令和6年度 下期 学科試験 問34 解説 高圧受電設備の構成
問30から問34までは,下の図に関する問いである。 図は,自家用電気工作物内の高圧受電設備を表した図である。 この図に関する各問いには,4通りの答え(イ,ロ,ハ,ニ)が書いてある。それぞれの問いに対して,答えを1つ選びなさい。 〔注〕図において,問いに直接関係のない部分等は,省略又は簡略化してある。
- イ.
- ロ.
- ハ.
- ニ. ✓ 正答
解説
高圧受電設備の図記号問題は、電力系統の流れ(配電線から需要家まで)を追うことで、各機器の名称と役割を確実に特定できます。問34の該当箇所(5)は、構内の受電設備全体を収納する筐体を示しているため、ここを「キュービクル(高圧受電盤)」と結びつけることが正解への最短ルートです。
受電設備を構成する主要機器の配置
この図は、電力会社から供給される高圧電力が、どのような経路を辿って構内に取り込まれるかを示しています。
- 引き込み(1)のGR付PAS(高圧交流負荷開閉器):責任分界点に設置され、地絡事故時に自動で回路を切り離します。
- 経路(2)、(3)のケーブルおよび支持部:高圧引込ケーブルが地中または壁面を通り、建物へ供給されるルートです。
- 主遮断装置(4):過負荷や短絡から受電設備を保護します。
- 全体(5):高圧受電に必要な変圧器、遮断器、計器類を一括して収めた金属製の外箱、すなわちキュービクル式高圧受電設備です。
試験では「この図の(5)は何を指すか」という問いに対して、選択肢から「キュービクル」あるいは「高圧受電盤」に相当するものを選ぶ必要があります。
機器の役割を理解するための視点
実務や試験においては、単に名称を暗記するのではなく、その機器が「なぜそこに置かれているのか」を考えるのが効果的です。
(5)で示されるキュービクルは、高圧受電設備をコンパクトかつ安全に集約したものです。感電防止や環境耐性を考慮し、金属製の箱に閉じ込める設計になっています。この図のように、(1)の引き込み点から入った電気が(4)の主遮断装置を通って(5)内部の変圧器(T)で低圧に降圧され、負荷へ送られるという一連の流れをイメージできれば、個々の部品名称で迷うことはなくなります。
この問題の意図は、単なる暗記確認にとどまりません。現場で受電設備を施工する際、機器のレイアウト図や単線結線図を読み解くための基礎能力を問うています。「何が入っている箱なのか」「この外枠全体を何と呼ぶのか」という全体像の把握は、設計や竣工検査を行う上での必須知識となります。
知識の活用と現場での重要性
現場において、キュービクルは「受電設備の心臓部」です。定期点検では、この筐体を開けて内部の遮断器の動作確認や、変圧器の絶縁抵抗測定、高圧ケーブルの端末処理状況の確認を行います。
図示されているような「外から見た図」と「単線結線図」の両方を照らし合わせて理解しておくことは、実際の保守・管理業務において、故障箇所の特定や更新工事の計画を立てる際に極めて重要です。特に電気工事士としては、PASとの連動や、構内への引き込みルートの法規遵守を確認する際、この全体像が頭に入っているかどうかが、設計の正確さを左右します。