【電気工事士１種】計器用変圧器 VT の定格負担は100VA程度 (H30年度問32)

問題＜H30年問32＞
③に示す VT に関する記述として、誤っているものは。

＜解答の選択肢＞

— 答え —
VTの定格負担は 100 VA 程度。消費電力 (数十～100 W 程度)の照明器具を接続するのは危険。というわけで、誤っているのは４。

【出典：平成30年度第一種電気工事士筆記試験問32】

解法と解説

VTの問題としては稀な問題。このため、マスター必須項目を完了させてから、手を出すべし。

ただ、回路を設計するときに非常に役立つ知識なので、電験３種取得や回路設計の仕事も視野に入れているのなら、この問題を十分理解しておくと吉。

計器用変圧器 VT は、高電圧回路の電圧を計器や継電器に「扱い易い電圧(通常は110V)」に変換する。

— VTの仕様 —
ここで、富士電機テクニカのHPに掲載された VT の銘板を見てみよう(高電圧用の VT銘板は見つからなかったので、画像は低圧 220V用。あしからずご了承を)。

右側に書かれた文字を銘板右側に書き出してみた。上から順に

・SEC VOLT 110V ：定格二次電圧 [V]
・BURDEN 50 VA：定格負担 [VA]
・FREQ 50・60 Hz：定格周波数 [Hz]

ここで注目してもらいたいのが赤字の BURDEN：定格負担で、これは、

性能が保証できる範囲で、二次側端子間に接続できる負荷の容量

ちなみに BURDEN という英単語は「荷物、負担、積載量」という意味。そこから、VTの世界では定格負担という単語が

そして、その容量が 50 VA。

— 定格負担 50 VA —
容量 50 VA ということは、定格二次電圧が 110V だから、この VT から電流を安心・安全に取り出すには MAXで 0.5A弱が限界。

一方、所内用の照明器具の消費電力は、蛍光灯で 20W程度、電球だと 40-100W 程度。

50VA の場合、蛍光灯 2台まで、40W電球なら1器までなら大丈夫そうだが、これはあくまで全電力を照明に使った場合。

高圧受電設備の単線図を見ると、VT の下流には電圧計、電力計、力率計、運転確認用ランプなどがある。

計測器の入力インピーダンスは極めて高いから、流れ込む電流は微々たるものだが、ランプだと数十W はみといたほうがいい。

こんな感じだから、正規の使い方以外に、所内電灯の電源として使うには、容量が非常に心もとない。

というわけで、VTを所内の照明電源に使用することは不適切。

— その他重要事項 —
銘板にも記載されているように、

SEC VOLT : 110V (定格二次電圧 110V)

これもきちんと押さえておくべし。

VTの問題としては稀な問題。このため、マスター必須項目を完了させてから、手を出すべし。

VT の重要な仕様は

・定格二次電圧 110V
・定格負担 100VA 程度

というわけで、VTを照明用電源に用いるのは不適。