第一種電工 電気機器・蓄電池・配線器具 問36：電気機器・蓄電池・配線器具

保護継電器と遮断器の組合せを問う問題。正答エ「過電流継電器と高圧真空遮断器」。受電設備の保護には継電器（過電流・地絡等を検出）と遮断器（電路を遮断）の組合せが必要。過電流継電器（OCR）は過電流・短絡電流を検出し、高圧真空遮断器（VCB）をトリップさせて電路を遮断する。地絡方向継電器（DGR）は地絡事故検出用で、高圧柱上気中開閉器（PAS）と組み合わせて使われることが多い。正答エ（過電流継電器＋高圧真空遮断器）。

保護継電器と遮断・開閉器の組合せ問題（OCR欠落あり）。各組合せの解説：ア（過電流継電器＋高圧柱上気中開閉器）：高圧柱上気中開閉器（PAS）は負荷電流の開閉は可能だが短絡電流の遮断能力がない。過電流継電器と組み合わせて短絡遮断させるのは不適切。イ（地絡継電器＋高圧真空遮断器）：組合せとしては使用可能だが、一般的な地絡保護では地絡方向継電器（DGR）をPASと組み合わせることが多い。ウ（地絡方向継電器＋高圧柱上気中開閉器）：電力会社配電線との連系点保護（地絡波及防止）用の標準組合せ。高圧需要家のPASにDGRを設置して地絡時に開放し系統への波及を防止する。エ（過電流継電器＋高圧真空遮断器）：高圧受電設備のCB形主遮断装置の標準組合せ。VCBは短絡電流を含む大電流を遮断できる。OCR（過電流継電器）がトリップ信号を出してVCBをトリップさせる。正答エ。

【高圧受電設備の保護システム設計】保護継電器と遮断・開閉器の適切な組合せは受電設備の安全の根幹。第一種電気工事士の主要実務領域である高圧設備施工・保守の核心知識。

【CB形主遮断装置（OCR＋VCB：エの正答）】高圧真空遮断器（VCB：Vacuum Circuit Breaker）：真空バルブ内の固定接点・可動接点間でアーク消弧する遮断器。短絡電流（定格遮断電流12.5kA〜25kA）まで遮断可能。開閉頻度：年数回〜数十回の保護動作に対応（高頻度開閉は不可）。操作：引外し（トリップ）コイルに瞬時電流を流して遮断。過電流継電器（OCR）：電流設定値超過を検出して引外し信号を出す。変流器（CT）と組み合わせて使用。受電容量300kV･A超の需要家ではCB形（VCB＋OCR）が必須。

【地絡保護の組合せ（PAS＋DGR：ウの解説）】高圧柱上気中開閉器（PAS：Pole-mounted Air Insulated Switch）：配電線側に設置し、需要家構内の地絡事故時に配電線への波及を防止。地絡電流の遮断（負荷電流程度まで）は可能。地絡方向継電器（DGR：Directional Ground Relay）：零相電圧（V₀）と零相電流（I₀）の位相差（方向性）で自構内地絡か上位系の地絡かを判別。自構内地絡時のみPASをトリップさせ、他構内の地絡時には誤動作しない。DGR整定：動作感度電流0.2A（零相CT比200/5Aで換算）、動作感度電圧15%（零相電圧）、動作角度（方向角）が標準的。

【PF・S形（ヒューズ＋LBS）との比較】PF・S形は300kV･A以下の小規模受電設備に使用。過電流継電器（OCR）はPF・S形には不要（ヒューズが保護）でCB形（VCB）にのみ必要。この違いが本問の核心であり正答エ（OCR＋VCB）の根拠。電験三種「電力」では保護継電器の種類と機能、電験二種では保護協調設計（CTR・整定電流・時間整定）の定量計算が出題される。