令和4年度 1級電気工事施工管理技士 第一次検定 No.19は、送電系統の保護に関する記述として、最も不適当なものを選ぶ問題です。
この問題は、比率差動継電器が何を比べているかを分かっているかを問うものです。入ってくる電流と出ていく電流の差をみます。
電流と電圧の位相差ではありません。
正解:選択肢2(電流と電圧の位相差で動作するとした記述)
> この論点をやさしく解説:保護継電方式とは?距離・過電流・差動継電器が何を測るかの違いを整理
| 選択肢 | 内容 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | 保護継電器に求められる性質 | 適当。事故判別の正確性と高速性 |
| 2 | 比率差動継電器 | 不適当。電流の差で動作する |
| 3 | 回線選択継電器 | 適当。健全回線と故障回線の差で選択遮断 |
| 4 | 後備保護継電器 | 適当。主保護が動作できないときに動く |
最も不適当なのは選択肢2です。
引っかけの核心は、「ある比率以上になったとき動作する」という後半が本物の説明と同じなので、前半の取り違えに気づきにくいところです。比べているのは電流どうしです。
比率差動継電器は、保護したい区間の入口と出口に変流器を置き、流入電流と流出電流を比べます。健全なら2つは等しく、差はほぼ0になります。
区間の内部で事故が起きると、故障点へ電流が抜けるので入口と出口が合わなくなります。この差で内部事故だと判断します。
| 状態 | 流入と流出 | 動作 |
|---|---|---|
| 正常 | 等しい | しない |
| 区間の外での事故 | 大きいが等しい | しない |
| 区間の内部での事故 | 差が出る | する |
比率という言葉が付くのは、差が通過電流に対して一定の割合を超えたときに動作させるためです。変流器の誤差で生じるわずかな差では動かないようにしています。
この論点は繰り返されています。平成26年度 1級 No.19(公表正答2)の選択肢2はこの令和4年度と一字一句同じ文で、そちらも誤りの肢でした。
正しい定義のほうは令和6年度 1級 No.8(公表正答3)に出ています。選択肢3は「保護区間に流入する電流と保護区間から流出する電流の差により動作するもので、主に外部事故から機器を保護するために用いられる」で、前半は正しく、外部事故が誤りでした。守るのは内部事故からです。
| 出題 | 公表正答 | 壊した場所 |
|---|---|---|
| 平成26年度 1級 No.19 | 2 | 比べる対象を「電流と電圧の位相差」にした |
| 令和6年度 1級 No.8 | 3 | 守る相手を「外部事故」にした |
| 令和4年度 1級 No.19 | 2 | 比べる対象を「電流と電圧の位相差」にした |
電圧と電流の比で動作するのは距離継電器です。比が小さいほど事故点が近いと判断し、送電線の保護に使います。名前と動作原理の組を取り違えないようにします。
選択肢4の後備保護継電器は、主保護が動けないときの備えです。わざと動作を遅らせて、主保護が先に動く機会を与えてから動きます。
比率差動継電器は何と何を比べているか。
保護区間に流入する電流と、保護区間から流出する電流です。その差が通過電流に対して一定比率を超えたときに動作します。
保護区間の外で事故が起きたとき、比率差動継電器が動作しないのはなぜか。
電流は大きくなりますが、入口と出口を素通りするだけで差が出ないためです。
参考資料
※ この記事の確認日:2026年9月