《電力》〈変電〉[H22:問9]変流器の特徴と取り扱い上の注意点に関する空欄穴埋問題

Contents

1 【問題】
2 【ワンポイント解説】
3 【解答】

【問題】

【難易度】★★☆☆☆（やや易しい）

計器用変成器において，変流器の二次端子は，常に\( \ \fbox {　（ア）　} \ \)負荷を接続しておかねばならない。特に，一次電流 (負荷電流)が流れている状態では，絶対に二次回路を\( \ \fbox {　（イ）　} \ \)してはならない。これを誤ると，二次側に大きな\( \ \fbox {　（ウ）　} \ \)が発生し\( \ \fbox {　（エ）　} \ \)が過大となり，変流器を焼損する恐れがある。また，一次端子のある変流器は，その端子を被測定線路に\( \ \fbox {　（オ）　} \ \)に接続する。

上記の記述中の空白箇所(ア)，(イ)，(ウ)，(エ)及び(オ)に当てはまる語句として，正しいものを組み合わせたのは次のうちどれか。

\[
\begin{array}{cccccc}
& （ア） & （イ） & （ウ） & （エ） & （オ） \\
\hline
(1) & 　高インピーダンス　 & 　開　放　 & 　電　圧　 & 　銅　損　 & 　並　列　 \\
\hline
(2) & 　低インピーダンス　 & 　短　絡　 & 　誘導電流　 & 　銅　損　 & 　並　列　 \\
\hline
(3) & 　高インピーダンス　 & 　短　絡　 & 　電　圧　 & 　鉄　損　 & 　直　列　 \\
\hline
(4) & 　高インピーダンス　 & 　短　絡　 & 　誘導電流　 & 　銅　損　 & 　直　列　 \\
\hline
(5) & 　低インピーダンス　 & 　開　放　 & 　電　圧　 & 　鉄　損　 & 　直　列　 \\
\hline
\end{array}
\]

【ワンポイント解説】

変流器の取扱いに関する問題です。
計器用変成器には計器用変圧器と変流器があり，それぞれ二次側を高インピーダンスにするか低インピーダンスにするか，並列に接続するか直列に接続するかが逆になります。
中身をしっかりと理解していれば覚えることは少ないですが，試験直前にもう一度確認おくようにして下さい。

1.計器用変成器
計器用変成器はそのままでは測定困難な高電圧や大電流を測定可能な大きさの電圧や電流に変成して測定機器を接続する機器です。計器用変圧器と変流器があります。

①計器用変圧器\( \ \left( \mathrm {VT} \right) \ \)
図1のように一次（主回路）側の高電圧を二次（計器）側の低電圧に変換する機器となります。
一次二次の巻数比と変圧比の関係は，
\[
\begin{eqnarray}
\frac {N_{1}}{N_{2}}&=&\frac {V_{1}}{V_{2}} \\[ 5pt ] \end{eqnarray}
\] となります。
計器用変圧器\( \ \mathrm {VT} \ \)の二次側を短絡すると，二次側に電圧を発生させるため過大な電流が流れ，機器の焼損や波及事故が発生してしまう可能性があるので，二次側は絶対に短絡してはいけません。

②変流器\( \ \left( \mathrm {CT} \right) \ \)
図2のように一次（主回路）側の大電流を二次（計器）側の測定電流に変換する機器となります。
一次二次の巻数比と変流比の関係は，
\[
\begin{eqnarray}
\frac {N_{1}}{N_{2}}&=&\frac {I_{2}}{I_{1}} \\[ 5pt ] \end{eqnarray}
\] となります。
変流器\( \ \mathrm {CT} \ \)の二次側を開放すると測定電流が全て励磁電流となるので，鉄心の磁束密度が著しく大きくなり，焼損するおそれがあります。したがって，二次側は絶対に開放してはいけません。