第一種電工 自家用電気工作物の検査方法 問14：自家用電気工作物の検査方法

高圧受電設備の機器名称を問う問題です。選択肢に「直列リアクトル」「高圧交流負荷開閉器用」「三相変圧器」「電力需給用計器用変成器」があります。OCRによる設問の読み取りは不完全ですが、配線図中の特定記号や機器の名称・機能を問うものと推定されます。正答はアの「直列リアクトル」に関連する内容です。直列リアクトルは進相コンデンサに直列接続して高調波障害を抑制し、突入電流を抑制する機器です。

高圧受電設備の単線結線図に出てくる主要機器の名称・機能の識別は第一種電気工事士試験の重要論点です。各選択肢の機器説明：直列リアクトル（SR）：進相コンデンサに直列接続。第5調波等高調波の拡大防止（コンデンサリアクタンスの6%が標準）と投入時の突入電流抑制が主目的。高圧交流負荷開閉器（LBS）：負荷電流を遮断できる開閉器（短絡電流の遮断能力なし）。責任分界点または変圧器の一次側に設置。三相変圧器（TR）：高圧→低圧への電圧変換。Δ-Y結線が一般的（高圧側Δ・低圧側Y）。電力需給用計器用変成器（VCT）：電力会社との電力量計測用。CTとVTを一体化した機器。本問ではOCR抽出が不完全ですが、設問が「図記号アに対応する機器名称」を問うものと推定され、正答はアです。

高圧受電設備の単線結線図（単線結線図）の読み方は第一種電気工事士試験の配線図問題（10問）の核心です。各機器の図記号（JIS C 0617）と名称・機能を完全に対応させることが求められます。

【主要機器の図記号と機能】

• DS（断路器/Disconnecting Switch）：無負荷時のみ開閉可能。主回路の区切りに使用
• LBS（高圧交流負荷開閉器）：負荷電流の開閉が可能。短絡電流遮断不可。限流ヒューズとセットで「PF・LBS」として変圧器保護
• VCB（真空遮断器）：短絡・過負荷電流を遮断。主遮断装置として使用（500kW以上や重要設備）
• GR付PAS（地絡継電装置付き高圧交流負荷開閉器）：地絡事故を検出して自動開放。責任分界点近傍に設置
• ZCT（零相変流器）：地絡時の零相電流（3I₀）を検出。GR・DGRのセンサ
• CT（変流器）：一次大電流→二次5Aに変成。過電流継電器・電流計のセンサ
• VT（計器用変圧器）：高圧→110Vに変成。電圧計・保護継電器の電圧入力
• VCT（電力需給用計器用変成器）：電力量計測専用の精密変成器セット
• SR（直列リアクトル）：コンデンサの6%リアクタンス（or 13%）。第5調波（or 3次）高調波対策
• SC（進相コンデンサ）：遅れ力率を改善する無効電力補償機器

【直列リアクトルの選定計算】コンデンサリアクタンスXcに対しSRリアクタンスXLを6%（XL=0.06Xc）とすることで系統の第5調波に対してLCの直列共振周波数を50/√0.06≒204Hz（第4調波と第5調波の間）に設定し、高調波電流のコンデンサへの流入を抑制します。電験三種「電力」「理論」科目のLC共振理論と直結する重要な実務知識です。