電験三種の過去問解説(電力)：2015年(平成27)問7
避雷器とその役割(穴埋)
次の文章は、避雷器とその役割に関する記述である。
避雷器とは、大地に電流を流すことで雷又は回路の開閉などに起因する \(\fbox{ (ア) }\) を抑制して、電気設備の絶縁を保護し、かつ、\(\fbox{ (イ) }\) を短時間のうちに遮断して、系統の正常な状態を乱すことなく、現状に復帰する機能をもつ装置である。
避雷器には、炭化けい素(SiC)素子や酸化亜鉛(ZnO)素子などが用いられるが、性能面で勝る酸化亜鉛素子を用いた酸化亜鉛形避雷器が、現在、電力設備や電気設備で広く用いられている。なお、発変電所用避雷器では、酸化亜鉛形 \(\fbox{ (ウ) }\) 避雷器が主に使用されているが、配電用避雷器では、酸化亜鉛形 \(\fbox{ (エ) }\) 避雷器が多く使用されている。
電力系統には、変圧器をはじめ多くの機器が接続されている。これらの機器を異常時に保護するための絶縁強度の設計は、最も経済的かつ合理的に行うとともに、系統全体の信頼度を向上できるよう考慮する必要がある。これを \(\fbox{ (オ) }\) という。このため、異常時に発生する \(\fbox{ (ア) }\) を避雷器によって確実にある値以下に抑制し、機器の保護を行っている。
上記の記述中の空白箇所(ア) 、(イ)、(ウ)、(エ)及び(オ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
(ア) (イ) (ウ) (エ) (オ) (1) 過電圧 続流 ギャップレス 直列ギャップ付き 絶縁協調 (2) 過電流 電圧 直列ギャップ付き ギャップレス 電流協調 (3) 過電圧 電圧 直列ギャップ付き ギャップレス 保護協調 (4) 過電流 続流 ギャップレス 直列ギャップ付き 絶縁協調 (5) 過電圧 続流 ギャップレス 直列ギャップ付き 保護協調
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過去問のポイント
避雷器の意味については簡単だったと思いますが、『ギャップレス』と『ギャップ付き』の違いまでは覚えていない方もいらっしゃったと思います。
参考書によっては、記載されていない内容なので、過去問学習で知識を補填して試験本番に挑みましょう！
問題を解くポイント
- 避雷器とは(ア)(イ)
- ギャップレスとギャップ付きの違い(ウ)(エ)
- 絶縁協調とは(オ)
避雷器とは
避雷器
大地に電流を流すことで雷又は回路の開閉などに起因する過電圧を抑制して、電気設備の絶縁を保護し、かつ、続流を短時間のうちに遮断して、系統の正常な状態を乱すことなく、現状に復帰する機能をもつ装置
したがって、(ア)には過電圧、(イ)には続流が入ります。
ギャップレスとギャップ付きの違い
酸化亜鉛形避雷器
・発変電所用避雷器 ➡ 酸化亜鉛型ギャップレス避雷器
・配電用避雷器 ➡ 酸化亜鉛型直列ギャップ付き避雷器
したがって、(ウ)にはギャップレス、(エ)にはギャップ付きが入ります。
ギャップレスの有無で、用いられる場所が異なることに注意して覚えましょう。
絶縁協調とは
絶縁協調
機器を異常時に保護するための絶縁強度の設計は、最も経済的かつ合理的に行うとともに、系統全体の信頼度を向上できるよう考慮すること
したがって、(オ)には絶縁協調が入ります。