令和5年度 学科試験 問46 解説 計器用変圧器の結線

変流器（CT）の二次側接地に関する問題を解くためのポイントは、保安上の原則である「CT二次側の端子を一端接地すること」と「誤結線による短絡を避ける」という二点です。

この問題では、変流器の二次回路において、必ず接地が施されている選択肢を選びます。その上で、接地記号が接続されている位置が二次側回路の構成として適正なもの（この場合はl端子側）を選択します。

変流器二次側の接地は必須

変流器は、高電圧回路に流れる大電流を計器や継電器で扱える低い電流に変換する機器です。しかし、変流器の二次側回路が開放されると、極めて高い電圧が発生し、機器の破損や感電事故を引き起こす恐れがあります。

万が一、高電圧が二次側へ混触した場合や、絶縁破壊が発生した場合に備え、人身および機器の安全を確保するために、電気設備技術基準においてCTの二次側回路には接地を施すことが義務付けられています。

接地位置と配線の確認

選択肢を観察すると、すべて変流器が二台用いられ、R相とT相に設置されていることが分かります。

イの選択肢では、T相側の変流器二次側のl端子から接地線が伸びており、接地記号が配置されています。また、この接地は二次側回路の一端（l側）に対して適切に接続されています。他の選択肢であるロ（接地なし）、ハ（k端子側で短絡・接地する意図が不自然）、ニ（接地はされているが構成が不適切）と比較した際、イが回路構成および保安上の観点から唯一の正解となります。

なぜこの問題が出題されるのか

実務において変流器の二次側を結線する際、接地を忘れることは重大な保安上のミスとなります。また、CTの二次側端子は必ず「k」と「l」という極性記号で表記されており、これらの端子を正しく認識し、適切な箇所に接地を行う能力が求められます。

この問題は、試験合格のためだけでなく、実際の受変電設備の現場で計器用変成器を取り扱う際の、最も基本的かつ重要な安全ルールを理解しているかを確認するために設計されています。現場で図面を見る際に、接地記号がどこにあるかを確認する習慣は、竣工検査や定期点検においても非常に重要なスキルとなります。

参考リンク

• 第一種電気工事士試験 合格対策｜計器用変成器（CT/VT）の要点
• DIYで電流計を設置してみた：CTの二次側接地と安全対策の実際
• 計器用変成器の技術基準（JIS C 1731-1）