第一種電工 令和2年度 問23｜自家用電気工作物の検査方法

写真はCT（変流器）です。CTは高圧電路を流れる大きな電流を、計器や継電器で扱える小さな電流（一般に5A）に変える機器で、電流計や過電流継電器と組み合わせて使います。したがって「大電流を小電流に変成し、計器での測定を可能にする」が正しい用途です。零相電流の検出はZCT（零相変流器）、高電圧を低電圧に変成するのはVT（計器用変圧器）、進相コンデンサの投入時の突入電流の抑制はSR（直列リアクトル）の用途です。正答はエです。

写真の機器は、モールド形の高圧変流器（CT）です。左右に突き出た一次導体に主回路の電流を流し、上部の二次端子から計器や継電器へ電流を取り出す構造です。CTは一次電流を巻数比に応じた小さな二次電流（定格5Aなど）に変成し、電流計・電力計・過電流継電器などで高圧の電流を安全に測定・監視できるようにします。ア：零相電流の検出は零相変流器（ZCT）の用途で、ケーブルや電線を一括して貫通させる環状の構造です。イ：高電圧を低電圧（110V）に変成するのは計器用変圧器（VT）で、一次側にヒューズを付けて使います。ウ：進相コンデンサに直列に接続して、投入時の突入電流や高調波を抑えるのは直列リアクトル（SR）です。正答はエです。

本問は、高圧受電設備の計器用変成器（CT・VT）と関連機器の用途を写真から見分ける問題です。

【変流器（CT）の働き】

• 一次電流I₁を巻数比に応じて二次電流I₂に変成する（I₂＝I₁×N₁/N₂）。例：変流比75/5Aなら、一次に60A流れると二次は4A
• 二次側に電流計・電力量計・過電流継電器などを接続する
• 高圧の主回路と計器の回路を絶縁し、計器を安全に扱えるようにする

【CTの取扱いの注意】

• 通電中に二次側を開放してはならない。二次電流による打消しの磁束がなくなって鉄心が過励磁になり、二次側に高電圧が発生して焼損や感電の危険がある。計器を外すときは二次端子を短絡してから行う
• 高圧計器用変成器の二次側電路にはD種接地工事を施す（電技解釈第28条）。高圧と混触したときの危険を防ぐため

【他の選択肢の機器】

• 零相変流器（ZCT）：三相の電線を一括して貫通させ、地絡時の零相電流を検出して地絡継電器に送る
• 計器用変圧器（VT）：高電圧を110Vに変成し、電圧計・電力計・保護継電器に供給する。一次側に限流ヒューズを付ける。二次側を短絡してはならない
• 直列リアクトル（SR）：進相コンデンサと直列に接続し、投入時の突入電流の抑制と第5次などの高調波の拡大防止を行う

【学習のポイント】「CTは二次側の開放禁止、VTは二次側の短絡禁止」は頻出の組合せです。写真問題では、太い一次導体が貫通・突出しているか（CT）、一次側にヒューズが付いているか（VT）、環状で電線を通すか（ZCT）で見分けます。