Power Generation, Transmission & Distribution, Substations, and High-Voltage Receiving Equipment

汽力発電きりょくはつでん・ディーゼル発電はつでんとコージェネレーション

Steam Thermal Power, Diesel Power Generation, and Cogeneration

火力発電かりょくはつでん（汽力発電きりょくはつでん）の自然循環式しぜんじゅんかんしきボイラでは、水みずと蒸気じょうきが「給水きゅうすいポンプ → 節炭器せったんき → 蒸気じょうきドラム → 蒸発管じょうはつかん（水冷壁管すいれいへきかん）→ 過熱器かねつき → 蒸気じょうきタービン」の順じゅんに流ながれます。節炭器せったんきは燃焼排ねんしょうはいガスの余熱よねつで給水きゅうすいを予熱よねつし、熱効率ねつこうりつを高たかめる装置そうちです。

In a natural circulation boiler (自然循環式ボイラ) of a thermal power plant (汽力発電), water and steam flow in the order: Feedwater pump (給水ポンプ) → Economizer (節炭器) → Steam drum (蒸気ドラム) → Generating tubes / Waterwall tubes (蒸発管 / 水冷壁管) → Superheater (過熱器) → Steam turbine (蒸気タービン). The economizer (節炭器) preheats feedwater using residual heat from combustion exhaust gas to improve thermal efficiency.

高圧こうあつタービンで仕事しごとをした蒸気じょうきを再ふたたびボイラへ戻もどして再熱器さいねつきで加熱かねつし、中低圧ちゅうていあつタービンへ送おくる方式ほうしきを再熱さいねつサイクルといいます。またタービンを出でた蒸気じょうきを冷却水れいきゃくすいで冷ひやして水みずに戻もどすのが復水器ふくすいきであり、内部ないぶを高真空こうしんくうに保たもつことでタービン出力しゅつりょくを増加ぞうかさせます。

Returning steam that has performed work in the high-pressure turbine back to the boiler to be reheated in a reheater (再熱器) before sending it to the intermediate/low-pressure turbine is called a reheat cycle (再熱サイクル). Also, the condenser (復水器) cools steam exhausted from the turbine with cooling water to return it to water, maintaining a high vacuum inside to increase turbine output.

ビルや工場こうじょうの非常用予備発電装置ひじょうようよびはつでんそうちに広ひろく使つかわれるディーゼル機関きかんは、ピストンで高温高圧こうおんこうあつに圧縮あっしゅくした空気中くうきちゅうに軽油けいゆや重油じゅうゆを噴射ふんしゃして自然着火しぜんちゃっかさせる内燃機関ないねんきかんです。そのためガソリン機関きかんのような点火てんかプラグは不要ふようであり、熱効率ねつこうりつが高たかく始動しどうが迅速じんそくです。

A diesel engine (ディーゼル機関), widely used in emergency standby generator sets in buildings and factories, is an internal combustion engine that injects light oil (軽油) or heavy oil (重油) into air compressed to high temperature and pressure by a piston, causing spontaneous ignition (自然着火). Therefore, it needs no spark plugs (点火プラグ) like a gasoline engine, achieving high thermal efficiency and rapid starting.

4サイクル（4ストローク）ディーゼル機関きかんは「吸入きゅうにゅう → 圧縮あっしゅく → 燃焼ねんしょう（膨張ぼうちょう）→ 排気はいき」の 4行程こうてい（クランク軸じく 2回転かいてん）で 1回かいの仕事しごとを行おこないます。回転かいてんの脈動みゃくどう（速度変動そくどへんどう）を抑おさえて滑なめらかに回まわすため、軸じくには重おもい「はずみ車ぐるま（フライホイール）」が取とり付とりつけられます。

A 4-cycle (4-stroke) diesel engine performs work once every 4 strokes (2 crankshaft revolutions) in the order: Intake (吸入) → Compression (圧縮) → Combustion / Expansion (燃焼・膨張) → Exhaust (排気). To suppress rotational pulsation (speed fluctuation) and ensure smooth rotation, a heavy flywheel (はずみ車 / フライホイール) is mounted on the shaft.

コージェネレーションシステム（熱電併給ねつでんへいきゅう）は、ガスエンジンやガスタービン等とうで発電はつでんすると同時どうじに、排出はいしゅつされる排熱はいねつを給湯きゅうとうや冷暖房れいだんぼうの蒸気じょうき・温水おんすいとして回収利用かいしゅうりようする方式ほうしきで、総合熱効率そうごうねつこうりつを 70〜80% 程度ていどまで高たかめることができます。

A cogeneration system (コージェネレーションシステム / 熱電併給 — combined heat and power) generates electricity using a gas engine or gas turbine while simultaneously recovering exhaust heat as steam or hot water for hot water supply and air conditioning, boosting total thermal efficiency to around 70 to 80%.

水力発電すいりょくはつでん・揚水発電ようすいはつでんと再生可能さいせいかのうエネルギー

Hydroelectric Power, Pumped-Storage Power, and Renewable Energy

水力発電所すいりょくはつでんしょの導水経路どうすいけいろは「取水口しゅすいこう → 沈砂池ちんさち → 導水路どうすいろ → サージタンク（調圧水槽ちょうあつすいそう）→ 水圧管路すいあつかんろ → 水車すいしゃ → 吸出管すいだしかん → 放水口ほうすいこう」の順じゅんです。サージタンクは急激きゅうげきな負荷変動時ふかへんどうじに水圧管路すいあつかんろで発生はっせいする水撃作用すいげきさよう（ウォーターハンマ）を吸収きゅうしゅう・緩和かんわする設備せつびです。

The water conduit path of a hydroelectric power plant is: Intake (取水口) → Settling basin (沈砂池) → Headrace (導水路) → Surge tank (サージタンク / 調圧水槽) → Penstock (水圧管路) → Hydraulic turbine (水車) → Draft tube (吸出管) → Tailrace (放水口). The surge tank is installed to absorb and mitigate water hammer (水撃作用 / ウォーターハンマ) occurring in the penstock during sudden load changes.

水車すいしゃの種類しゅるいでは、高落差こうらくさ・少水量向しょうすいりょうむきの衝動水車しょうどうすいしゃが「ペルトン水車すいしゃ」、中落差向ちゅうらくさむきの反動水車はんどうすいしゃが「フランシス水車すいしゃ」、低落差ていらくさ・大水量向だいすいりょうむきの反動水車はんどうすいしゃが「プロペラ水車すいしゃ（可動羽根かどうばねはカプラン水車すいしゃ）」です。クロスフロー水車すいしゃは小水力発電用しょうすいりょくはつでんようであり風車ふうしゃではありません。

Among hydraulic turbines, an impulse turbine suited for high head and small flow is the Pelton turbine (ペルトン水車); a reaction turbine for medium head is the Francis turbine (フランシス水車); and a reaction turbine for low head and large flow is the Propeller turbine (プロペラ水車; with adjustable blades, the Kaplan turbine カプラン水車). A cross-flow turbine (クロスフロー水車) is for small hydro power, not a wind turbine.

有効落差ゆうこうらくさ H（m）、流量りゅうりょう Q（m³/s）、総合効率そうごうこうりつ η のとき、水力発電出力すいりょくはつでんしゅつりょく P（kW）は P ＝ 9.8 × Q × H × η で求もとまります。一方いっぽう、揚水発電ようすいはつでんで全揚程ぜんようてい H（m）、揚水量ようすいりょう Q（m³/s）をくみ上あげる電動機入力でんどうきにゅうりょく P（kW）は P ＝ (9.8 × Q × H) ÷ η となります。

When the effective head is H (m), flow rate is Q (m³/s), and combined efficiency of the turbine and generator is η, the hydroelectric generator output P (kW) is found by P = 9.8 × Q × H × η. Conversely, in pumped-storage hydro (揚水発電), the motor input P (kW) required to pump a flow rate Q (m³/s) up a total head H (m) is divided by efficiency: P = (9.8 × Q × H) ÷ η.

太陽光発電たいようこうはつでんを電力系統でんりょくけいとうへ連系れんけいする順序じゅんじょは「太陽電池たいようでんちモジュール → 接続箱せつぞくばこ（逆流防止ぎゃくりゅうぼうしダイオード内蔵ないぞう）→ パワーコンディショナ（インバータ・系統連系保護装置内蔵けいとうれんけいほごそうちないぞう）→ 変圧器へんあつき・系統けいとう」です。パワーコンディショナは直流ちょくりゅうを交流こうりゅうへ変換へんかんし、単独運転たんどくうんてんを防止ぼうしします。

The connection order for grid-tied solar photovoltaics (太陽光発電) is: Solar cell module (太陽電池モジュール) → Junction box (接続箱, with built-in blocking diodes) → Power conditioner (パワーコンディショナ, with built-in inverter and grid-interconnection protection) → Transformer / Grid. The power conditioner converts DC to AC and prevents islanding operation (単独運転).

風力発電用ふうりょくはつでんようの風車ふうしゃには水平軸形すいへいじくがたの「プロペラ形がた」や垂直軸形すいちょくじくがたの「ダリウス形がた・ジャイロミル形がた・サボニウス形がた」があります。地熱発電ちねつはつでんは地下ちかの天然蒸気てんねんじょうきで蒸気じょうきタービンを回まわして発電はつでんするため、天候てんこうに左右さゆうされずベースロード電源でんげんとして安定稼働あんていかどうできます。

Wind turbines for wind power generation include horizontal-axis Propeller types (プロペラ形) and vertical-axis Darrieus (ダリウス形), Gyromill (ジャイロミル形), and Savonius (サボニウス形) types. Geothermal power generation (地熱発電) uses underground natural steam to drive a steam turbine, enabling stable operation as a baseload power source unaffected by weather.

架空送電線路かくうそうでんせんろの現象げんしょうと地中電力ちちゅうでんりょくケーブル

Overhead Transmission Line Phenomena and Underground Power Cables

架空送電線かくうそうでんせんの鉄塔最上部てっとうさいじょうぶに張はられる「架空地線かくうちせん」は、送電線そうでんせんへの直撃雷ちょくげきらいを遮蔽しゃへいして防止ぼうしするための裸線はだかせんです。またがいし連れんの両端りょうたんに取とり付とりつける角状つのじょうの「アークホーン（招弧角しょうこかく）」は、雷かみなりサージ等とうによる閃絡せんらく（フラッシオーバ）時じのアーク熱ねつからがいし連れんの破損はそんを保護ほごします。

An overhead ground wire (架空地線) strung at the very top of transmission towers is a bare conductor used to shield transmission lines from direct lightning strikes (直撃雷). Also, horn-shaped arcing horns (アークホーン / 招弧角) attached to both ends of an insulator string protect the insulators from damage caused by arc heat during a lightning flashover (閃絡).

送電線そうでんせんの機械的振動きかいてきしんどうでは、微風びふうによって電線でんせんが上下じょうげに細こまかく振動しんどうする現象げんしょうを防ふせぐために「ダンパ（トーショナルダンパ等とう）」を取とり付とりつけます。また多導体送電線たどうたいそうでんせんで素導体同士そどうたいどうしが衝突しょうとつするのを防ふせぐ間隔保持具かんかくほじぐを「スペーサ」と呼よびます。

Regarding mechanical vibrations of transmission lines, dampers (ダンパ, such as torsional dampers) are attached to prevent aeolian vibration, where gentle wind causes fine vertical oscillation of conductors. Furthermore, distance-keeping fittings that prevent sub-conductors from colliding on bundled-conductor transmission lines (多導体送電線) are called spacers (スペーサ).

冬期とうきに電線でんせんに付着ふちゃくした氷雪ひょうせつが落下らっかした反動はんどうで電線でんせんが大おおきく跳はね上はねあがり、上下じょうげの電線でんせんが接触せっしょく・短絡たんらくする現象げんしょうを「スリートジャンプ」といいます。対策たいさくとして、上下じょうげの電線でんせんに水平方向すいへいほうこうのずれ（オフセット）を設もうけることや、相間そうかんスペーサの取付とりつけが行おこなわれます。

In winter, when snow and ice adhering to a conductor drop off, the recoil causes the conductor to jump violently upward, resulting in contact and short-circuiting between upper and lower conductors; this phenomenon is called sleet jump (スリートジャンプ). Countermeasures include providing horizontal offset (オフセット) between upper and lower conductors and installing phase-to-phase spacers (相間スペーサ).

夜間やかんや休日きゅうじつなどの軽負荷時けいふかじに、長距離送電線ちょうきょりそうでんせんや地中ちちゅうケーブルの対地静電容量たいちせいでんようりょうによって進すすみ充電電流すすみじゅうでんでんりゅうが流ながれ、受電端電圧じゅでんたんでんあつが送電端電圧そうでんたんでんあつよりも高たかくなる現象げんしょうを「フェランチ効果こうか」と呼よびます。これを抑制よくせいするため変電所へんでんしょでは分路ぶんろリアクトル（遅おくれ無効電力おくれむこうでんりょくを消費しょうひ）を投入とうにゅうします。

During light-load periods such as late night or holidays, leading charging current flows due to the line-to-ground capacitance of long-distance transmission lines or underground cables, causing the receiving-end voltage to become higher than the sending-end voltage; this is called the Ferranti effect (フェランチ効果). To suppress it, shunt reactors (分路リアクトル, which consume lagging reactive power) are switched in at substations.

地中送電ちちゅうそうでんに使つかわれる CV ケーブル（架橋かきょうポリエチレン絶縁ぜつえんビニルシースケーブル）では、導体どうたいの抵抗損ていこうそんに加くわえて、絶縁体ぜつえんたいに流ながれる充電電流じゅうでんでんりゅうによる「誘電体損ゆうでんたいそん（ε・tanδ に比例ひれい）」と、金属きんぞくシースに誘導ゆうどうされる電流でんりゅうによる「シース損そん」が発生はっせいします。

In CV cables (cross-linked polyethylene insulated vinyl-sheathed cables) used for underground transmission, in addition to conductor resistance loss (抵抗損), dielectric loss (誘電体損, proportional to ε·tanδ) due to charging current in the insulation and sheath loss (シース損) due to induced current in the metallic sheath occur.

変電設備へんでんせつび・変圧器並行運転へんあつきへいこううんてんと電力貯蔵でんりょくちょぞう

Substation Equipment, Transformer Parallel Operation, and Energy Storage

中性点接地方式ちゅうせいてんせっちほうしきでは、1線地絡電流せんちらくでんりゅうと通信誘導障害つうしんゆうどうしょうがいが最小さいしょうなのが「消弧しょうこリアクトル接地方式せっちほうしき」や「非接地方式ひせっちほうしき（6.6kV 配電線はいでんせん）」であり、逆ぎゃくに地絡電流ちらくでんりゅうは最大さいだいだが健全相電圧上昇けんぜんそうでんあつじょうしょうが最小さいしょうなのが超高圧系統ちょうこうあつけいとうの「直接接地方式ちょくせつせっちほうしき」です。

Among neutral grounding methods in power systems, the methods with the smallest single-line-to-ground fault current and least inductive interference to communication lines are peterson-coil (arc-suppression reactor) grounding (消弧リアクトル接地方式) and ungrounded systems (非接地方式, used in 6.6kV distribution lines); conversely, direct grounding (直接接地方式) in extra-high-voltage grids has the largest ground fault current but the lowest voltage rise on healthy phases.

都市部としぶの変電所へんでんしょで広ひろく使つかわれるガス絶縁開閉装置ぜつえんかいへいそうち（GIS）は、遮断器しゃだんき・断路器だんろき・母線等ぼせんとうを金属容器内きんぞくようきないに収おさめ、絶縁体力ぜつえんたいりょくと消弧能力しょうこのうりょくに優すぐれた無色むしょく・無臭むしゅう・不燃性ふねんせいの「六ろくフッ化硫黄ろくふっかいおう（SF₆）ガス」を充填じゅうてんして大幅おおはばな小形化こがたか・密閉化みっぺいかを実現じつげんした設備せつびです。

Gas-insulated switchgear (GIS — ガス絶縁開閉装置), widely used in urban substations, encloses circuit breakers, disconnecting switches, and busbars inside grounded metal vessels filled with colorless, odorless, non-flammable sulfur hexafluoride (SF₆ — 六フッ化硫黄) gas, which has superior dielectric strength and arc-quenching capability, achieving dramatic miniaturization.

変電所へんでんしょで負荷変動ふかへんどうに応おうじて無停電むていでん（負荷ふかをかけたまま）で変圧器へんあつきの巻数比まきすうひ（タップ）を切きり替きりかえて二次電圧にじでんあつを一定いっていに保たもつ装置そうちを「負荷時ふかじタップ切換変圧器きりかえへんあつき（LRT）」といいます。なお受電室じゅでんしつのモールド変圧器へんあつきなどのタップは必かならず停電状態ていでんじょうたい（無電圧むでんあつ）で切きり替きりかえます。

A transformer at a substation that changes its turns ratio (taps) without interrupting power (under load) in response to load fluctuations to keep secondary voltage constant is called a load ratio control transformer (負荷時タップ切換変圧器 — LRT). Note that taps on cast-resin transformers in customer receiving rooms must always be switched under de-energized (no-voltage) conditions.

2台だいの変圧器へんあつきの並行運転条件へいこううんてんじょうけんは、①極性きょくせいの一致いっち、②一次いちじ・二次定格電圧にじていかくでんあつと変圧比へんあつひの一致いっち、③百分率ひゃくぶんりつインピーダンス降下こうか（%Z）と抵抗ていこう・リアクタンス比ひの一致いっち、④三相さんそうでは角変位かくへんいと相回転そうかいてんの一致いっちです。「効率こうりつや容量ようりょうの一致いっち」は不要ふようです。

The four required conditions for parallel operation of two transformers are: (1) matching polarity (極性); (2) equal primary and secondary rated voltages and transformation ratio (変圧比); (3) equal percentage impedance (%Z) and resistance-to-reactance ratio; and (4) for three-phase units, matching angular displacement (角変位) and phase sequence (相回転). Equal rated efficiency or equal capacity is not required.

電力貯蔵用でんりょくちょぞうようの二次電池にじでんち（充放電可能じゅうほうでんかのう）には、ナトリウム・硫黄電池いおうでんち（NAS電池でんち）、レドックスフロー電池でんち、リチウムイオン電池でんち、ニッケル水素電池すいそでんちがあります。試験しけんでは一次電池いちじでんち（充電不可じゅうでんふか）である「アルカリマンガン乾電池かんでんち」を誤あやまりの選択肢せんたくしとして混まぜる問題もんだいが頻出ひんしゅつです。

Secondary batteries (二次電池, rechargeable) for electric energy storage include sodium-sulfur (NAS) batteries, redox flow batteries (レドックスフロー電池), lithium-ion batteries, and nickel-metal hydride batteries. Exam questions frequently include alkaline-manganese dry cells (アルカリマンガン乾電池 — which are non-rechargeable primary cells 一次電池) as the wrong choice.

6.6kV 高圧受電設備こうあつじゅでんせつびの主要機器しゅようきき①（PAS・VCT・DS・LA・VCB・LBS）

Main Equipment in 6.6kV High-Voltage Receiving Substations 1 (PAS, VCT, DS, LA, VCB, LBS)

責任分界点せきにんぶんかいてんの引込柱ひきこみちゅうに設もうける「高圧交流負荷開閉器こうあつこうりゅうふかかいへいき（PAS）」や地中用ちちゅうようの「UGS」は、ZCT と地絡継電装置ちらくけいでんそうち（GR・DGR）を内蔵ないぞう（GR付つき PAS）し、地絡事故時ちらくじこじに自動開放じどうかいほうして波及事故はきゅうじこを防ふせぎます。短絡電流たんらくでんりゅうは直接遮断ちょくせつしゃだんできず、SOG 動作どうさで無電圧開放むでんあつかいほうします。

A pole-mounted high-voltage AC load break switch (PAS) or underground load break switch (UGS) installed at the service demarcation point incorporates a zero-phase current transformer (ZCT) and ground fault relay (GR / DGR) (GR-equipped PAS), automatically opening during an internal ground fault to prevent utility-wide fault propagation (波及事故). Because it cannot interrupt short-circuit current directly, during a short circuit it performs SOG operation to open under no-voltage after the utility substation breaker trips.

電力量計でんりょくりょうけい（Wh）に高圧こうあつの電圧でんあつ・電流でんりゅうを低圧ていあつ・小電流しょうでんりゅうに変換へんかんして送おくる計器用変成器けいきようへんせいきが「VCT（または MOF）」で、内部ないぶに VT 2台だい（V結線けっせん）と CT 2台だいが収おさめられています。電力会社所有でんりょくがいしゃしょゆうの取引計量用機器とりひきけいりょうようききであり、ケースには A種接地しゅせっち、二次側にじがわには D種接地しゅせっち（3.5mm² 以上いじょう）を施ほどこします。

A combined instrument transformer that steps down high voltage and current to low voltage and small current for the watt-hour meter (Wh) is the VCT (or MOF), housing two VTs (V-connected) and two CTs inside. Owned by the electric utility for billing metering, its case receives Class A grounding and its secondary side receives Class D grounding (3.5mm² or larger).

断路器だんろき（DS）は消弧装置しょうこそうちを持もたないため「負荷電流ふかでんりゅうは開閉かいへいできず、無負荷時むふかじ（遮断器しゃだんきを開ひらいた後あと）のみ開閉可能かいへいかのう」です。ただし変圧器へんあつきの励磁電流れいじでんりゅうや短みじかいケーブルの充電電流じゅうでんでんりゅうは開閉かいへいできます。避雷器ひらいき（LA）は雷かみなりサージを大地だいちへ逃にがす機器ききで、A種接地しゅせっち（14mm² 以上いじょう）を施ほどこします。

A disconnecting switch (DS — 断路器) has no arc-extinguishing device, so it cannot switch load current and can only be opened or closed under no-load (after opening the circuit breaker). However, it can switch transformer exciting current or the charging current of a short cable. A lightning arrester (LA — 避雷器) discharges lightning surges to earth, requires Class A grounding (14mm² or larger), and never has a fuse upstream.

受電設備容量じゅでんせつびようりょう 300kVA 超ちょうの主遮断装置しゅしゃだんそうち（CB形がた）に使つかわれる「真空遮断器しんくうしゃだんき（VCB）」は、高真空容器内こうしんくうようきないでアークを消弧しょうこして地絡ちらく・短絡電流たんらくでんりゅうを高速遮断こうそくしゃだんします。必かならず変流器へんりゅうき（CT）および過電流継電器かでんりゅうけいでんき（OCR）と組くみ合くみあわせて使用しようします。

A vacuum circuit breaker (VCB — 真空遮断器), used as the main interrupting device (CB-type) for receiving capacities over 300kVA, extinguishes arcs inside a high-vacuum interrupter to rapidly interrupt ground-fault and short-circuit currents. It must always be used in combination with current transformers (CT) and overcurrent relays (OCR).

設備容量せつびようりょう 300kVA 以下いかの主遮断装置しゅしゃだんそうち（PF・S形がた）や変圧器一次側へんあつきいちじがわには「高圧限流こうあつげんりゅうヒューズ（PF）付つき LBS」を使つかいます。LBS は負荷電流ふかでんりゅうを開閉かいへいし、短絡電流たんらくでんりゅうは PF が溶断遮断ようだんしゃだんします。また 50kVA 以下いかの変圧器へんあつきや進相しんそうコンデンサには高圧こうあつカットアウト（PC）も使つかわれます。

For main interrupting devices of 300kVA or less (PF·S-type) or on the primary side of transformers, a load break switch with high-voltage current-limiting power fuses (PF-equipped LBS) is used. The LBS switches load current, while the PF melts to interrupt short-circuit current. For transformers of 50kVA or less and power capacitors, high-voltage primary cutouts (PC) are also used.

6.6kV 高圧受電設備こうあつじゅでんせつびの機器きき②と工事用材料こうじようざいりょう・工具鑑別こうぐかんべつ

6.6kV Receiving Equipment 2 and Material / Tool Identification

変流器へんりゅうき（CT）は大電流だいでんりゅうを 5A に、計器用変圧器けいきようへんあつき（VT）は 6,600V を 110V に変成へんせいします。零相変流器れいそうへんりゅうき（ZCT）は三相さんそう 3本ほんを一括貫通いっかつかんつうさせて地絡電流ちらくでんりゅうを検出けんしゅつし、ケーブル遮蔽銅しゃへいどうテープ接地線せっちせんが ZCT を貫通かんつうする場合ばあいは下したから上うえへ折おり返おりかえして再度通さいどとおします。

A current transformer (CT) steps down large currents to 5A, and a voltage transformer (VT) steps down 6,600V to 110V. A zero-phase current transformer (ZCT) passes all three phase conductors through together to detect ground-fault current; if the cable shield copper tape grounding wire passes through the ZCT, it must be looped back from bottom to top through the ZCT again to cancel induced current.

力率改善用りきりつかいぜんようの高圧進相こうあつしんそうコンデンサ（SC）には、直列ちょくれつに「直列ちょくれつリアクトル（SR、容量ようりょうの 6%）」を接続せつぞくします。SR の目的もくてきは「投入時とうにゅうじの突入電流抑制とつにゅうでんりゅうよくせい」と「第だい5調波等ちょうはとうの高調波流入防止こうちょうはりゅうにゅうぼうし（波形改善はけいかいぜん）」です。また開放後かいほうご 5秒以内びょういないに 50V 以下いかへ放電ほうでんさせる放電ほうでんコイルを内蔵ないぞうします。

A high-voltage power capacitor (SC — 高圧進相コンデンサ) for power factor correction must have a series reactor (SR — 直列リアクトル, about 6% of capacitor capacity) connected in series. The two purposes of the SR are suppressing inrush current when switching on the capacitor and preventing overheating/burnout caused by inflow of 5th-harmonic currents (waveform improvement). A built-in discharge coil discharges residual voltage to 50V or less within 5 seconds after opening.

高圧受電盤こうあつじゅでんばん（キュービクル）を屋内おくないに施設しせつする場合ばあい、火災予防等かさいよぼうとうのため建築物けんちくぶつの壁面等へきめんとうから原則げんそく「0.2m 以上いじょう（点検面てんけんめんは 0.6m 以上いじょう）」離はなして設置せっちします。また接地極せっちきょくには銅板どうばんや銅覆鋼棒どうふくこうぼうを用もちい、腐食ふしょくしやすい「アルミニウム板ばん」は接地極せっちきょくに使用しようできません。

When installing a high-voltage receiving cubicle (キュービクル) indoors, for fire prevention it must in principle be separated from building walls by at least 0.2m (at least 0.6m on inspection sides). Also, copper plates or copper-clad steel rods are used for grounding electrodes; aluminum plates (アルミニウム板) corrode easily and must never be used.

材料鑑別ざいりょうかんべつでは、電柱でんちゅうの支線工事しせんこうじに使つかう「支線しせんロッド・支線しせんバンド・玉たまがいし・シンブル・亜鉛あえんめっき鋼こうより線こうよりせん」と、架空線引留かくうせんひきとめ用かくうせんひきとめようの「引留ひきとめクランプ（支線材料しせんざいりょうではない）」の区別くべつが頻出ひんしゅつです。手術室用しゅじゅつしつようの 3極きょく「医用いようコンセント」や天井埋込用てんじょううめこみよう「インサート」も覚おぼえましょう。

In material identification, exams frequently test distinguishing guy-wire hardware for utility poles (支線工事: guy rod, guy band, strain ball insulator 玉がいし, thimble, galvanized steel strand) from a strain clamp (引留クランプ — used for dead-ending overhead conductors, not guy wires). Also remember the 3-pole hospital-grade outlet (医用コンセント) for operating rooms and concrete ceiling inserts (インサート).

工具鑑別こうぐかんべつでは、規定きていトルクでボルトを締しめる「トルクレンチ」、鋼製こうせいキャビネットに油圧ゆあつで丸穴まるあなをあける「ノックアウトパンチャ」、電線でんせんのたるみを調整ちょうせいする「張線器ちょうせんき（シメラー）」、厚鋼電線管あつこうでんせんかんを曲まげる「油圧式ゆあつしきパイプベンダ」、ドラムを浮うかせて回転かいてんさせる「ケーブルジャッキ」を見分みわけてください。

In tool identification, distinguish: a torque wrench (トルクレンチ) for tightening bolts to specified torque, a hydraulic knockout puncher (ノックアウトパンチャ) for punching round holes in steel enclosures, a wire puller (張線器 / シメラー) for adjusting conductor sag, a hydraulic pipe bender (油圧式パイプベンダ) for bending thick steel conduits, and cable jacks (ケーブルジャッキ) for lifting and rotating cable drums.

試験しけんによく出でるポイントと覚おぼえ方かた

Key Exam Points and Memory Tricks

発電分野はつでんぶんやの計算けいさんは水力発電すいりょくはつでんの「発電出力はつでんしゅつりょく P ＝ 9.8 × Q × H × η（効率こうりつを掛かける）」と、揚水発電ようすいはつでんの「電動機入力でんどうきにゅうりょく P ＝ 9.8 × Q × H ÷ η（効率こうりつで割わる）」の 2つだけです。掛かけるか割わるかだけを慎重しんちょうに確認かくにんしましょう。

Power generation calculations require only two formulas: hydroelectric generator output P = 9.8 × Q × H × η (multiply by efficiency) and pumped-storage motor input P = 9.8 × Q × H ÷ η (divide by efficiency). Carefully check whether the question asks for generation (multiply) or pumping (divide).

送変電そうへんでんの用語ようごは「水撃作用緩和すいげきさようかんわ＝サージタンク」「氷雪跳上ひょうせつはねあがり＝スリートジャンプ」「軽負荷時受電端電圧上昇けいふかじじゅでんたんでんあつじょうしょう＝フェランチ効果こうか」「微風振動防止びふうしんどうぼうし＝ダンパ」「GIS のガス＝SF₆」を 1対たい1 で暗記あんきしてください。

Memorize transmission and substation terms one-to-one: Water hammer mitigation = Surge tank; Ice/snow drop conductor jump = Sleet jump; Light-load receiving voltage rise = Ferranti effect; Gentle-wind vibration prevention = Damper; GIS insulating gas = SF₆.

定番ていばんの誤あやまり選択肢あやまりせんたくしは、並行運転条件へいこううんてんじょうけんの「定格効率一致ていかくこうりついっち」、二次電池にじでんちの「アルカリマンガン乾電池かんでんち（一次電池いちじでんち）」、高調波発生源こうちょうははっせいげんの「進相しんそうコンデンサ」、接地極せっちきょくの「アルミニウム板ばん」、支線材料しせんざいりょうの「引留ひきとめクランプ」です。

Classic wrong answer choices are fixed: Transformer parallel operation condition → Equal rated efficiency; Energy-storage secondary battery → Alkaline-manganese dry cell (primary battery); Harmonic source → Power capacitor (進相コンデンサ); Grounding electrode → Aluminum plate; Guy-wire material → Strain clamp (引留クランプ).

高圧受電機器こうあつじゅでんききでは、「PAS・LBS は短絡電流たんらくでんりゅうを切きれない（VCB と PF は切きれる）」「DS は負荷電流ふかでんりゅうを切きれない」「300kVA 超ちょうの主遮断装置しゅしゃだんそうちは CB形がた（VCB＋CT＋OCR）」「SR は突入電流とつにゅうでんりゅうと第だい5調波抑制ちょうはよくせい」が頻出ひんしゅつポイントです。

For high-voltage receiving equipment, frequent exam points are: PAS and LBS cannot interrupt short-circuit current (VCB and PF can); DS cannot switch load current; substations over 300kVA require a CB-type main breaker (VCB + CT + OCR); and SR suppresses inrush current and 5th harmonics.