第一種電気工事士 過去問
令和8年度(2026年) 上期
問30 (電気工事の施工方法 問4)

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問題

第一種電気工事士試験 令和8年度(2026年) 上期 問30(電気工事の施工方法 問4) (訂正依頼・報告はこちら)

図は、自家用電気工作物構内の高圧受電設備及び低圧動力設備を表した図である。
この図に関する問いに対して、答えを1つ選びなさい。
〔注〕図において、問いに直接関係のない部分等は、省略又は簡略化してある。

①に示す地絡継電装置付高圧交流負荷開閉器(SOG機能付)に関する記述として、不適切なものは。
問題文の画像
  • SOGは、需要家側高圧電路の短絡事故により短絡電流が流れたとき、負荷開閉器を一旦ロックし、一般送配電事業者側の遮断装置の動作後、無充電の状態で自動的に負荷開閉器を開路する。
  • 地絡継電装置は、波及事故を防止するため、一般送配電事業者側との保護協調が必要である。
  • SOGは、需要家側高圧電路の地絡事故により地絡電流が流れたとき、負荷開閉器を一旦ロックし、一般送配電事業者側の遮断装置の動作後、無充電の状態で自動的に負荷開閉器を開路する。
  • 地絡継電装置は、需要家内のケーブルが長い場合、対地静電容量が大きく、他の需要家の地絡事故で不必要動作する可能性がある。このような施設には、地絡方向継電装置を設置することが望ましい。

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この過去問の解説 (2件)

01

正解は、「SOGは、需要家側高圧電路の地絡事故により地絡電流が流れたとき、負荷開閉器を一旦ロックし、一般送配電事業者側の遮断装置の動作後、無充電の状態で自動的に負荷開閉器を開路する。」です。

 

SOG機能付高圧交流負荷開閉器は、工場やビルなどの高圧受電設備で事故が起きたときに、電力会社の配電線や他の需要家への影響を防ぐための装置です。

 

SOGには、主に次の2つの機能があります。

SO機能:短絡事故などで大きな電流が流れたとき、いったん開閉器をロックし、電源側の遮断器が動作して停電した後に開放する機能です。

G機能:地絡事故を検出したとき、開閉器を速やかに開放して事故が起きた部分を切り離す機能です。

 

この問題では、短絡事故と地絡事故で開閉器の動作が異なることが重要です。

選択肢1. SOGは、需要家側高圧電路の短絡事故により短絡電流が流れたとき、負荷開閉器を一旦ロックし、一般送配電事業者側の遮断装置の動作後、無充電の状態で自動的に負荷開閉器を開路する。

適切です。

短絡事故とは、電線同士が直接つながるなどして、非常に大きな電流が流れる事故です。

高圧交流負荷開閉器は、通常の負荷電流を開閉する装置であり、大きな短絡電流を直接遮断することはできません。

そのため、SOGのSO機能では、短絡事故が発生すると、いったん開閉器をロックして開放を防ぎます。

その後、電力会社側の遮断器が動作して電流が流れなくなると、自動的に開閉器を開放します。

これにより、事故が起きた設備を電力会社の配電線から切り離し、再送電したときに事故の影響が広がることを防ぎます。

選択肢2. 地絡継電装置は、波及事故を防止するため、一般送配電事業者側との保護協調が必要である。

適切です。

地絡継電装置は、電線の絶縁が悪くなり、大地などに電流が漏れる地絡事故を検出する装置です。

波及事故とは、ある需要家の設備で起きた事故が電力会社の配電線に影響し、他の需要家まで停電させてしまう事故のことです。

このような事故を防ぐためには、需要家側と電力会社側の保護装置が適切な順序や時間で動作する必要があります。

これを保護協調といいます。

保護協調によって、事故が起きた部分をできるだけ早く切り離し、停電する範囲を小さくできます。

選択肢3. SOGは、需要家側高圧電路の地絡事故により地絡電流が流れたとき、負荷開閉器を一旦ロックし、一般送配電事業者側の遮断装置の動作後、無充電の状態で自動的に負荷開閉器を開路する。

不適切です。

地絡事故とは、電線の絶縁が悪くなるなどして、本来流れてはいけない大地などに電流が流れる事故です。

SOGのG機能は、地絡事故を検出すると、原則として電力会社側の遮断器が動作する前に、負荷開閉器を速やかに開放します。

これにより、事故が起きた需要家の設備を切り離し、他の需要家への影響を防ぎます。

一方、開閉器をいったんロックして、電力会社側の遮断器が動作した後に開放するのは、短絡事故などで大きな電流が流れたときのSO機能です。

したがって、地絡事故でも必ずいったんロックするという説明は誤りです。

なお、地絡事故と大きな過電流が同時に発生した場合は、SO機能によるロックが働くことがあります。

選択肢4. 地絡継電装置は、需要家内のケーブルが長い場合、対地静電容量が大きく、他の需要家の地絡事故で不必要動作する可能性がある。このような施設には、地絡方向継電装置を設置することが望ましい。

適切です。

高圧ケーブルには、電気を一時的にためる性質があり、これを対地静電容量といいます。

一般に、ケーブルが長くなるほど対地静電容量は大きくなります。

そのため、他の需要家で地絡事故が発生したとき、自分の設備にも地絡に関係する電流が流れ、地絡継電装置が誤って動作する場合があります。

このような動作をもらい動作といいます。

この問題を防ぐためには、地絡電流の大きさだけでなく、電流が流れる方向も判断できる地絡方向継電装置(DGR)が有効です。

地絡方向継電装置を使用すると、自分の設備で発生した地絡事故と、他の場所で発生した地絡事故を区別しやすくなり、不必要な停電を防ぐことができます。

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02

 地絡継電装置付高圧交流負荷開閉器(SOG付PAS)に関する出題となります。

 自家用電気工作物(主に高圧以上で電気を使用する需要家側の設備をいいます)の構内柱に設置し、電力会社側への波及事故を防ぐ目的で設置されます。需要家側の敷地が広い場合、需要家側受変電設備の遮断器と責任分界点(引込地点)の距離が開き、そこで生じた短絡事故を需要家側は遮断できません。PASはこのようなケースに対応する機器です。また、SOGは地絡による過電流からの保護機能をいいます。

 需要家側設備としては広く用いられていますので、基本的構造や機能については知っておきましょう。

 それでは、各選択肢の解説をしていきます。

選択肢1. SOGは、需要家側高圧電路の短絡事故により短絡電流が流れたとき、負荷開閉器を一旦ロックし、一般送配電事業者側の遮断装置の動作後、無充電の状態で自動的に負荷開閉器を開路する。

 地絡継電装置付高圧交流負荷開閉器(SOG付PAS)は、需要家側の構内での短絡事故が発生した時、電力会社側の遮断器動作までいったん待機し、遮断器動作後に開放・ロックします。再投入が可能となるのは、電力会社側遮断器が再投入されてからとなります。

 動作フローとして需要家側受電設備の遮断器が関与しないのは、需要家側遮断器で対応できない範囲(遮断器の一次側)での短絡事故が想定されている為です。また開閉器は建前として短絡電流を遮断できないため、電力会社側遮断器の動作を待つ必要があります。

 適切な記述ですので、回答としては誤りとなります。

選択肢2. 地絡継電装置は、波及事故を防止するため、一般送配電事業者側との保護協調が必要である。

 需要家側の地絡事故は、大地を通して他需要家にもらい事故(波及事故)を引き起こします。その為保護協調という、電力会社側との継電器等の整定値の折衝が必要となります。

 まず、電力会社側の遮断器が動作することは、広範囲で電力供給が停止することを意味します。その為電力会社側の遮断器動作はかなり緩めに設定されており、多少の事では解放されません。一方で高圧需要家の地絡事故は、事故発生地点だけでなく他の需要家側の継電器等が動作するリスクが存在するため、事故発生地点の需要家側のみが解放するよう、整定値を電力会社側より厳しく定める必要があります。

 理解すべきポイントとして、責任分界点が需要家側にある事です。電気事業法の考え方として、電気設備は自主管理が求められますので、需要家側のトラブルは需要家側で対処する必要があります。その為需要家は、他の需要家に波及事故を起こさないよう配慮する必要があります。自家用電気工作物の責任は需要家が負い、電力会社が負うものではありません。

 記述として正しい為、回答としては誤りとなります。

選択肢3. SOGは、需要家側高圧電路の地絡事故により地絡電流が流れたとき、負荷開閉器を一旦ロックし、一般送配電事業者側の遮断装置の動作後、無充電の状態で自動的に負荷開閉器を開路する。

 地絡電流は一般に負荷電流より少なくなります。開閉器は建前として短絡電流を遮断できませんが、負荷電流の遮断は可能です。その為地絡電流の遮断はPASの開放で事足ります。また、電力会社側の遮断器開放を待ってしまった時点で波及事故となり、SOGの意味がなくなりますので、記述として間違っており、回答としては正答となります。

選択肢4. 地絡継電装置は、需要家内のケーブルが長い場合、対地静電容量が大きく、他の需要家の地絡事故で不必要動作する可能性がある。このような施設には、地絡方向継電装置を設置することが望ましい。

 地絡継電装置は、過電流型(零相電流が規定値を超えた際に動作)が主ですが、よって電流値しか見ておらず、それがもらい事故かどうかを判別できません。また、対地静電容量の大きさはそれだけ電荷を溜め込める事を意味しますので、他の需要家の地絡事故で電路により大きな過電流が生じやすくなります。

 地絡方向継電器を取り付ける事でもらい事故かどうかを判別し、不必要動作を避けられます。地絡方向継電器は電流に加え、電圧の値からもらい事故かどうかを判別します。

 記述として適切ですので、回答としては誤りとなります。

まとめ

 SOG付PASの構造を理解するポイントは、需要家側遮断器の一次側を受け持っている、という事です。電動機など、需要家側の施設内設備で生じた短絡電流は直上の遮断器で対処できますが、引込してから遮断器の一次側に届くまでの電路に事故が生じると、需要家側の遮断器で対処することはできません。一方責任分界点が需要家にある以上、電力会社側に責任を負わせることもできません。

 その為、SOG付PASが必要となります。

 なお、一般送配電事業者とは大手電力会社(東電、関電等)の意味で捉えて大丈夫です。この辺りは電力自由化でややこしくなった部分ですが、実務では基本的にその地域を担当する大手電力会社とやり取りする、というイメージで問題ありません。

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