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CTとVT(PT)の違いをまとめた。2次側を短絡?開放?

CTとVT(PT)にはどんな違いがあるのか

結論から言うと

 

CTは二次側「解放」厳禁

VTは二次側「短絡」厳禁

 

である。

 

本記事ではここを理論的にまとめておく。


電気の仕事に従事していると「
理論はわからないが作業をしている」ことは実際ある。

 

ふとしたときに疑問に思うのだ。


この記事のタイトルについて、正直、自分は最近までよくわかっていなかった。

間違うと「焼損」してしまうということは知っていたので、そういった作業をする際には必ず手順書や仕様書で確認することにしていた。

「なぜ、焼損するのか」を理論的に理解していなかったので、今回、質問を受けたのを機に勉強し、記事にまとめることにした。


電験では「CTの二次側を開放したら、どうなりますか?」といった問題は過去に出題されたことはない。

ただCTとVTの違いを学ぶ中で、変圧比、変流比を考えなくてはいけないので合わせて覚えておくといいだろう。比の公式を間違いにくくなる。

 

まずはそれぞれの定義から確認しよう。

(VTとPTは同意であり、現在はVTと呼ばれることが多い。古い設備だとPTといった記載があったりする。)

CTとは「計器用変流器」

通常、対象回路の電流を計測するために電流計を設置する。
しかし、対象回路の電流は大きいため、電流計には直接流すことができない。

そのため、電流計に流すことのできる電流値まで変流するのが「CTの役割」である。
(多くの場合、5A程度)
※CT:Current Transformer



調べる中で、下記のホームページが一番分かりやすくまとめられていたので紹介しておく。

【富士電気テクニカ株式会社のホームページ】
https://www.fujielectric.co.jp/technica/beans/05.html

 

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VTとは「計器用変圧器」

CTと同様、電圧計に印加できる電圧値まで降圧するのが「VTの役割」である。
(多くの場合、100V程度)

対象回路はパワー回路であれば大体の場合、電圧計の計測範囲外である。


そのため、VTはほぼ必須であることを覚えておこう。


施工時にVTを接続し忘れたり、抵抗を挟むのを忘れて、計器破損してしまっては冗談では済まされない。笑うかもしれないが、疲れていると往々にしてあり得ることなので気を付けたい。



※VT:Voltage Transformer



VTについても、下記のホームページが一番分かりやすくまとめられていた。

【富士電気テクニカ株式会社のホームページ】
https://www.fujielectric.co.jp/technica/beans/05.html

f:id:denken_1:20190626065648g:plain

 

 

CTは「2次側開放で焼損」VTは「2次側短絡で焼損」

この現象の原理をきちんと説明できる方は少なかった。

「変圧比と変流比の違いでしょ?」といった回答をする技術者もいた。(自分の先輩や他社の施工会社の方も間違っていた)


CTとPTで行ってはいけないことが違うのは「構造上の違い」が原因であった。


検出元を見て欲しい。

 

日本配電制御システム工業会のホームページが特に分かりやすかった。

www.jsia.or.jp



VTの検出元を見て欲しい(赤線で囲った範囲)

 

f:id:denken_1:20190627074713p:plain

 

【CTの検出元を見て欲しい】

 

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これらからわかることは

「VTの1次側には電圧がかかっている」

「CTの1次側には電圧ではなく、電流が流れている」

 

これらがこの事象の根本要因だ。

 

VTの2次側には電圧がかかっている。その状態で2次側を短絡するということは「0Ωの回路に電圧を印加すること」と等しい。大電流が流れるのだ。


同様にCTには2次側に電流が流れている。その状態で2次側を開放するということは「高抵抗を挟みこむこと」と等しく、高電圧が発生してしまうのだ。

 

いずれも絶縁が破壊され、機器が破損する。さらに、制御盤内であれば地絡保護継電器が動作したり、最悪、人がケガをする可能性もある。


たとえ瞬間的であっても、CTおよびVT内で1次巻線と2次巻線間で短絡してしまう可能性もあるので、絶対に間違ってはいけないのだ。

 

まとめ

以上「CTとVTの違いって結局何なのか。2次側を短絡?開放?すると焼損する。」の記事となります。


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