ZCTとZPDの違い｜ZCTは零相電流、ZPDは零相電圧を取り出す。シールドの接地の取り方とZCTの位置で、ケーブルが保護範囲に入るかが変わる

ZCT（零相変流器）は、地絡のときに流れる零相電流を取り出す機器です。ZPDは、地絡のときに現れる零相電圧を取り出す機器です。地絡継電器（GR）はZCTだけを使い、地絡方向継電器（DGR）はZCTとZPDの両方を使います。

ケーブル貫通形のZCTでは、ケーブルの遮へい層（シールド）の接地をどの端でとり、その接地線をZCTに通すかで、ケーブルが地絡保護の範囲に入るかが変わります。光商工の資料は、ZCTがケーブルの電源側にある場合と負荷側にある場合を分けて、8つの施工を図にしています。

項目	ZCT（零相変流器）	ZPD
取り出すもの	零相電流（各相電流のベクトル和）	零相電圧
しくみ	すべての一次側電線をまとめて貫通させる	高圧線と大地の間をコンデンサで分圧し、トランスで低い電圧にする（オムロンの技術解説）
組む継電器	GR、DGR	DGR
定格の例	オムロン・光商工の高圧用ZCTは、定格零相一次電流200mA	完全地絡時の零相電圧 6,600/√3（約3,810V）を100％とする（オムロンのK2DG）
呼び名	零相変流器	零相電圧検出装置（オムロン）、零相蓄電器（光商工）、ZVT（三菱電機の用語集）、接地コンデンサ（日本電気技術者協会）
試験のときの注意	試験端子kt・ltは、試験後は開放（オムロン）。短絡せず、接地も不要（光商工）	活線状態でZPDに電圧を加える試験はしない（オムロンのK2DG）

ZCTは、三相の電線をまとめて通し、零相電流を取り出す

三菱電機の説明では、ZCTは「全ての一次側電線を貫通させて」、地絡事故のときの零相電流を検出します。零相電流は、各相電流のベクトル和です。オムロンの解説によると、地絡が起きると行きと帰りの電流に差ができます。この差でZCTに磁束が生じ、二次側に電流が流れます。

定格零相一次電流と定格一次電流は別の値

オムロンの高圧用ZCT（OTG-N・OTG-D）も光商工の製品も、定格零相一次電流は200mAです。継電器の整定とは別の値で、オムロンのAGFの動作電流の整定は0.1・0.2・0.3・0.4・0.6Aから選びます。

ZCTには、通してよい負荷電流の上限である定格一次電流もあります。オムロンのOTG-Nシリーズは、形式ごとに150Aから2,200Aです。

光商工は、使う電路の最大負荷電流を確かめ、ZCTの定格電流を超えないように選ぶよう求めています。超えると負荷電流の磁束が打ち消しきれず、残った電流で出力が出て不要動作する可能性があるからです。突入電流などが定格電流を大きく超える場合は、平衡特性の電流値で選ぶことを勧めています。

光商工のZCTは、出力を変流比でなく電圧で表します。同社のFAQでは、自社のZCTはJIS品で、JEC-1201の規格品とは異なり、200mA：1.5mAのような変流比ではないとしています。一次零相電流200mAに対して、二次出力電圧は17.2mV（100Ω負担）です。

光商工のDGRでは、極性を誤ると負荷側の地絡を検出できない

光商工の資料（同社のDGRの不要動作要因をまとめたページ）では、ZCTの一次側の極性を誤ると、負荷側の地絡を検出できません。光商工は、この極性をケーブルの貫通方向と書いています。負荷側を監視する場合は、Kが電源側になるように設置します。二次側のk・lを逆に配線すると、極性が逆の信号が継電器に入り、不要動作の要因になります。方向機能を持つ継電器と組み合わせるときは、ZCTの極性が必要です（光商工のカタログ）。

ZPDは、コンデンサで分圧して零相電圧を取り出す

オムロンの技術解説では、ZPDは高圧線と大地の間をコンデンサで分圧します。そのうえで、トランスで高い電圧を低い電圧に変えて、二次側に出力します。光商工のZPC-9Bの構成は、碍子形のコンデンサ3個、変成器1個、専用のシールド電線です。静電容量は250pF×3＋0.15μFです。

オムロンのK2DGのデータシートでは、ZPD（形VOC-1MS2）の一次側の定格は6,600/√3Vです。完全地絡のときの零相電圧 6,600/√3（約3,810V）を100％とし、零相電圧の整定は2.0〜15.0％（標準5％）です。エナジーサポートの方向性SOG制御装置では、動作電圧の整定値を完全地絡時（3,810V）の2.0・5.0・7.5・10％から選びます。

ZPDの一次側に付けたヒューズにも注意します。光商工によると、1相か2相のヒューズが切れると入力電圧がアンバランスになり、地絡がなくても零相電圧が出ます。これが不要動作の要因になります。

同じ機器でも、呼び名は資料によって違います。オムロンは零相電圧検出装置（ZPD）、光商工は零相蓄電器（ZPC）、三菱電機の用語集はZVT（ZPD）です。日本電気技術者協会の講座は接地コンデンサ（ZPD）と呼びます。

GRはZCTだけ、DGRはZCTとZPDを使う。オムロンは同社製のZCT・ZPDとセットで使うよう求めている

GRは、ZCTで取り出した零相電流の大きさで動作します。DGRは、零相電流とZPDの零相電圧の位相を比べ、地絡が自分の構内か構外かを見分けます（位相の見分け方と、構外の地絡による「もらい動作」は「GRとDGRの違い」で扱っています）。

ZCTとZPDを継電器と組み合わせるときは、メーカーの指定を確かめます。オムロンのFAQは、ZCTもZPDも「各社ごとに出力特性に違いがありますので、互換性はありません」とし、同社製とセットで使うよう求めています。同社のAGFのカタログにも、他社製のZCTは使えないとあります。

シールドの接地をどの端でとり、ZCTに通すか。結果はZCTの位置でも変わる

日本電気技術者協会の講座によると、ケーブル貫通形の零相変流器では、遮へい層の接地線を適切に施工しないと、この接地線に漏れ電流が流れるなどして不必要動作を生じることがあります。

光商工のカタログは、基本として、ZCTを貫通した導体がZCTの外側で閉回路を作らないことを挙げます。同社の不要動作要因のページ（先に挙げたもの）は、ケーブルのシールド線を電源側・負荷側でどう施工するかで、ケーブルを地絡保護範囲に加えるか除外するかが決まる、としています。

光商工の資料にある8つの施工と、図に書かれた結果を表にしました。

ZCTの位置	シールド線の接地	光商工の図の結果
ケーブルの送り側（電源側）	受け側（負荷側）だけで接地	ケーブル地絡を検出する
ケーブルの送り側（電源側）	送り側の接地線だけを、ZCTに貫通させて接地	ケーブル地絡を検出する
ケーブルの送り側（電源側）	送り側の接地線をZCTに貫通させて接地し、受け側でも接地	ケーブル地絡を検出する
ケーブルの送り側（電源側）	送り側の接地線だけを、ZCTに貫通させずに接地	ケーブル地絡を検出しない
ケーブルの受け側（負荷側）	受け側の接地線だけを、ZCTに貫通させずに接地	ケーブル地絡を検出する
ケーブルの受け側（負荷側）	送り側だけで接地	ケーブル地絡を検出しない
ケーブルの受け側（負荷側）	受け側の接地線だけを、ZCTに貫通させて接地	ケーブル地絡を検出しない
ケーブルの受け側（負荷側）	受け側の接地線をZCTに貫通させて接地し、送り側でも接地	ケーブル地絡を検出しない

表を並べると、ZCTに近い端の接地線をZCTに通す施工は、ZCTが送り側にあればケーブル地絡を検出し、受け側にあれば検出しません。「この端で接地するなら通す」と一つに覚えると、ZCTの位置の条件が抜けます（ここは光商工の図を並べた読み取りです）。

検出できても、遮断できるとは限りません。光商工のカタログは、引込用ケーブルの負荷側ケーブルヘッドで1点接地する例について、ケーブルの地絡は検出できるが、CB（遮断器）が負荷側にあるため故障箇所の遮断保護はできない、と説明しています。

両端で接地されているときは、片側を外すか、片側の接地線をZCTに1回通す

光商工の資料によると、ZCTの電源側と負荷側の両方でシールド線を接地すると、シールド線と接地の間がループになります。誘導などで電流が流れ、不要動作の要因になります。対策は2つです。

• どちらかのシールド配線を外す
• シールド配線をZCTに1度貫通させて接地する（貫通の向きを誤ると不要動作の要因になる）

日本電気技術者協会の講座の図は、受電盤のZCTより電源側に引込ケーブルがある配置です。両端接地方式として、一方のシールド接地をケーブルの負荷側端に付け、ZCTをくぐらせて接地する施工を示しています。この配置は、表の受け側の4つ目にあたり、光商工の図では「ケーブル地絡を検出しない」施工です。

オムロンのAGFのページは、書き方が違います。「2点接地や電源側での接地はしないでください」としたうえで、ケーブルの接地は負荷側でとり、電源側でとる場合もZCTを貫通させてから接地する、としています。

日本電気技術者協会の図では、電源側にG付きPASがあれば、引込ケーブルの負荷側端の接地線を受電盤のZCTにくぐらせる

同じ講座の図（引込ケーブルの負荷側端でシールド接地を付ける片端接地方式）では、電源側にG付きPASが施設されている場合、負荷側端にシールド接地を付け、ZCTをくぐらせて接地します。表の受け側の3つ目と同じ施工で、光商工の図の結果は「ケーブル地絡を検出しない」です。

G付きPASが施設されていない場合は、くぐらせずに負荷側端で接地します。表の受け側の1つ目と同じ施工です。講座は、この場合はZCTの電源側の地絡事故を検出できるので、需要家側で電源側事故の発生を確認でき、事故点の判明に時間がかからない、としています。

引出用ケーブルの電源側で接地する例では、貫通させてから接地する

光商工のカタログは、引出用ケーブルの電源側ケーブルヘッドで1点接地する施工例を挙げています。この施工では、三叉分岐管から出した遮へい層接地線をZCTに貫通させたあとで、ブラケットなどの接地金属につなぎます。貫通前に接地してはいけません。

ZCTの試験端子kt・ltは、試験のあとに開放する

オムロンは、ZCTの試験端子kt・ltは試験のときだけ使い、試験後は開放しておくよう求めています。光商工のカタログも、kt・ltは短絡しないこと、接地も不要なことを挙げます。kt・ltを盤の表面まで引き出しておくと保守に便利だという点は、両社の資料に共通です。

光商工の資料によると、kt・ltを短絡すると、ZCTをショート線で1ターンすることになります。このループに電磁誘導などで電流が流れると、ZCTが出力し、不要動作の要因になります。

二次側のk・lは、場面によって短絡します。オムロンは、継電器に接続しない場合はk・lを必ず短絡しておくよう書いています。光商工は、耐圧試験や過電流継電器の試験、絶縁測定などのときにk・l間を短絡するよう求めています。

二次側の接地は1点。光商工のDGRでは、ZPDのY2の1点でとる

オムロンのAGFのページでは、ZCTは一点接地にします。ZCT回路はl側で接地するので、継電器端子Z2では接地しません。光商工も、高圧電路でZCTを使うときは混触対策のためZCTの二次側を接地し、非方向性の地絡継電器ではl端子を接地する、としています。

地絡方向継電器では、光商工の扱いが変わります。同社のDGRでは、Z2とY2の端子が継電器の内部でつながっています。複数のZCTでそれぞれ接地すると多点接地になり、不要動作の原因になります。接地は、システムに1つしかないZPC（ZPD）の二次側端子Y2の1点でとります。ほかのメーカーの扱いは、その取扱説明書で確かめます。

二次配線は、光商工のカタログでは盤内はツイストペア線、10m以上はシールド線

二次配線について、光商工のカタログは次の条件を挙げています。

• 配電盤内では、600Vビニル絶縁電線（IV）のツイストペア線1.25mm²以上
• 継電器とZCTの間が10m以上になるときは、2芯シールド線0.75mm²以上
• 信号線の長さの目安は100m以内で、なるべく短く

耐電圧試験と絶縁抵抗測定の前に、各機器の取扱説明書を確かめる

試験の前に、停電を確かめます。オムロンのAGFのカタログは、現場の動作特性試験は主回路の停電を必ず確認してから行うよう求めています。同社のZPDのコンデンサ（VOC-1M）のテストも、安全のため停電してから行います。

光商工は、ZPC（ZPD）の高圧端子と大地の間に商用周波耐電圧AC10,350Vを10分間かける場合、二次出力端子のY1-Y2を短絡するよう求めています。ZCTのk・l間の短絡も、同社が耐圧試験のときに求めるものです。

オムロンは、K2DGのデータシートで、活線状態でZPDに電圧を加える試験は行わないよう求めています。同社の地絡関連機器のカタログでは、VOC-1Mのテストの電圧はT-E間で最大約858Vまでで、それ以上は三相一括とEの間に加えます。

受電設備の絶縁耐力試験のときに、ZPDを切り離すかどうかを書いた資料は、この記事で参照した資料には見当たりませんでした。PAS（SOG）の側は、エナジーサポートの取扱説明書が、LA内蔵形の試験電圧をAC10.35kVに限ることや、低圧の制御部をDC500Vの絶縁抵抗計で測ることを挙げています。どの機器をどう扱うかは各機器の取扱説明書で確かめ、電気主任技術者か委託先に相談します。

更新の目安は、三菱電機の資料でZCT・ZPDとも15年

三菱電機の「高圧受配電機器 更新のご案内」では、零相変流器（ZCT）とコンデンサ（ZPD）の更新推奨時期は、どちらも15年です。点検のポイントは、ZCTが絶縁抵抗、ZPDがケースの亀裂、容器の膨張、碍子の破損です。適切な保守点検が前提で、寿命の保証ではありません。各機器の更新推奨時期は取扱説明書を参照するよう、同社は書いています。

日本電機工業会（JEMA）の資料は、保護継電器の更新推奨時期を15年、GR付開閉器の制御装置を使用開始後10年としています。JEMAの資料に、ZCTとZPDを個別に挙げた年数は見当たりませんでした。更新推奨時期の考え方は「更新推奨時期は寿命ではない」にまとめています。

自分の設備のZCT・ZPDを確かめる順番

盤の中の作業や試験は、停電を確かめてから、その事業場の電気主任技術者か委託先の判断で行います。まず図面と銘板で分かることを確かめます。

1. 単線結線図で、地絡保護がGRかDGRかを確かめる。DGRなら、ZCTのほかにZPDがある。ZCTが受電盤にあるか、ケーブルのどちらの端にあるか、電源側にG付きPASがあるかも見る
2. ZCTの銘板の定格一次電流と、図面や設計書の最大負荷電流を比べる。突入電流が定格電流を大きく超える回路は、平衡特性の電流値で選ぶ（光商工）
3. 竣工図や施工の記録で、シールドの接地をどの端でとり、接地線がZCTに通っているかを確かめる。光商工の8つの施工の表と、そのケーブルを地絡保護の範囲に入れる設計かどうかを突き合わせる
4. DGRなら、ZCTの極性（負荷側を監視するならKが電源側）と、二次側のk・lの配線を確かめる（光商工）
5. 試験端子kt・ltが、試験のあとに開放されているかを確かめる（オムロン、光商工）
6. 二次側の接地が1点かを確かめる。GRならZCTのl側（オムロン、光商工）。光商工のDGRならZPDのY2。ほかのメーカーは取扱説明書で確かめる
7. 継電器とZCT・ZPDが、メーカーの組み合わせの指定に合っているかを確かめる（オムロンは同社製とセットで使うよう求めている）
8. 耐電圧試験や絶縁抵抗測定の前に、ZCT・ZPD・PASの取扱説明書で、短絡する端子とかけてよい電圧を確かめる
9. 三菱電機の更新推奨時期（15年）に近いものは、取扱説明書の時期も確かめ、更新を電気主任技術者か委託先に相談する

まとめ

• ZCTは零相電流を、ZPDは零相電圧を取り出す。GRはZCTだけ、DGRはZCTとZPDを使う
• オムロン・光商工の高圧用ZCTの定格零相一次電流は200mA。光商工のZCTは変流比でなく出力電圧で表す（200mAで17.2mV、100Ω負担）
• ZPDは、高圧線と大地の間をコンデンサで分圧し、トランスで低い電圧にする（オムロン）。完全地絡時の零相電圧 6,600/√3（約3,810V）を100％とする（オムロンのK2DG）
• オムロンは、ZCTもZPDも各社で出力特性が違い互換性がないとして、同社製とセットで使うよう求めている
• シールドの接地をどの端でとり、ZCTに通すかと、ZCTの位置で、ケーブルが地絡保護の範囲に入るかが変わる（光商工の8つの施工）。基本は、ZCTを貫通した導体がZCTの外側で閉回路を作らないこと（光商工）
• 両端で接地されているときは、片側を外すか、片側の接地線をZCTに1回通す（光商工。向きを誤ると不要動作の要因）。日本電気技術者協会も両端接地方式を示す。オムロンは2点接地をしないよう求め、電源側でとる場合はZCTを貫通させてから接地するとしている
• 試験端子kt・ltは、試験後は開放（オムロン）。短絡せず、接地も不要（光商工）。二次側の接地は1点
• 更新推奨時期は、三菱電機の資料でZCT・ZPDとも15年

参考にした資料

• 日本電気技術者協会「高圧地絡継電装置の動作について（２）不必要動作防止対策」（https://www.jeea.or.jp/course/contents/05206/ 、閲覧日：2026-10-20）
• 日本電気技術者協会「高圧自家用受電設備の保護について」（https://www.jeea.or.jp/course/contents/05204/ 、閲覧日：2026-10-14）
• 光商工「地絡方向継電装置_不必要動作要因とトラブル事例」（https://www.hikari-gr.co.jp/faq/technical/dgr_troubleshooting.html 、閲覧日：2026-10-20）
• 光商工「技術関連のよくあるご質問」（https://www.hikari-gr.co.jp/faq/technical/ 、閲覧日：2026-10-20）
• 光商工「ZPC-9B 零相蓄電器（碍子形）」カタログ（https://www.hikari-gr.co.jp/dcms_media/other/ZPC-9B.pdf 、閲覧日：2026-10-20）
• 光商工「零相変流器」カタログ（https://www.hikari-gr.co.jp/dcms_media/other/ZCT.pdf 、閲覧日：2026-10-20）
• オムロン「AGF 高圧地絡継電器 ご使用の前に」（https://www.fa.omron.co.jp/products/family/826/preuse/ 、閲覧日：2026-10-20）
• オムロン「形AGF 高圧地絡継電器」カタログ（https://www.fa.omron.co.jp/data_pdf/cat/agf_ds_j_2_15.pdf 、閲覧日：2026-10-20）
• オムロン「高圧用地絡継電器と組み合せ可能なZCT、ZPDなどの関連機器を教えてください。」FAQ04280（https://faq.fa.omron.co.jp/tech/s/article/faq04280 、閲覧日：2026-10-20）
• オムロン「地絡関連機器」カタログ（https://www.fa.omron.co.jp/data_pdf/cat/ground-fault_protectors_ds_j_3_2.pdf 、閲覧日：2026-10-20）
• オムロン「デジタル形地絡方向継電器（ZPD方式）K2DG」データシート（https://www.fa.omron.co.jp/data_pdf/cat/k2dg_ds_j_1_20.pdf 、閲覧日：2026-10-20）
• オムロン「保護継電器 技術解説」（https://www.fa.omron.co.jp/data_pdf/commentary/protectiverelays_tg_j_1_1.pdf 、閲覧日：2026-10-20）
• オムロン「電力・機器用保護機器／電力量センサ テクニカルガイド」（https://www.fa.omron.co.jp/data_pdf/commentary/epsc_ps_tg_j_2_1_1-19.pdf 、閲覧日：2026-10-20）
• 三菱電機FA「電力管理用計器 計器用変成器」（https://www.mitsubishielectric.co.jp/fa/products/pmng/pmd/pmerit/itr/index_5.html 、閲覧日：2026-10-20）
• 三菱電機 FA機器 e-ラーニング 用語集（https://mitsubishielectric.co.jp/fa/ssl/learn/el/eln/course/term/bin/term_0034.pdf 、閲覧日：2026-10-20）
• 三菱電機「高圧受配電機器 更新のご案内」（https://www.mitsubishielectric.co.jp/service/souhaihen/yo_hai/kousin/kousin_yo.html 、閲覧日：2026-10-20）
• エナジーサポート「方向性SOG制御装置」（https://www.energys.co.jp/equipment/sog/directional/ 、閲覧日：2026-10-20）
• エナジーサポート「過電流ロック形高圧気中開閉器 SOG」取扱説明書（https://www.energys.co.jp/resource/pdf/equipment/manual/sog_manual.pdf 、閲覧日：2026-10-20）
• 日本電機工業会「更新 汎用電気機器のおすすめ」（https://www.jema-net.or.jp/jema/data/5216(20230310).pdf 、閲覧日：2026-10-20）
• 日本電機工業会「汎用高圧機器の更新推奨時期に関する調査」報告書（改訂版）（https://www.jema-net.or.jp/randb-archives/DS9201_202303.pdf 、閲覧日：2026-10-20）