《電力》〈変電〉[H24:問6]ガス絶縁開閉装置(GIS)に関する空欄穴埋問題

【問題】

【難易度】★★☆☆☆(やや易しい)

次の文章は,ガス絶縁開閉装置(\( \ \mathrm {GIS} \ \))に関する記述である。

ガス絶縁開閉装置(\( \ \mathrm {GIS} \ \))は,遮断器,断路器,避雷器,変流器等の機器を絶縁性の高いガスが充填された金属容器に収めた開閉装置である。この絶縁ガスとしては,\( \ \fbox {  (ア)  } \ \)ガスが現在広く用いられている。機器の充電部を密閉した金属容器は\( \ \fbox {  (イ)  } \ \)されるため感電の危険性がほとんどない。また,気中絶縁の設備に比べて装置が\( \ \fbox {  (ウ)  } \ \)する。このようなことから大都市の地下変電所や\( \ \fbox {  (エ)  } \ \)対策の開閉装置として適している。

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,最も適切なものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。

\[
\begin{array}{ccccc}
& (ア) & (イ) & (ウ) & (エ) \\
\hline
(1) & \mathrm {SF_{6}} & 絶 縁 & 小形化 & 塩 害 \\
\hline
(2) & \mathrm {C_{3}F_{6}} & 絶 縁 & 大形化 & 水 害 \\
\hline
(3) & \mathrm {SF_{6}} & 接 地 & 小形化 & 塩 害 \\
\hline
(4) & \mathrm {C_{3}F_{6}} & 絶 縁 & 大形化 & 塩 害 \\
\hline
(5) & \mathrm {SF_{6}} & 接 地 & 小形化 & 水 害 \\
\hline
\end{array}
\]

【ワンポイント解説】

ガス絶縁開閉装置(\( \ \displaystyle \mathrm {GIS} \ \)),特に\( \ \displaystyle \mathrm {SF_{6}} \ \)ガスに関する内容は非常によく出題される内容の一つです。地球温暖化係数以外はすべてにおいて遮断器にとって良いガスと覚えておいて問題ありません。

1.\( \ \displaystyle \mathrm {SF_{6}} \ \)ガスの特徴
・無色・無臭の気体で人体にも無害
・化学的に安定で不活性である
・絶縁耐力が高い
・高い消弧能力を有している
・温室効果ガスに指定され,地球温暖化係数は二酸化炭素の\( \ 22000 \ \)倍以上

【解答】

解答:(3)
(ア)
ワンポイント解説「1.\( \ \displaystyle \mathrm {SF_{6}} \ \)ガスの特徴」の通り,\( \ \displaystyle \mathrm {SF_{6}} \ \)ガスは,高い絶縁耐力と高い消弧能力,化学的に安定,無色・無臭・無毒の気体であるため,遮断器として超高圧まで幅広く使用されています。

(イ)
機器の充電部を密閉した金属容器は,必ず接地しないと帯電した際に感電してしまいます。したがって接地となります。

(ウ)
ワンポイント解説「1.\( \ \displaystyle \mathrm {SF_{6}} \ \)ガスの特徴」の通り,\( \ \displaystyle \mathrm {SF_{6}} \ \)ガスは,高い絶縁耐力を有していることから,設備をコンパクト化することが可能です。

(エ)
ガス絶縁開閉装置(\( \ \mathrm {GIS} \ \))は,密閉構造であるため,屋外変電所に見られるような塩害の心配が全くありません。