電験三種 平成27年度(2015) 電力 問7 過去問解説
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，原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。
- (1) （ア）過電圧，（イ）続流，（ウ）ギャップレス，（エ）直列ギャップ付き，（オ）絶縁協調
- (2) （ア）過電流，（イ）電圧，（ウ）直列ギャップ付き，（エ）ギャップレス，（オ）電流協調
- (3) （ア）過電圧，（イ）電圧，（ウ）直列ギャップ付き，（エ）ギャップレス，（オ）保護協調
- (4) （ア）過電流，（イ）続流，（ウ）ギャップレス，（エ）直列ギャップ付き，（オ）絶縁協調
- (5) （ア）過電圧，（イ）続流，（ウ）ギャップレス，（エ）直列ギャップ付き，（オ）保護協調
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正解は(1)
解説
【考え方】避雷器が「何をおさえ」「何を止めるか」と、絶縁の強さの決め方（絶縁協調）を思い出します。
ポイント1 避雷器：過電圧が来たときだけ電流を大地に流し、そのあと続けて流れようとする電流（続流）を止める
ポイント2 絶縁協調：機器の絶縁の強さを、経済的に、全体としてつり合うように決めること
■1 (ア) おさえるもの
避雷器がおさえるのは、雷や開閉で起きる過電圧（ふだんより高い電圧）です。→ (ア) 過電圧
■2 (イ) 止めるもの
放電のあと、ふだんの電圧で流れ続けようとする電流を続流といいます。
避雷器はこれをすぐ止めて、元の状態にもどります。→ (イ) 続流
■3 (ウ)(エ) 避雷器の形
発変電所用は、酸化亜鉛素子だけでできたギャップレス（すき間なし）形が主に使われます。→ (ウ) ギャップレス
配電用は、直列ギャップ（すき間）付きの形が多く使われます。→ (エ) 直列ギャップ付き
■4 (オ) 絶縁協調
機器の絶縁の強さを、経済的で合理的に、系統全体でつり合うように決めることを、絶縁協調といいます。→ (オ) 絶縁協調
「保護協調」は、保護リレーの動く順番を合わせることで、ここではちがいます。
答えは(1)ピヨ。
出典：平成27年度（2015） 第三種電気主任技術者試験（電気技術者試験センター）電力 問7