電験3種過去問【2015年電力 問7】

【送電】避雷器の役割に関する記述《空所問題》

 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【(ア)】を抑制して、電気施設の絶縁を保護し、かつ、【(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【(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【(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【(オ)】という。このため、異常時に発生する【(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個所(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 直列ギャップレス付き 絶縁協調
(2) 過電流 電圧 直列ギャップレス付き ギャップレス 電流協調
(3) 過電圧 電圧 直列ギャップレス付き ギャップレス 保護協調
(4) 過電流 続流 ギャップレス 直列ギャップレス付き 絶縁協調
(5) 過電圧 続流 ギャップレス 直列ギャップレス付き 保護協調

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解答 

(1)

解説

 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(ア)過電圧を抑制して、電気施設の絶縁を保護し、かつ、(イ)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(ウ)ギャップレス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(エ)直列ギャップ付き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(オ)絶縁協調という。このため、異常時に発生する(ア)過電圧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。

※6kV系統の配電用避雷器では直列ギャップ付き避雷器が使用されている。