ZCT(零相変流器)とは？原理、接地、記号、選定方法、メーカーなど

• ZCT(零相変流器)ってなに？
• 記号は？
• 原理について知りたい
• 接地の取り方って？
• 選定方法は？
• 規格を知りたい

上記の様な悩みを解決します。

ZCT(零相変流器)は受変電設備に必須の装置です。

単体で使用されることは少なく、何かしらの装置と合わせて使用されることが多い装置ですので、全体の中での役割について理解しておくと分かりやすいかもしれません。

この記事ではZCT(零相変流器)とは？といったところから、役割、記号、原理、接地について、選定方法、規格について解説します。

なるべく分かりやすい表現を使って解説していくので、初心者の方もそれなりに理解しやすい内容になっているかなと思います。

ZCT(零相変流器)とは？役割についても解説

ZCT(零相変流器)とは、結論「地絡電流を検知する装置のこと」です。

地絡電流とは「本来絶縁されているはずの電気が、大地と電気的に接続すること」ですが、簡単に説明すれば「電気が漏れてしまっている状態」のことを指します。要するに漏電みたいなものです。

つまり、ZCT(零相変流器)は「漏れている電気の検出」が役割と言えます。

電路から電気が漏れているのは危険な状態です。まずい状況ですので、遮断器が電路を遮断する必要があります。ただ、遮断器はあくまで「遮断」が目的ですので、「検出」という機能は含まれていません。

そこで登場するのがZCT(零相変流器)でして、ZCT(零相変流器)が地絡電流を検出します。そこでの信号が遮断器へと伝わり、遮断器が電路を遮断します。

地絡継電器の役割は2つありまして、一つ目が「判断」二つ目が「伝達」です。

まずZCT(零相変流器)は地絡電流を検出するだけで、どこからが問題なのかを判断する能力はありませんし、遮断器へと伝える能力もありません。地絡継電器が間に入ることで、地絡電流の判断と伝達が可能になります。

地絡電流をZCT(零相変流器)が検出→地絡継電器が判断→地絡継電器が遮断器へと伝達→遮断器が電路を遮断する。

ZCT(零相変流器)の記号

ZCT(零相変流器)の記号は上図に示す通りです。

受変電設備の図面や単線結線図でよく出てきますので覚えておきましょう。右側の伏線図用のものはあまり見かけませんね。

では何故、図記号に「3」が入っているのか気になりますよね。

「3」という数字は三相の3であり、ZCT(零相変流器)の原理に関わってくる部分です。ZCT(零相変流器)の原理について理解しておけば、図記号にも納得できます。

ZCT(零相変流器)の原理

ZCT(零相変流器)の原理は、結論「三相電流の相の合計値を計測する」です。

まず、ZCTは輪っかの様な形をしています。その輪っかの中に通っている電気を計測する訳ですが、三相の場合、3つの電流が流れています。

三相の電流の相の合計は常に0です。というよりも、0になっていないとおかしい。

つまり、三相の合計値が0以外の値になれば、電路で何かしらの異常が発生していると分かる訳です。

もう少し正確に理解していきましょう。ZCT(零相変流器)は常に三相の合計値を出します。0以外になれば何かしらの異常が発生していますが、0.00001くらいなら問題はありません。

となると「どこからが地絡なのか？」の判断が必要になってきます。ZCT(零相変流器)にその判断をすることはできません。だからこそ地絡継電器が必要になってくるんです。

あらかじめ設定された数値を超えると地絡継電器が「地絡である」と判断を出し、遮断器へと伝えます。

ZCT(零相変流器)の接地について

ZCT(零相変流器)の設置方法には「片側接地」と「両側接地」の2種類があります。

片側接地の中にも2種類ありまして、それは「負荷側で接地を取るやり方」と「電源側で接地を取るやり方」です。

まず負荷側のみで接地を取るやり方だと、電源側の地絡を検出することができます。逆に、負荷側での地絡は検出できません。

対して電源側で接地を取ると、負荷側の地絡を検出可能となります。

両側接地は負荷側と電源側の両方で接地を取るやり方でして、この場合はケーブル自体に対する地絡を検出することができます。

ZCT(零相変流器)の選定方法

ZCT(零相変流器)の選定方法は、結論「電線よりも大きなΦを選ぶ」です。

繰り返しになりますが、ZCT(零相変流器)は輪っかの様な形をしています。この中に電線を通さなければなりませんから、ZCT(零相変流器)の穴が電線よりも小さければ、通すことができません。

注意点として、電線を見る時は「外形」で見なければならない点です。

ケーブルサイズはカタログに何Φと書かれていますが、それが内径なのか？外形なのか？は判断が必要になります。もし大きさを間違えれば、ZCT(零相変流器)が通らない可能性もあります。

ZCT(零相変流器)の規格

ZCT(零相変流器)に関する情報のまとめ

以上がZCT(零相変流器)に関する情報のまとめです。

一通り基礎知識は網羅できたと思います。

繰り返しになりますが、地絡継電器はZCT(零相変流器)とセットで使用されることの多い装置です。合わせて抑えておきましょう。

あと漏電だったり地絡だったりと、電気には様々な種類のものがあります。似ている様で違うものがあったりしますので、それぞれについても違いを理解しておきましょう。

下にZCT(零相変流器)と関連する記事のリンクを貼っておくので、知らないものがあったら覚えておきましょう。