GR、DGR、OVGRはいずれも地絡に関係する保護継電器ですが、見ている量と保護目的が違います。GRは主にZCTで零相電流を検出し、DGRは零相電流と零相電圧の位相関係から事故方向を判別します。OVGRは零相電圧を監視し、太陽光など分散型電源を系統事故から解列する用途にも使われます。名称だけで置き換えず、接地方式、構内ケーブルの対地静電容量、検出点、遮断先、一般送配電事業者の技術要件を確認します。
光商工 LDG-21B・LVG-2Bの保守品が受注終了へ｜更新前にZPDの組合せを確認
2026年10月22日追記。光商工の2025年10月2日付の告知では、地絡方向継電器保守品LDG-21Bシリーズと地絡電圧継電器保守品LVG-2Bシリーズの受注停止は2026年12月31日、最終出荷は2027年3月31日の予定です。これは保守品供給の終了案内であり、この日から既設設備が使用禁止になるという意味ではありません。納期・供給状況は個別確認が必要です。
メーカーは、既設旧型品（LVG-2、LDG-11D等）の更新には現行形式（LVG-8、LDG-81等）を案内しています。その際、旧型ZPD（ZPC-1A等）とLVG・LDGシリーズの現行品には互換性がないため、ZPDも現行品ZPC-9Bへ更新するよう明記しています。他メーカーを含むすべてのZPDが非互換という意味ではなく、実際の型式・組合せをメーカー資料で照合します。
継電器だけの交換で済むか、周辺機器も更新が必要かは、既設機器・制御電源・配線・遮断先を確認して判断します。キュービクル全体の更新が一律に必要ということではありません。保安管理担当者・電気主任技術者と、停電範囲、整定確認、単体試験・連動試験まで含めて計画してください。
- ✓継電器とZPDの型番・銘板（確認のために充電部へ近づいたり盤を開けたりせず、既存資料や担当者を通じて確認）
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- ✓停電可能な日時・停止できない設備・交換後の試験範囲
先に結論｜電流・電圧・方向のどれを見るかが違う
地絡が起きると、三相の電流の行き帰りに差が生じる零相電流と、中性点の対地電位が変化する零相電圧が現れます。GRは零相電流の大きさ、OVGRは零相電圧の大きさ、DGRは零相電流と零相電圧の位相関係を使って事故方向を判定します。
三つは上位・下位の関係ではなく、目的に応じて使い分ける機能です。受電設備の構内地絡を遮断するのか、電源側事故による不要動作を避けるのか、発電設備を系統事故から解列するのかを先に定義します。
GRはZCTで零相電流を検出する
ZCTは三相導体をまとめて通し、正常時には打ち消し合う電流の差を検出します。地絡によって大地へ電流が流れると行き帰りに差が生じ、GRはその零相電流が動作値を超え、設定時間が経過すると遮断指令を出します。
構内の高圧ケーブルが短く、対地静電容量が小さい設備ではGR方式が用いられます。ただし、構内の対地静電容量が大きいと、電源側の地絡事故で構内ケーブルを通る充電電流を検出し、不必要に動作する場合があります。感度を上げるだけでは選択性を確保できません。
DGRは地絡電流の方向を見て、もらい動作を抑える
DGRはZCTで零相電流、ZPDまたはEVTで零相電圧を受け、両者の位相関係から地絡事故が保護対象側にあるかを判定します。事故電流の大きさだけを見るGRと違い、外部事故で逆向きに流れる充電電流を区別できることが重要です。
構内ケーブルが長い、複数フィーダがある、対地静電容量によるもらい動作が懸念される場合に、DGRを含む方向性保護を検討します。採否を一律のケーブル長だけで決めず、接地方式、充電電流、受電方式、電力会社側保護との協調を計算・協議で確認します。
OVGRは零相電圧を見て、系統側地絡も検出する
OVGRは、ZPDやEVTなどから受ける零相電圧が整定値を超えたことを検出します。発電設備を高圧系統へ連系する場合、配電線側の地絡事故を検出してPCSや発電設備を解列させる系統連系保護の一つとして用いられます。
東京電力パワーグリッドの高圧系統連系設備構成例にも、PCSを用いる発電設備の系統連系用保護装置としてOVGRが示されています。ただし、必要な保護要素、整定値、時限、解列箇所、PCS内蔵機能で代替できる範囲は、連系エリアと設備条件で異なります。構成例をそのまま自社設備へコピーしません。
ZCT・ZPD・EVTの位置と極性が判定を左右する
GR・DGRへ入る零相電流はZCT、DGR・OVGRへ入る零相電圧はZPDやEVTなどで検出します。ZCTに通す導体、接地線の通し方、ZPDの接続位置、端子極性が誤ると、検出不能や不要動作、DGRの方向判定誤りにつながります。
更新や増設では、継電器だけを交換して終わりにせず、検出器との組み合わせ、定格、極性、ケーブル、試験端子、遮断器までのトリップ回路を確認します。既設図面と実配線が一致しているか、単体特性試験と保護連動試験を分けて記録します。
太陽光・蓄電池を増設するときの確認順序
太陽光や蓄電池の増設では、既設受電設備の地絡保護と、発電設備の系統連系保護を分けて整理します。構内事故を検出するDGRと、系統側事故で発電設備を解列するOVGRは、同じ地絡関連でも検出目的と遮断先が違います。
まず一般送配電事業者の最新の系統連系技術要件と接続検討回答を確認し、採用PCSの認証・保護機能、外付け継電器の要否、解列点を決めます。受電点、発電接続点、変圧器、PCSの位置を一枚の単線結線図へ落とし、停電時・系統事故時・構内地絡時にどこが開くかを照合します。
点検では動作値だけでなく方向・遮断・復旧まで確認する
継電器の単体試験では、所定の零相電流・零相電圧・位相を与え、動作値と動作時間を確認します。DGRは方向判定があるため、位相を変えたときに動作域・不動作域が設計どおりかを確認します。OVGRは試験電圧と時限に加え、解列先を照合します。
保護連動試験では、継電器が動作した後に対象の開閉器・遮断器・PCSが実際に解列し、表示・警報・遠隔監視が変化することを確認します。試験プラグ、短絡片、切替スイッチ、トリップロックを運転状態へ戻し、復旧後の入力値と警報を確認します。
よくある質問
Q.GRをDGRへ交換すれば、もらい動作は必ず解消しますか？
A.いいえ。ZPD等の電圧入力、極性、整定、保護範囲、遮断回路を含む設計が必要です。外部事故の条件と構内充電電流も確認します。
Q.OVGRがあれば構内地絡も保護できますか？
A.保護目的と検出範囲が異なります。OVGRだけで構内の事故区間を選択遮断できるとは限りません。受電保護と系統連系保護を分けて検討します。
Q.PCSに保護機能が内蔵されていれば外付け継電器は不要ですか？
A.設備容量、連系電圧、認証範囲、連系エリアの技術要件、解列点で変わります。メーカー表示だけで省略せず、一般送配電事業者との協議結果を優先します。
Q.整定値は他施設と同じにできますか？
A.できません。接地方式、ケーブル長、充電電流、ZCT・ZPD、電力会社側保護、遮断器時間が設備ごとに異なるため、個別に協調を確認します。
POINT
この記事のまとめ
GRは零相電流、OVGRは零相電圧、DGRは零相電流と零相電圧の位相から方向を見ます。受電設備の構内地絡、外部事故のもらい動作防止、分散型電源の系統事故保護を分け、ZCT・ZPD・EVT、整定、遮断先、一般送配電事業者との協調を一組で確認してください。
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参考にした一次情報
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