架空送電20【電験3種 電力】保護リレー→遮断器→再閉路!主保護の控えは後備保護 平成30年度 A問題6 完全解説

電験3種 電力科目【架空送電】平成30年度 A問題6 (ア)遮断器・(イ)落雷・(ウ)再閉路・(エ)後備=(5)

今回は平成30年度 電力科目 A問題6保護リレー(保護継電器)と再閉路に関する空欄補充問題です。事故検出→遮断→再閉路という送電線保護の一連の流れと、主保護・後備保護の二段構えが問われます。

流れで覚えましょう:保護リレーが異常を検出→遮断器を動作させて事故区間を切り離す。架空送電線の事故は大部分が落雷による気中フラッシオーバ=一過性なので、遮断してアークが消えれば絶縁は回復する。だから一定時間後に再閉路して送電を再開できる——塩害(架空送電6)との対比が効くポイントです。

出題のポイント

目次

平成30年度 電力科目 A問題6:問題文と選択肢

まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。

電験3種 電力科目 架空送電 平成30年度 A問題6 問題文
平成30年度 電力科目 A問題6 問題文

電験3種 電力科目 【架空送電】 平成30年度 A問題6

 次の文章は、保護リレーに関する記述である。

 電力系統において、短絡事故や地絡事故が発生した場合、事故区間は速やかに系統から切り離される。このとき、保護リレーで異常を検出し、(ア)を動作させる。架空送電線は特に距離が長く、事故発生件数も多い。架空送電線の事故の多くは(イ)による気中フラッシオーバに起因するため、事故区間を高速に遮断し、フラッシオーバを消滅させれば、絶縁は回復し、架空送電線は通電可能な状態となる。このため、事故区間の遮断の後、一定時間(長くて1分程度)を経て、(ウ)が行われる。一般に、主保護の異常に備え、(エ)保護が用意されており、動作の確実性を期している。

 上記の記述中の空白箇所(ア)、(イ)、(ウ)及び(エ)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)
(1)遮断器落雷保守常備
(2)断路器落雪再閉路常備
(3)変圧器落雷点検後備
(4)断路器落雪点検後備
(5)遮断器落雷再閉路後備

ポイント解説:検出はリレー・遮断は遮断器・復旧は再閉路・控えは後備保護

(ア)遮断器:保護リレーは異常を検出して指令を出す係で、実際に電流を切るのは遮断器(変電47と同じ役割分担)。断路器は無負荷開路専用なので事故電流は切れない(変電16)。

(イ)落雷・(ウ)再閉路:架空送電線の事故の大半は落雷による気中フラッシオーバ。アークが消えれば空気の絶縁は自然回復するので、遮断後一定時間(長くて1分程度)を経て再閉路(自動的に遮断器を再投入)すれば送電を継続できる。雷事故の再閉路成功率が高い理由はここにある(塩害は汚損が残るので失敗しやすい——架空送電6)。

(エ)後備:主保護が万一動作しなかった場合に備えて後備保護を用意し、動作の確実性を高める(時間差や保護範囲の重なりで協調させる)。よって(5)。

問題の解説

STEP1 保護の流れ

リレーが検出→遮断器(ア)が遮断→事故区間切り離し。

STEP2 再閉路の理屈

落雷(イ)=一過性→アーク消滅で絶縁回復→一定時間後に再閉路(ウ)。

STEP3 二段構え

主保護+後備保護(エ)で確実性を担保→(5)。

答え:(5)

💡 覚え方
保護の役割分担:リレー=検出・指令/遮断器=遮断/再閉路=自動再投入。架空送電線の事故原因No.1は落雷(一過性→再閉路成功しやすい)。主保護のバックアップ=後備保護

⚠️ よくある間違い
(ア)を断路器としない——事故電流を遮断できるのは遮断器だけ。再閉路は「点検」や「保守」の後ではなく一定時間(長くて1分程度)後に自動で行う。後備保護は「常備」という用語ではない。

まとめ

(ア)遮断器(リレーは検出・指令のみ)
(イ)落雷(気中フラッシオーバ・一過性)
(ウ)再閉路(絶縁回復後に自動再投入)
(エ)後備保護(主保護のバックアップ)
答え(5)

▼あわせて解きたい関連問題
・塩害と再閉路失敗(架空送電6):【電力】令和6年度下期 A問題8
・保護継電器と遮断器の分担(変電47):【電力】平成18年度 A問題4

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