CH01 電気事業法
SEC01 電気事業法
電気事業の分類
発電事業, 特定送配電事業→届出制
小売電気事業→登録制
送配電事業(特定を除く)→許可制
(届出<登録<許可の順に厳しい)
電圧及び周波数の範囲
標準電圧において
100Vは101±6V
200Vは202±20V
周波数は西日本60Hz東日本50Hz
電気工作物から除かれる工作物
移動車両全般
電圧が30V未満および30V以上の電気工作物と電気的に接続されていないもの
一般用電気工作物
受電電圧が600V未満および600V以上の電気工作物と電気的に接続されていないもの
小出力発電設備など
自家用電気工作物
事業用電気工作物の中から、電気事業に用いる電気工作物や500kW以上の需要設備を除いたもの
小出力発電設備
太陽電池発電設備 50kW未満
風力, 水力発電設備 20kW未満
内燃力, 燃料電池などの発電設備 10kW未満
主任技術者を持たない者を選任する条件
出力/最大電力が500kW未満の発電所/需要設備
電圧10000V未満の変電所
主任技術の委託
出力2000kW未満の発電所(主要のものでなければ1000kW未満の発電所)かつ電圧7000V以下で連系をするもの
主任技術者の保安監督範囲
第一種 全て
第二種 17万V未満
第三種 5万V未満の電気工作物(5000kW以上の発電所を除く)
事前届出が必要な需要設備の工事
10000V以上または10000kW以上の需要設備であって、設置および20%以上の電流, 電圧の変更
認可が必要な発電所
太陽光発電所の設置
2000kW以上→届出, 自主検査, 保安規定が必要
500kW以上2000kW未満→自己確認, 保安規定のみ必要
電気関係報告規則
電圧3000V以上の自家用電気工作物の破損など
CH02 その他の電気関係法規
SEC01 電気用品安全法
特定電気用品
ひし形マークでPSE
特定電気用品は100V以上600V以下のコードが含まれる
SEC02 電気工事士法
資格と作業の範囲
第二種電気工事士→一般用電気工作物全て
第一種電気工事士→一般用および自家用の高圧と低圧部分
ネオン工事資格者→自家用のネオン工事部分
非常用予備発電装置工事資格者→自家用の予備発電装置工事部分
認定電気工事従事者→自家用の低圧部分
SEC03 電気工事業法
電気工事業者の分類
登録電気工事業者と通知電気工事業者があり、2つ以上の都道府県に営業所を設置する場合は経済産業大臣, 1つのみの場合は都道府県知事
CH03 電気設備の技術基準•解釈
SEC02 総則
引込線の定義
引込線=架空引込線+引込線の屋内部分
連接引込線=支持物を経ないで他の需要場所の引込口にいたるもの
(簡易)接触防護装置
接触防護装置は屋外では床上2.5m, 屋内では床上2.3m(設備は金属管に入れておく)
簡易接触防護装置は屋外では床上2m, 屋内では床上1.8m
最大使用電圧
公称使用電圧に1.15/1.1を乗じたもの
試験電圧は最大使用電圧が
7000V以下 ×1.5 (500V未満となる場合は500V)
7000V超15000V以下 ×0.92
15000V超 ×1.25
直流電圧の場合は交流電圧の2倍
以上を10分間加えて試験する
電線の接続
電気抵抗を増加させない
絶縁性能を低下させない
断線のおそれがないようにする
電線の引っ張り強さは20%以上減少させない
堅牢にかつ電気的に完全に接続する
合成樹脂管工事または金属管工事において電線に接続部分は設けない
高圧の機械器具の施設
さくの高さ+さくから充電部分との距離が
35000V未満では5m, 35000V以上では6m
機械器具は市街地内であれば地表上4.5m(市街地外であれば4m)以上の高さに施設する
機械器具にはD種接地工事を施す
アークを生じる機器の施設
可燃性の物から隔離する
横隔距離は高圧であれば1m, 特別高圧であれば2m以上とする
燃えにくさを表す単語
可燃<難燃<不燃<耐火
(特にいずれかは不燃、それぞれは難燃)
機械器具の金属製外箱等の接地
1.交流の対地電圧が150V以下または直流の使用電圧が300V以下の機械器具を乾燥した場所に施設する場合
2.二重絶縁の構造の機械器具を施設する場合
3.電源側に絶縁変圧器(二次側線間電圧が300V以下かつ容量が3kVA以下)を施設し、負荷側の電路を接地しない場合
4.水気のある場所以外に漏電遮断器(定格感度電流が15mA以下かつ動作時間が0.1秒以内)を施設する場合
5.周囲に絶縁台を設ける場合
各種接地工事
接地工事の施設方法
接地極は地下75cm以下、接地線を合成樹脂管で覆う範囲は地下75cmから地表上2mまで
電路を結合する変圧器
B種接地工事を施すこと
1.低圧側の中性点
2.低圧電路の使用電圧が300V以下の場合において、低圧側の1端子
3.低圧電路が非接地である場合は、混触防止板
電路に施設するヒューズや遮断機の性能
ヒューズは1.1倍の電流に耐え、30A以下において1.6倍で60分、2倍で2分で溶断すること
配線用遮断機は1倍の電流に耐え、30A以下において1.25倍で60分、2倍で2分で溶断すること
包装ヒューズは1.3倍の電流に耐え、30A以下において2倍で120分で溶断すること
非包装ヒューズは1.25倍の電流に耐え、30A以下において2倍で2分で溶断すること
地絡遮断装置の施設
使用電圧が60Vを超える低圧の機械器具に適用
1.簡易接触防護装置を施す場合
2.1.発電所または変電所または開閉所
2.2.乾燥した場所
2.3.対地電圧が150V以下において水気のある場所以外の場所
3.1.二重絶縁構造のもの
3.2.絶縁物で被覆したもの
3.3.誘導電動機の二次側電路
4.C種またはD種接地工事において3Ω以下
5.絶縁変圧器を施設し、機械器具側を非接地とする場合
6.漏電遮断器を取りつける場合
7.太陽電池モジュールの直流電路に施設する
7.1.非接地であること
7.2.交流側に絶縁変圧器を施設すること
7.3.対地電圧は450V以下であること
8.電路が管灯回路である場合
公害などの防止
中性点直接接地式電路において、絶縁油の構外への流出および地下への浸透を防止する
ポリ塩化ビフェニルを含有する絶縁油を使用したものは電路に施設してはならない
可燃性ガスなどの存在する場所の施設
以下はOK
•薄鋼電線管
•ねじ合わせで堅牢に接続
•MIケーブル
以下はNG
•キャブタイヤケーブルの使用
電路の絶縁
構造上やむを得ない場合は
架空単線式電気鉄道帰線や計器用変成器の2次側電路に施す接地工事の接地点などである
SEC03 電気供給のための電気設備の施設
架空電線の感電の防止
架空電線には絶縁性能を有する絶縁電線またはケーブルを使用すること
架空電線に裸電線を使用する条件
低圧架空電線をB種接地工事で施設する場合
高圧架空電線を人が容易に立ち入らないようにする場合
低圧電線路の絶縁性能
漏洩電流が最大供給電流の2000分の1であること
発電所などへの取扱者以外の者の立ち入り防止
取扱者以外の者に危険である旨を表示し、容易に構内に立ち入らせないようにする
架空電線路の支持物の昇塔防止
足場金具を地表上1.8m以上に施設すること
低高圧架空電線の高さ
横断歩道橋 低圧3m, 高圧3.5m
鉄道上 5.5m
道路の横断 6m
その他 低圧4m, 高圧5m
電線の高さ
道路を横断しない場合 2.5m or 4m
道路を横断する場合 3m, 5m
高圧架空引込線の高さ(補足)
以下の条件を満たせば3.5m以上となる
•道路を横断しない
•鉄道を横断しない
•横断歩道橋の上に施設しない
•電線がケーブル以外のものであれば、その電線の下方に危険である旨を表示する
架空電線の感電防止
支持物は電線の間を貫通せず、架空電線は支持物を挟まない
電磁誘導作用による感電の防止
地表上1mにおける電界強度が3kV/m以下になるように施設する
電磁誘導作用による健康影響の防止
磁束密度の平均値が商用周波数において、200μT以下になるように施設する
接近状態
上方または側方において3m以内
低高圧架空電線などの併架
低圧を高圧の下にする
低圧と高圧は別個の腕金類に施設する
低圧と高圧の離隔距離は0.5m(ケーブルなら0.3m)
低高圧架空電線と架空弱電流電線などの共架
架空電線は架空弱電流電線の上とし、別個の腕金類に施設する
高圧-弱電流は1.5m, 低圧-弱電流は0.75m
同一支持物に施設されていない電線同士の横隔
高圧-高圧および高圧-低圧は0.8m(高圧側がケーブルなら0.4m)
低圧-低圧は0.6m(ケーブルなら0.3m)
高圧低圧保安工事
断線または倒壊を防止する
引張強さ8.01kN以上、直径5mm以上硬銅線を用いる
木柱の風圧荷重安全率は2.0以上
径間は木柱およびA種は100m以下、B種は150m以下、鉄塔は400m以下
地中電線の接近または交叉
地中電線の横隔距離は0.15m以上(特別高圧であれば0.3m以上)
地中電線間に堅牢な耐火性の隔壁を設ける
いずれかの地中電線が不燃性、もしくはそれぞれの地中電線が難燃性である
支持物の倒壊の防止
10分間で平均風速40m/sの風圧荷重を想定
発電機の保護
発電機に過電圧を生じた場合
制御装置の電源電圧が低下した場合
(蓄電池に関しては過電圧)
スラスト軸受や燃料電池の温度が上昇した場合
監視しない発電所
水力発電所において随時巡回方式を採用する場合は2000kW未満
風力発電所において随時巡回方式は出力によらず採用できる
太陽電池発電所において遠隔常時監視制御は出力によらず採用できる
地中電線路の施設(1)
高圧以上の地中電線路には以下の表示をすること、ただし長さが15m以下であればその限りでない
•物件の名称、管理者名、電圧を2m間隔で表示する
地中電線路の施設(2)
•圧力を受けるおそれがある場合は1.2m, その他の場所においては0.6m以上
•地中電線を堅牢なトラフなどの防護物に収める
高圧および特別高圧の電路の避雷器の施設
発電所または変電所もしくはこれに準ずる場所の架空電線引込口および引出口
架空電線路に施設する配電用変圧器であって、過電流遮断機を施設
架空電線路から供給を受ける需要場所の引込口
避雷器にはA種接地工事を施すこと
SEC04 電気場所の施設
配線の感電または火災の防止
裸電線および特別高圧において移動電線および接触電線を使用してはならない、ただし充電部分に人が触れない場合などはその限りでない
屋内電路の対地電圧の制限
住宅の屋内電路の対地電圧は150V以下であること、ただし定格消費電力2kW以上においては以下の条件を満たせば300V以下
・簡易接触防護装置を施設する
・屋内配線と直接接続する
・専用の開閉器および過電流遮断器を施設する
低圧屋内配線の施設(ライティングダクト工事)
ダクトの支持点間の距離は2m以下とする
造営材は貫通させずに、堅牢にかつ電気的に接続する
ダクトの開口部は下に向けて施設する
ダクトにはD種接地工事を施し、漏電遮断器を施設する
ダクトは(キャブタイヤケーブルを使用し)固定して施設する
高圧屋側電線路の施設
展開した場所に施設し、電線はケーブルを用いる
支持物間の距離は2m(垂直なら6m)とする
低圧電路の絶縁性能
使用電圧が150V以下においては0.1MΩ以上、150V超300V以下においては0.2MΩ以上、300V超においては0.4MΩ以上
漏洩電流は1mA以下
低圧幹線の許容電流
IM≦ILならばIM+IL≦IA
IL<IMかつIM≦50Aならば1.25IM+IL≦IA
IL<IMかつ50A<IMならば1.1IM+IL≦IA
過電流遮断機の定格電流
IM=0であればIB≦IA
0<IMであればIB≦MIN(3IM+IL, 2.5IA)
電動機の過負荷保護
屋内に施設する出力0.2kW超の電動機は過電流による火災のおそれがないように、過電流遮断機を施設する
また、地絡対策として地絡遮断機を施設する
SEC05 分散型電源の系統連系設備
用語説明
逆潮流: 電力系統へと向かう有効電力の流れ
単独運転: 事故などによって、線路負荷に有効電力を供給している状態
逆充電: 電力系統を加圧し、電力系統へ有効電力を供給していない状態
自立運転: 分散型電源が解列され、構内負荷にのみ電力を供給している状態
太陽電池モジュールの絶縁性能
最大使用電圧1.5倍の直流電圧または1倍の交流電圧を10分間加えて試験する(500V以下であれば500V)
使用電圧は直流1500V以下であること
CH04 電気設備技術基準(計算)
SEC01 法令の計算
電線のたるみおよび長さ
D=WS^2/8T
L=S+8D^2/3S
D: たるみ
W: 合成荷重/m
S: 径間
T: 張力
L: たるみなしでの長さ
許容引張荷重
許容引張荷重=引張強さ/安全率
安全率は硬銅線2.2 その他2.5 木柱, A種1.5
風圧荷重の適用区分
高温季: 甲種
低温季かつ氷雪が多いかつ〜最大風圧を生じる地方: 甲乙大きいもの
低温季かつ氷雪が多いかつ〜上記以外: 乙種
低温季かつ氷雪が多い地方以外: 丙種
三相結線回路の接地抵抗に流れる電流
求めたい電流と電圧間をABとすると、それ以外の部分は全て並行となり、それらの合計抵抗と抵抗ABを直列に繋ぎ、1/√3Eを電源として計算したものとなる
電圧降下
V降=√3I(Rcosθ+Xsinθ)
基準容量変換
抵抗降下率は基準容量に比例する
電流は基準電圧に反比例する
絶縁電線の許容電流
絶縁電線許容電流=定格電流/(許容電流補正係数×電流減少係数)
CH05 発電用風力設備の技術基準
SEC01 発電用風力設備の技術基準
前提
•風車は構造上安全である
•振動がないように施設する
•工作物などに接触しないようにする
以下の条件で停止する
•回転速度が著しく上昇した場合
•制御装置の機能が著しく低下した場合
また、
• 雷撃から風車を保護する
• 積雪および風圧ならびに地震その他の振動および衝撃に対して構造上安全である
• 取扱者以外が容易に登ることができないようにする
CH06 電気施設管理
SEC01 電気施設管理
需要率=最大需要電力/総設備容量
負荷率=平均需要電力/最大需要電力
不等率=最大需要電力合計値/合成最大需要電力
P=9.8QHηwηG
銅損は負荷の皮相電力/定格容量の2乗に比例する
SEC02 高圧受電設備
CBおよびS形
CB形: 高圧交流遮断機を主遮断装置として、短絡保護に高圧交流継電器および過電流継電器を用いる
PF・S形: 高圧ヒューズおよび開閉器を主遮断装置として、短絡保護に高圧ヒューズを用いる
停電時の手順
(かいしゃだんで覚える)
開閉器→検電→遮断機→断路器→停電
負荷側を検電→電源側を検電→電源側を短絡
接地抵抗の測定
EPC(アース→ポテンシャル→カレント)
約5〜10m以上
