第一種電工 保安に関する法令 問18：保安に関する法令

地絡継電装置付き高圧交流負荷開閉器（GR付PAS）の機能について正しい記述を選ぶ問題です。正答はイ「電気事業用の配電線への波及事故の防止に効果がある」です。GR付PASは需要家側で地絡事故が発生した際に自動的に電路を開放し、電力会社の配電線への波及事故を防ぐ機能があります。選択肢アの「短絡事故が発生したとき自動遮断する」は誤りで、GR付PASには短絡電流を遮断する能力はありません。正答はイです。

GR付PASの機能について各選択肢を判定します。ア（自家用側の引込みケーブルに短絡事故が発生したとき、自動遮断する）：誤り。GR付PASは「高圧交流負荷開閉器」であり、短絡電流（数kA〜数十kA）を遮断する能力がありません。短絡電流の遮断は上位のVCB（真空遮断器）が担当します。GR付PASは地絡電流（数A〜数十A）の検出・遮断（開放）のみ担当。イ（電気事業用の配電線への波及事故の防止に効果がある）：正しい。GR付PASにより需要家内の地絡事故が素早く切り離されることで、電力会社の配電線を守る（波及事故防止）。ウ（自家用側の高圧電路に地絡事故が発生したとき、自動遮断する）：正しい記述ですが、設問の文脈・他の選択肢との関係でイが「最も正しい」とされています。エ（電気事業者との保安上の責任分界点又はこれに近い箇所に設置する）：正しい設置場所の説明。正答はイです。

本問はGR付PASの保護機能の限界（短絡電流遮断不可）と波及事故防止機能を体系的に問います。高圧受電設備の保護設計では複数の機器が協調して動作することが重要です。

【GR付PASが保護できる故障と保護できない故障】

保護可能な故障：地絡事故（1線地絡電流：数A〜数百A）。ZCTが零相電流I₀を検出し、設定値超過でGRが動作、引外しコイル（UVRまたはソレノイド）でPASを開放。動作時間：0.3〜0.5秒（電力会社側より先行動作）。

保護不可能な故障：短絡事故（三相短絡電流：数kA〜数十kA）。GR付PASは負荷開閉器であり、アーク遮断能力が短絡電流に対応しない。短絡電流がゼロになった後でなければ開放できない（アーク発生→機器損傷）。

【短絡電流の保護：過電流ロック機能】短絡電流が流れているときにGRが誤動作でPASを開放しないよう、「過電流ロック機能（OCロック）」が装備されています。電流が設定値（例：50A）以上のときはGR信号があっても開放動作を阻止。短絡電流は上位VCBが遮断→電流ゼロになった後、PASが開放（波及事故の隔離）。

【波及事故防止の保護協調（時間協調）】GR付PAS動作時間：0.3〜0.5秒。電力会社変電所OVGR（地絡過電圧継電器）動作時間：0.5〜1.0秒。需要家側が先に動作することで、電力会社配電線への波及を防止します。電験三種「電力」・「法規」科目で保護継電器の協調時間・短絡電流計算が頻出です。