電気鉄道の直流き電方式に関する記述として、最も不適当なものはどれか。
- ①変電所では、受電した交流を整流器で直流に変換して送り出す。
- ②レールから大地へ漏れた電流が、埋設された金属管を電食させる。
- ③交流き電方式に比べて、変電所の間隔を長くとることができる。
- ④交流き電方式に比べて、通信線への電磁誘導障害が生じにくい。
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直流き電方式は、主に1,500Vという比較的低い電圧で電車線に電力を送ります。電圧が低いと、同じ電力を送るのに大きな電流が必要になり、電線やレールでの電圧降下(送る途中で電圧が下がること)が大きくなります。そのため、変電所をおおむね数km〜十数kmごとに置く必要があり、変電所の間隔は短くなります。交流き電方式は2万V級の高い電圧で送るので電圧降下が小さく、変電所の間隔を数十kmと長くできます。したがって「直流のほうが変電所の間隔を長くできる」は逆で、不適当です。
他の選択肢について
・整流器で直流に変換:電力会社からは交流で受電するため、直流き電用の変電所には整流器(交流を直流に変える装置)を設けます。
・レールからの漏れ電流による電食:直流の帰りの電流の一部がレールから大地へ漏れ、地中の水道管やガス管から流れ出るところで金属が溶ける「電食」が起こります。直流き電方式の代表的な課題です。
・通信線への誘導障害が生じにくい:電磁誘導は電流が変化するときに起こるので、向きの変わらない直流では生じにくく、交流き電方式のほうが誘導障害の対策(BTき電方式・ATき電方式など)を必要とします。
覚え方のポイント
「直流は低電圧・大電流 → 変電所が多い・電食に注意」「交流は高電圧 → 変電所が少ない・誘導障害に注意」と、長所と短所を対にして覚えます。