系統連系用保護装置とは何ですか？

分散型電源を配電線につなぐとき、異常時に自動で切り離すための保護リレーの組み合わせです。電技解釈第227条・第229条で決まります。

単独運転とは何ですか？

系統電源と切り離された配電線に、分散型電源が発電を続けて有効電力を送っている状態です。感電や機器の損傷のおそれがあります。

逆潮流有りの高圧連系で必要な単独運転の保護は？

周波数上昇リレーと周波数低下リレー、それに転送遮断装置又は能動的方式を含む単独運転検出装置です。

逆潮流無しのときに逆電力リレーを使うのはなぜ？

ふだんは系統へ向かう電力が流れないので、逆向きの電力が出たら単独運転の疑いとして検出できるからです。

受動的方式と能動的方式の違いは？

受動的方式は単独運転時の電圧位相や周波数の変化を見張り、能動的方式はふだんから出力に変動を与えて変化で見つけます。

太陽電池モジュールの絶縁性能の試験電圧は？

最大使用電圧の1.5倍の直流電圧又は1倍の交流電圧です。500V未満になる場合は500Vにします。

風車が安全かつ自動的に停止する場合は？

回転速度が著しく上昇した場合と、風車の制御装置の機能が著しく低下した場合の2つです（風力省令第5条）。

電気自動車の充電設備は電技解釈の何条？

第199条の2です。家へ送る設備、家などで充電する設備、高圧の直流で充電する設備の決まりがあります。

分散型電源の法規まとめ｜系統連系リレー・太陽電池・風力・EV給電を図解

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太陽光などの分散型電源を配電線につなぐときは、異常のときに自動で切り離す系統連系用保護装置（OVR・UVR・OVGR（地絡過電圧継電器）・周波数・逆電力リレーと単独運転検出）を付けます（電技解釈第229条・第227条）。リレーの決まりは系統連系用保護装置の節、太陽電池・風力・EV 給電の数字は早見表から各節へ移れます。

この記事で整理する決まり（早見表）

項目名を押すと、その節へ移ります。

項目	覚える数字	根拠
系統連系用保護装置	OVR・UVR・OVGR・OFR/UFR・RPR、単独運転検出	電技解釈第229条・第227条
太陽電池発電設備の法規	1.5倍の直流（500V未満は500V）・10分、電線1.6mm以上	電技解釈第16条・第200条
風力設備技術基準（風力省令）	地表20m超で雷撃対策	風力省令第4条・第5条
電気自動車の充電設備と家への給電	10kW未満、150V以下（条件つきで直流450V以下）	電技解釈第199条の2

系統連系用保護装置とは？なぜ分散型電源を切り離すのか

工場の屋根の太陽光発電や、ビルの非常用でない発電機は、電力会社の配電線とつながったまま（系統連系したまま）運転しています。ふだんはそれで問題ありませんが、配電線で事故が起きたときに発電を続けると、困ったことが起きます。

そこで電技解釈は、分散型電源の設置者に「異常を見つけたら自分から切り離れる装置」を付けるよう求めています。これが系統連系用保護装置です。まず、条文に出てくる言葉を第220条の定義で押さえます。

用語	意味（電技解釈第220条）	たとえると
解列	電力系統から切り離すこと	道路から車を出して駐車場に戻す
逆潮流	構内から電力会社の系統側へ向かう有効電力の流れ	余った電気を売る向きの流れ
単独運転	系統電源と切り離された配電線に、分散型電源が発電を続けて有効電力を送っている状態	通行止めの道に車を流し続ける
逆充電	系統と切り離された配電線を、分散型電源だけが加圧していて、有効電力は送っていない状態	道に車は流さないが、門を開けたままにしている
自立運転	系統から解列したうえで、自分の構内の負荷にだけ電気を送っている状態	駐車場の中だけで車を動かす

第229条が求める「3つの異常」と再閉路時の解列

高圧の配電線に分散型電源をつなぐ場合、第229条第1項は、次の異常を保護リレーなどで検出し、分散型電源を自動的に解列するよう求めています。

検出する異常（第229条第1項第一号）	具体的には
イ分散型電源の異常又は故障	発電機やパワーコンディショナの電圧が上がりすぎる・下がりすぎる
ロ連系している電力系統の短絡事故又は地絡事故	配電線で線どうしがふれる、線が地面にふれる
ハ分散型電源の単独運転	配電線が止まったのに発電を続けている

さらに第二号で、電力会社（一般送配電事業者又は配電事業者）が配電線の再閉路（事故で切った遮断器を、少し時間をおいて自動で入れ直すこと）を行う場合は、そのときまでに分散型電源が解列されていることを求めています。解列が間に合わないと、電圧の位相がずれたまま配電線と分散型電源がつながり、大きな電流が流れるおそれがあるからです。

高圧連系の保護リレーの一覧（229-1表）

第229条の表（229-1表）は、逆変換装置（インバータ。直流を交流に変える装置）を使うかどうかと、逆潮流があるかどうかで4つの列に分かれています。太陽光発電や蓄電池は逆変換装置あり、ガスエンジンなどの回転する発電機は逆変換装置なしです。

検出する異常	保護リレー等	逆変換装置あり・逆潮流有り	逆変換装置あり・逆潮流無し	逆変換装置なし・逆潮流有り	逆変換装置なし・逆潮流無し
発電電圧の異常上昇	過電圧リレー（OVR）	○	○	○	○
発電電圧の異常低下	不足電圧リレー（UVR）	○	○	○	○
系統側の短絡事故	不足電圧リレー	○	○	○（誘導発電機）	○（誘導発電機）
系統側の短絡事故	短絡方向リレー（DSR）	－	－	○（同期発電機）	○（同期発電機）
系統側の地絡事故	地絡過電圧リレー（OVGR）	○	○	○	○
単独運転	周波数上昇リレー（OFR）	○	－	○	－
単独運転	周波数低下リレー（UFR）	○	○	○	○
単独運転	逆電力リレー（RPR）	－	○	－	○
単独運転	転送遮断装置又は単独運転検出装置	○	－	○	－

表の○の多くには「この条件なら省略できる」という注記が付いています。たとえば、OVR・UVRは分散型電源そのものを守るリレーで検出できれば省略でき、短絡事故用の不足電圧リレーは発電電圧の異常低下を見るUVRと兼ねられます（兼ねられれば省略可）。

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覚え方：逆潮流の有無で「単独運転の見張り役」が入れ替わる

	逆潮流有り（電気を売る）	逆潮流無し（電気を買うだけ）
単独運転を見張るリレー	OFR・UFR＋転送遮断装置又は単独運転検出装置	UFR＋RPR
理由	売電中は電力が系統へ流れるので、逆電力リレーを使うといつも動いてしまう	ふだんは逆向きの電力が流れないので、逆向きが出たら単独運転の疑い

単独運転検出装置の「受動的方式」と「能動的方式」

単独運転は、配電線の負荷と分散型電源の出力がたまたま釣り合っていると、電圧も周波数もほとんど変わらず、OVRやUFRだけでは見逃すことがあります。そこで専用の単独運転検出装置を使います。第220条の定義は次のとおりです。

方式	しくみ（第220条第十号・第十一号）	たとえると
受動的方式	単独運転に移ったときに起きる電圧の位相や周波数などの変化を見張る	物音に耳をすませて異常に気づく
能動的方式	ふだんから有効電力や無効電力の出力にわずかな変動を与えておき、単独運転に移ったときに起きる周波数などの変化で見つける	ときどき軽く声をかけて、返事のしかたが変わったら気づく

高圧連系の229-1表では、単独運転検出装置は「能動的方式を1方式以上含むもの」で、必要な時間内に確実に検出できること、頻繁な不要解列を起こさないこと、能動信号が系統に悪い影響を与えないことの3つを満たすよう求めています（※6）。低圧連系の227-1表では「受動的方式と能動的方式をそれぞれ1方式以上」です。

転送遮断装置という選択肢

転送遮断装置は、配電用変電所の遮断器が切れたときの信号を、電力保安通信線や電気通信事業者の専用回線で送り、別の構内にある分散型電源の遮断器を動かす装置です（第220条第九号）。変電所が「今切った」と直接知らせるので、出力と負荷が釣り合っていても確実に解列できます。

低圧連系（第227条）と、あわせて出る条文

系統連系の問題は、第229条だけでなく前後の条文からも出ます。数値はほとんどないので、「どこに・何を付けるか」を表で押さえます。

条文	決まり	ポイント
第221条直流流出防止変圧器	逆変換装置から直流が流れ出ないよう、受電点と逆変換装置の間に変圧器（単巻変圧器を除く）を置く	交流側で直流を検出して停止する機能があり、直流側が非接地か高周波変圧器を使っていれば省略できる
第222条限流リアクトル等	分散型電源で短絡容量が増え、他人の遮断器の遮断容量を超えるおそれがあれば、短絡電流を制限する装置を置く	低圧に逆変換装置でつなぐ場合は不要
第224条再閉路時の事故防止	高圧・特別高圧の連系では、変電所の引出口に線路無電圧確認装置を置く	逆潮流無しで2系列化、転送遮断＋能動的方式、2方式以上の単独運転検出（能動的を含む）などで省略できる
第226条低圧連系の施設要件	単相3線式で負荷の不平衡で中性線に最大電流が出るおそれ→並列点より系統側に3極に過電流引き外し素子をもつ遮断器	逆変換装置を使わない低圧連系は逆潮流を生じさせない
第227条低圧連系の保護装置	逆変換装置あり・逆潮流有りなら、OVR・UVR・単独運転検出装置・OFR・UFR	単独運転検出は受動的と能動的をそれぞれ1方式以上
第228条高圧連系の施設要件	配電用変電所の配電用変圧器で逆向きの潮流を生じさせない	変電所に保護装置を置くなどで協調がとれれば別

電験三種の過去問で確かめる

系統連系の条文は、ここ数年ほぼ毎回のように法規で出題されています。代表的な問題と、空欄に入る語をまとめます。

年度・問題	出題された条文	空欄に入る語（答え）
令和6年度上期問7	第229条 229-1表（逆変換装置あり・逆潮流有り）	発電電圧・系統側・地絡過電圧・単独運転（答5）
令和2年度問10	第229条第1項	短絡事故又は地絡事故・一般送配電事業者・地絡過電圧（答5）
平成29年度問9	第227条（低圧連系）	解列・単独運転・不足電圧・周波数（答3）
令和6年度下期問7	第224条（再閉路時の事故防止）	線路無電圧確認装置・不足電力リレー・単独運転検出装置・逆電力リレー（答3）
令和5年度上期問7（令和3年度問9の再出題）	第226条・第228条	負荷・系統側・逆潮流・配電用変圧器（答1）
令和8年度上期問7	第221条・第222条	停止・非接地（式電路）・高周波変圧器・低圧（答4）

ほかに、平成30年度問9・令和7年度上期問7（高圧連系の保護装置）、令和5年度下期問7・平成27年度問9・平成23年度問6（用語の定義）も同じ範囲から出ています。

系統連系用保護装置の判定ツール（229-1表）

高圧の配電線に連系する場合について、逆変換装置と逆潮流の有無を選ぶと、229-1表で必要な保護リレーと、主な省略の条件を表示します。

高圧の配電線に連系する場合（第229条）の判定です。低圧（第227条）や特別高圧（第230条・第231条）、スポットネットワーク受電方式は対象外です。注記は主なものだけを短くまとめています。実際の設計では、電技解釈の本文と電力会社の系統連系の技術要件を確かめてください。

系統連系用保護装置でよくある間違い

よくある間違い	正しい考え方
逆潮流有りでも逆電力リレーが要る	逆潮流有りの列にRPRはない。単独運転はOFR・UFRと転送遮断装置又は単独運転検出装置で見張る
単独運転と自立運転を同じ意味で使う	単独運転は系統につながったまま発電を続ける危険な状態。自立運転は解列してから構内にだけ供給する状態
高圧の第229条にも「高低圧混触事故」「逆充電」がある	この2つの語は低圧の第227条だけ
高圧連系の単独運転検出は受動的と能動的をそれぞれ1方式以上	高圧（229-1表）は「能動的方式を1方式以上含む」。「それぞれ1方式以上」は低圧（227-1表）
線路無電圧確認装置は分散型電源の構内に置く	第224条で置くのは、分散型電源を連系する変電所の引出口

ここからは、系統連系用保護装置とあわせて出る決まりを、1つずつ節にまとめます。どの節も、条文の数字・図・過去問の順に読めます。

太陽電池発電設備の法規｜モジュールの絶縁性能1.5倍・500V・10分と小規模発電設備

太陽電池モジュールの絶縁性能（第16条第5項）

屋根や野原に並ぶ太陽電池モジュールは、雨や結露にさらされます。モジュールの中の電気が外枠や大地に漏れないことを、高い電圧をかけて確かめます。

項目	決まり
直流で試験するとき	最大使用電圧の1.5倍の直流電圧
交流で試験するとき	最大使用電圧の1倍の交流電圧
下限	500V未満となる場合は500V
加える場所と時間	充電部分と大地との間に連続して10分間

使用電圧が低圧なら、規格（結晶系・薄膜太陽電池モジュール）に適合し、絶縁抵抗の決まり（省令第58条）に準じる方法でもかまいません。

ふつうの電路の絶縁耐力試験とのちがい

	高圧の電路（第15条）	太陽電池モジュール（第16条第5項）
交流の倍率	1.5倍（7,000V以下）	1倍
直流の倍率	ケーブルなら交流の2倍	1.5倍
下限	－	500V
時間	10分間	10分間

太陽電池モジュールは直流を出す機器なので、直流1.5倍が基本で、交流なら1倍でよい、という形です。燃料電池も同じ数値です（第16条第4項）。

小規模発電設備の太陽電池発電設備（第200条第2項）

出力50kW未満の太陽電池発電設備は小規模発電設備です（電気事業法施行規則）。住宅の屋根の太陽光発電の多くがこれにあたり、次のように施設します。

	決まり
イ	充電部分が露出しないように施設する
ロ	モジュールの負荷側の電路には、接続点に近接して開閉器その他の器具（負荷電流を開閉できるもの）を施設する
ハ	モジュールを並列に接続する電路には、短絡を生じた場合に電路を保護する過電流遮断器などを施設する（短絡電流に耐える電路は除く）
ニ	電線は直径1.6mmの軟銅線と同等以上。合成樹脂管工事・金属管工事・金属可とう電線管工事・ケーブル工事のどれかで施設
ホ	モジュールや開閉器との接続はねじ止めなどで堅ろうに、電気的に完全に。接続点に張力が加わらないように

並列につないだストリングのうち1本が短絡すると、ほかのストリングから電流が流れ込みます。そのための保護が「ハ」です。

太陽電池に関係するほかの数値

場面	数値	条文
太陽電池発電所の高圧の直流電路で、太陽電池発電設備用直流ケーブルを使う	直流1,500V以下（取扱者以外が立ち入らない場所）	第46条
住宅の太陽電池の負荷側の屋内配線	直流450V以下	第143条
太陽電池の直流電路の機械器具（非接地・交流側に絶縁変圧器）	対地電圧450V以下なら地絡遮断装置を省略できる	第36条
小規模発電設備の太陽電池発電設備	出力50kW未満	電気事業法施行規則

電験三種の過去問で確かめる

年度	問われたこと	答え
平成18年度問6	モジュールの絶縁性能	1倍・500V・10分
令和5年度上期問4	同じ穴埋め	1・500・10
平成28年度問6	絶縁性能と直流ケーブル	1.5・1・10・1,500
平成21年度問8	小規模発電設備の施設	充電部分・開閉器・短絡・合成樹脂管工事

例：最大使用電圧600Vのストリング

例：最大使用電圧200Vのモジュール

風力設備技術基準（風力省令）｜風車の5条件・自動停止・地表20mの雷撃対策

風力設備技術基準（風力省令）の全体像

風力発電の風車は、高さ100mを超えるものもある大きな回転機械です。壊れたり倒れたりすると大事故になるので、電気設備の技術基準とは別に「発電用風力設備に関する技術基準を定める省令」があります。全部で8条しかないので、全文を押さえるのが近道です。

条	見出し	要点
第1条	適用範囲	風力を原動力として発電するための電気工作物
第2条	定義	電気事業法施行規則の用語の例による
第3条	取扱者以外の者に対する危険防止措置	風車が危険である旨を表示し、容易に接近しないように
第4条	風車	遮断時の最大速度・風圧・振動・起動・接触
第5条	風車の安全な状態の確保	回転速度・制御装置で自動停止、地表20m超は雷撃対策
第6条	圧油装置及び圧縮空気装置の危険の防止	タンクの強度・耐食性・圧力の低下と回復・異常の検知
第7条	風車を支持する工作物	自重・積載荷重・積雪・風圧・地震・衝撃に安全
第8条	公害等の防止	電技省令第19条の規定を準用

風車の5つの条件（第4条）

	条文	意味
一	負荷を遮断したときの最大速度に対し、構造上安全であること	負荷が急になくなると、ブレーキが外れたように回転が上がる。そのときの速度に耐える
二	風圧に対して構造上安全であること	強風で壊れない
三	運転中に風車に損傷を与えるような振動がないように施設すること	ブレードのアンバランスなどで壊れない
四	通常想定される最大風速においても、取扱者の意図に反して風車が起動することのないように施設すること	止めているときに勝手に回り出さない
五	運転中に他の工作物、植物等に接触しないように施設すること	回転するブレードが周りに当たらない

一号は「負荷を連系したとき」ではなく「遮断したとき」です。発電機の負荷がなくなると、風の力を受け止めるものがなくなって回転数が上がるからです。

自動停止・雷撃対策（第5条）と支持物（第7条）

安全かつ自動的に停止する2つの場合

	場合
一	回転速度が著しく上昇した場合
二	風車の制御装置の機能が著しく低下した場合

小規模発電設備（風力は出力20kW未満）では、「安全かつ自動的に停止するような措置」を「安全な状態を確保するような措置」と読み替えます。

地表から20mを超えるものは雷撃対策

最高部の地表からの高さが20mを超える発電用風力設備には、雷撃から風車を保護するような措置を講じます。周囲の状況によって雷撃が風車を損傷するおそれがない場合は除きます。

風車を支持する工作物（第7条）

小規模発電設備では、支持物に取扱者以外の者が容易に登ることができないように適切な措置を講じます。

取扱者以外の者に対する危険防止（第3条）

風力発電所には、取扱者以外の者に見やすい箇所に風車が危険である旨を表示し、容易に接近するおそれがないように適切な措置を講じます。

電験三種の過去問で確かめる

風力省令は、法規でほぼ1〜2年おきに出ています。同じ条文の再出題が多いのが特徴です。

年度	条文	空欄の答え
平成20年度問6	第4条	構造上安全・振動・接触
令和8年度上期問5	第4条（平成20年度の再出題）	構造上安全・振動・接触
令和4年度上期問8	第4条	遮断・振動・起動
平成29年度問5	第5条	回転速度・制御装置・地表・雷撃
令和6年度上期問5	第5条（平成29年度の再出題）	回転速度・制御装置・地表・雷撃
平成24年度問4	第7条	積雪・衝撃・登る
令和7年度上期問5	第7条（平成24年度の再出題）	積雪・衝撃・登る

電気自動車の充電設備と家への給電｜出力10kW未満・対地電圧150V・直流450V

電技解釈第199条の2の3つの項

第199条の2は、電気自動車（電気で動く原動機をもつ自動車）と電気をやりとりする設備の決まりです。電気の向きと、設置する場所の区分で、3つの項に分かれています。

項	場面	主な決まり
第1項	電気自動車から、供給設備を通して家（一般用電気工作物）へ電気を送る	出力10kW未満、地絡・過電流で遮断、対地電圧150V以下（条件つきで直流450V以下）、ケーブル0.75mm²以上
第2項	家など（一般用・小規模事業用電気工作物）で電気自動車を充電する	対地電圧150V以下（条件つきで例外）、充電部分を露出しない、地絡で遮断
第3項	自家用電気工作物で、直流1,500V以下の高圧で充電する（急速充電など）	充電前の確認機能、非接地・絶縁変圧器、地絡・過電流・過電圧で遮断、充電中に外れない接続器

供給設備・充電設備とは、電力変換装置（直流と交流を変える装置）・保護装置・開閉器などを収めた箱のことです。家庭用のV2H機器や充電スタンドの本体にあたります。

電気自動車から家へ電気を送るときの条件（第1項）

号	決まり	ねらい
第一号	電気自動車等の出力は10kW未満、かつ低圧幹線の許容電流以下	家の幹線に流しすぎない
第二号	地絡を生じたときに自動的に電路を遮断する装置	漏電による感電・火災を防ぐ
第三号	過電流を生じたときに自動的に電路を遮断する装置	電線の過熱を防ぐ
第五号	電気自動車とつなぐ電路の対地電圧は150V以下（ただし書きあり）	人が触れたときの危険を小さくする
第六号	供給用電線は断面積0.75mm²以上のキャブタイヤケーブルなど	ケーブルの損傷・発熱を防ぐ
第七号	専用の接続器（充電部が露出しない、屋外では水の飛まつから保護）	抜き差しのときの感電を防ぐ

対地電圧150V以下の原則と、直流450V以下にできる6つの条件

電気自動車の電池は数百Vの直流なので、そのままつなぐと150Vを超えます。そこで第五号のただし書きで、次の条件をすべて満たせば150Vを超えてよいことになっています。

条件	中身
イ	対地電圧が直流450V以下
ロ	供給設備を低圧配線と直接接続する（コンセントにしない）
ハ	直流電路が非接地である
ニ	直流電路につなぐ電力変換装置の交流側に絶縁変圧器を施設する
ホ	電気自動車とつなぐ電路に地絡を生じたとき、自動的に遮断する装置
ヘ	電線が切れたとき、自動的に電気の供給を止める装置（切れても充電部が露出しなければ不要）

電験三種の過去問で確かめる

年度・問題	問われたこと	答え
令和7年度下期問9	ただし書きの空欄（直流○V以下・直流電路が○・交流側に○・○を生じたとき遮断）	450・非接地である・絶縁変圧器・地絡
令和2年度問8	遊戯用電車・電気浴器・電気自動車の数値	電気自動車等の出力は10kW未満