に折れ点角周波数の数値を示している。上記(a)の周波数伝達関数 $W(j\omega)$ のボード線図のゲイン特性として，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。ただし，横軸は角周波数 $\omega$ の対数軸であり，$-20\,\mathrm{dB/dec}$ とは，$\omega$ が10倍大きくなるに従って $|W(j\omega)|$ が $-20\,\mathrm{dB}$ 変化する傾きを表している。

次の文章は，｢電気事業法｣における，電気の使用制限等に関する記述である。 (ｱ)は，電気の需給の調整を行わなければ電気の供給の不足が国民経済及び国民生活に悪影響を及ぼし，公共の利益を阻害するおそれがあると認められるときは，その事態を克服するため必要な限度において，政令で定めるところにより，(ｲ)の限度，(ｳ)の限度，用途若しくは使用を停止すべき(ｴ)を定めて，小売電気事業者，一般送配電事業者若しくは登録特定送配電事業者（以下｢小売電気事業者等｣という。）から電気の供給を受ける者に対し，小売電気事業者等の供給する電気の使用を制限すべきこと，又は(ｵ)電力の容量の限度を定めて，小売電気事業者等から電気の供給を受ける者に対し，小売電気事業者等からの(ｵ)を制限すべきことを命じ，又は勧告することができる。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｵ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

自家用電気工作物を(ｱ)する者は，自家用電気工作物において感電死傷事故が発生したときは，｢電気関係報告規則｣に基づき，事故の発生を知った時から(ｲ)時間以内可能な限り速やかに事故の発生の日時及び場所，事故が発生した電気工作物並びに事故の(ｳ)について（速報），電話等の方法により行うとともに，事故の発生を知った日から起算して(ｴ)日以内に様式第 $13$ の報告書（詳報）を所轄産業保安監督部長へ提出して行わなければならない。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｴ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

次の文章は，｢電気設備技術基準｣における，電気設備の保安原則に関する記述の一部である。 ａ) 電気設備の必要な箇所には，異常時の(ｱ)，高電圧の侵入等による感電，火災その他人体に危害を及ぼし，又は物件への損傷を与えるおそれがないよう，(ｲ)その他の適切な措置を講じなければならない。ただし，電路に係る部分にあっては，この基準の別の規定に定めるところによりこれを行わなければならない。 ｂ) 電気設備に(ｲ)を施す場合は，電流が安全かつ確実に(ｳ)ことができるようにしなければならない。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｳ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

次の文章は，電気設備の接地に関する記述であるが，｢電気設備技術基準の解釈｣から判断して不適切なものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

｢電気設備技術基準｣では，低圧電線路の絶縁性能として，｢低圧電線路中絶縁部分の電線と大地との間及び電線の線心相互間の絶縁抵抗は，使用電圧に対する漏えい電流が最大供給電流の(ｱ)を超えないようにしなければならない。｣と規定している。 今，定格容量 $75\,\mathrm{kV\cdot A}$，一次電圧 $6\,600\,\mathrm{V}$，二次電圧 $105\,\mathrm{V}$ の単相変圧器に接続された単相 $2$ 線式 $105\,\mathrm{V}$ $1$ 回線の低圧架空配電線路について，上記規定に基づく，この配電線路の電線 $1$ 線当たりの漏えい電流 $[\mathrm{A}]$ の許容最大値を求めることとする。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)に当てはまる語句と漏えい電流 $[\mathrm{A}]$ の許容最大値との組合せとして，最も適切なのは次のうちどれか。

次の文章は，｢電気設備技術基準の解釈｣における，高圧屋側電線路を施設する場合の記述の一部である。 高圧屋側電線路は，次により施設すること。 ａ) (ｱ)場所に施設すること。 ｂ) 電線は，(ｲ)であること。 ｃ) (ｲ)には，接触防護措置を施すこと。 ｄ) (ｲ)を造営材の側面又は下面に沿って取り付ける場合は，(ｲ)の支持点間の距離を(ｳ) $\mathrm{m}$（垂直に取り付ける場合は，(ｴ) $\mathrm{m}$）以下とし，かつ，その被覆を損傷しないように取り付けること。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｴ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

次の文章は，電気設備の技術基準の解釈に基づく国際規格の取り入れに関する記述である。 需要場所に施設する低圧で使用する電気設備を，｢電気設備技術基準の解釈｣の第 $3$ 条から第 $217$ 条までの規定（以下｢従来方式｣という。）によらず，国際電気標準会議（IEC）$60364$ 規格の規定（以下｢IEC関連規定｣という。）により施設する場合は次により施設すること。 ａ) IEC関連規定により施設する場合において，一般送配電事業者，配電事業者又は特定送配電事業者の電気設備と直接に接続する場合は，これらの事業者の低圧の電気の供給に係る設備の(ｱ)の施設と整合がとれていること。 ｂ) 同一の電気使用場所においては，IEC関連規定と従来方式とを混用して低圧の電気設備を施設しないこと。ただし，次のいずれかに該当する場合は，この限りでない。この場合において，IEC関連規定に基づき施設する設備と従来方式に基づき施設する設備を同一の場所に施設するときは，表示等によりこれらの設備を識別できるものとすること。 ① 変圧器（IEC関連規定に基づき施設する設備と従来方式に基づき施設する設備が異なる変圧器に接続されている場合はそれぞれの変圧器）が(ｲ)高圧電路に接続されている場合において，当該変圧器の低圧回路に施す接地抵抗値が(ｳ)以下であるとき ② ｢電気設備技術基準の解釈｣第 $18$ 条第 $1$ 項（工作物の金属体を利用した接地工事）の規定により，IEC関連規定に基づき施設する設備及び従来方式に基づき施設する設備の接地工事を施すとき 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｳ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

次の文章は，｢電気設備技術基準｣に基づく感電，火災等の防止に関する記述である。 ａ) 低圧又は高圧の架空電線には，(ｱ)のおそれがないよう，使用電圧に応じた絶縁性能を有する絶縁電線又はケーブルを使用しなければならない。ただし，通常予見される使用形態を考慮し，(ｱ)のおそれがない場合は，この限りでない。 ｂ) 移動電線を電気機械器具と接続する場合は，接続不良による(ｲ)のおそれがないように施設しなければならない。 ｃ) 燃料電池発電設備が(ｳ)である場合には，運転状態を表示する装置を施設しなければならない。 ｄ) 常用電源の停電時に使用する非常用予備電源（需要場所に施設するものに限る。）は，(ｴ)に施設する電路であって常用電源側のものと電気的に接続しないように施設しなければならない。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｴ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

次の文章は，｢電気設備技術基準の解釈｣に基づく，電気自動車等※1から一般用電気工作物に電気を供給するための設備等の施設に関する記述である。 電気自動車等から供給設備※2を介して，一般用電気工作物に電気を供給する場合にあっては，電気自動車等と供給設備とを接続する電路（電気機械器具内の電路を除く。）の対地電圧は，$150\,\mathrm{V}$ 以下であること。ただし，次により施設する場合はこの限りでない。 ａ) 対地電圧が，直流(ｱ) $\mathrm{V}$ 以下であること。 ｂ) 供給設備が，低圧配線と直接接続して施設すること。 ｃ) 直流電路が，(ｲ)こと。 ｄ) 直流電路に接続する電力変換装置の交流側に(ｳ)を施設すること。 ｅ) 電気自動車等と供給設備とを接続する電路に(ｴ)を生じたときに自動的に電路を遮断する装置を施設すること。 ｆ) 電気自動車等と供給設備とを接続する電路の電線が切断したときに電気の供給を自動的に遮断する装置を施設すること。 ※1 電力により作動する原動機を有する自動車（カタピラ及びそりを有する軽自動車，大型特殊自動車，小型特殊自動車並びに被牽引自動車を除く。）をいう。 ※2 電力変換装置，保護装置又は開閉器等の電気自動車等から電気を供給する際に必要な設備を収めた筐体等をいう。 上記の記述中の空白箇所(ｱ)～(ｴ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図は，高圧受電設備の単線結線図の一部である。 図の空白箇所(ｱ)～(ｳ)に設置する機器又は計器として，正しいものを組み合わせたのは次のうちどれか。

接地極及び接地抵抗測定について，次の(a)及び(b)の問に答えよ。 (a) 図1は大地抵抗率 $\rho\,[\Omega\cdot\mathrm{m}]$ の土壌に埋設された棒状接地極の概略図である。この接地極の接地抵抗 $R\,[\Omega]$ は①式で示されるものとする。 $R=\dfrac{\rho}{2\pi L}\ln\left(\dfrac{4L}{d}\right)$　……① ただし，$L$：接地極の長さ $[\mathrm{m}]$，$d$：接地極の直径 $[\mathrm{m}]$，$\pi$：円周率であり，$\ln(4L/d)$ は $4L/d$ の自然対数を示す。 ここで，$x=4L/d$ と置いて①式を書き直すと②式となる。 $R=\dfrac{2\rho}{\pi d}\dfrac{\ln(x)}{x}$　……② ②式中の $\ln(x)/x$ は，$L\gg d$ として $200\leq x\leq1\,000$ の範囲で図2の値となる。 今，$\rho=150\,\Omega\cdot\mathrm{m}$，$d=14\times10^{-3}\,\mathrm{m}$ の条件で $R$ を $100\,\Omega$ 以下としたいとき，これを実現するための $L$ の最小長さ $[\mathrm{m}]$ として，最も近いものを次の(1)～(5)から一つ選べ。ただし，$\rho$ は深さによらず一定とする。

接地極及び接地抵抗測定について，次の(a)及び(b)の問に答えよ。 (b) 直読式接地抵抗計を用いて，接地抵抗を測定する場合，被測定接地極Eに対する，二つの補助接地極S（電圧用）及びH（電流用）の地表面配置として，最も適切なものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

｢電気設備技術基準の解釈｣に基づいて，最大使用電圧が $6.9\,\mathrm{kV}$ の電路に接続する，導体断面積 $100\,\mathrm{mm^2}$，長さ $800\,\mathrm{m}$ の高圧CVケーブル（単心）の絶縁耐力試験を交流で実施する場合について，次の(a)及び(b)に答えよ。 ただし，周波数は $50\,\mathrm{Hz}$，ケーブルの対地静電容量は $1\,\mathrm{km}$ 当たり $0.45\,\mu\mathrm{F}$ とする。 (a) ケーブルに試験電圧を印加した場合の充電電流 $[\mathrm{A}]$ の値として，最も近いのは次のうちどれか。

｢電気設備技術基準の解釈｣に基づいて，最大使用電圧が $6.9\,\mathrm{kV}$ の電路に接続する，導体断面積 $100\,\mathrm{mm^2}$，長さ $800\,\mathrm{m}$ の高圧CVケーブル（単心）の絶縁耐力試験を交流で実施する場合について，次の(a)及び(b)に答えよ。 ただし，周波数は $50\,\mathrm{Hz}$，ケーブルの対地静電容量は $1\,\mathrm{km}$ 当たり $0.45\,\mu\mathrm{F}$ とする。 (b) 図のような試験回路でケーブルの絶縁耐力試験を行う場合，試験用変圧器の容量を $5\,\mathrm{kV\cdot A}$ としたとき，補償リアクトルの必要最少の設置台数として，正しいのは次のうちどれか。 ただし，試験電圧を印加したとき，$1$ 台の補償リアクトルに流すことができる電流（電流容量）は $270\,\mathrm{mA}$ とする。

図のように高圧架空電線と低圧架空電線を併架するA種鉄筋コンクリート柱がある。この電線路の引留箇所において下記の条件で支線を設けるものとする。 (ｱ) 高低圧電線間の離隔距離を $2\,\mathrm{m}$ とし，高圧電線の取り付け高さを $10\,\mathrm{m}$，低圧電線と支線の取り付け高さをそれぞれ $8\,\mathrm{m}$ とする。 (ｲ) 高圧電線の水平張力は $9\,\mathrm{kN}$，低圧電線の水平張力は $4\,\mathrm{kN}$ とし，これらの全荷重を支線で支えるものとする。 このとき，次の(a)及び(b)に答えよ。 (a) 支線に生じる引張荷重 $[\mathrm{kN}]$ の値として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

図のように高圧架空電線と低圧架空電線を併架するA種鉄筋コンクリート柱がある。この電線路の引留箇所において下記の条件で支線を設けるものとする。 (ｱ) 高低圧電線間の離隔距離を $2\,\mathrm{m}$ とし，高圧電線の取り付け高さを $10\,\mathrm{m}$，低圧電線と支線の取り付け高さをそれぞれ $8\,\mathrm{m}$ とする。 (ｲ) 高圧電線の水平張力は $9\,\mathrm{kN}$，低圧電線の水平張力は $4\,\mathrm{kN}$ とし，これらの全荷重を支線で支えるものとする。 このとき，次の(a)及び(b)に答えよ。 (b) ｢電気設備技術基準の解釈｣によれば，支線に亜鉛めっき鋼より線（素線の引張強さ $1.23\,\mathrm{kN/mm^2}$）を使用し，素線本数を $7$ 本とする場合，最も小さい素線直径 $[\mathrm{mm}]$ として適切な値を，次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。ただし，支線の安全率を $1.5$ とし，素線のより合わせによる引張荷重の減少係数は無視するものとする。