変流器（CT）の役割とは？CT比の計算と「二次側を開放してはいけない」理由

公開日：2026-10-24 文：けーやん

工場やビルの受電設備では、数百〜数千Aという大きな電流が流れています。その電流を、メーターや保護継電器はどうやって測っているのでしょうか。

答えは変流器（CT）です。CTは、大電流をそのまま計器に通すのではなく、決まった比率で5Aなどの小さな電流に変えて計器へ渡します。この記事では、CTの仕組みとCT比の計算、そして現場で絶対に守るべき「二次側を開放しない」ルールの理由まで順番に解説します。

ずんだもん

1,000Aなんて電流、どうやって測るのだ？　メーターが溶けちゃいそうなのだ。

玄野武宏

そのまま測ったら大変なことになる。だから、CTで「小さく写し取る」んだ。

▲ この記事の元になった本編動画です。

CTは大電流を「小さく写し取る」装置

• CTは、変圧器と同じ電磁誘導のしくみで電流を変える
• 電流を分けて取り出しているわけではない。一次側の電流に比例した電流を二次側に作る
• 二次側は5Aを基準にしたものが多く、計器や保護継電器もそれに合わせて作られている

電流を分けるのではなく、比例した電流を作る

CTは、鉄心に巻いたコイルを使います。一次側（測りたい大電流の線）に電流が流れると鉄心に磁束ができ、その磁束によって二次側のコイルに電流が流れます。変圧器が電圧を変えるのと同じ電磁誘導のしくみで、電流を変えているわけです。

ここで大事なのは、本線の電流を分けて取り出しているのではないということです。本線の電流はそのまま流れ、CTはそれに比例した小さな電流を、電気的に切り離された二次側に作っています。

ずんだもん

電流を分けて持ってくるんじゃなくて、写し取ってるのだ！

玄野武宏

そう。だから計器側は、高圧の本線と切り離された安全な回路で測れるんだ。

CT比の計算は「比率を掛けるだけ」

CTには「300/5A」のようなCT比が書かれています。これは、一次側に300Aが流れると二次側に5Aが流れる、という意味です。

例題：300/5AのCTで、二次電流が4.5Aのとき

• 300/5Aは、一次電流を60分の1にして二次側に出す（300÷5＝60）
• 二次電流が4.5Aなら、一次電流は 4.5 × 60 ＝ 270A

このように、二次側の小さな電流に比率を掛けるだけで、直接測れない大きな一次電流がわかります。

ずんだもん

4.5に60を掛けて270A！　かけ算だけなのだ！

玄野武宏

そうだね。「一次÷二次」で比率を出して、二次電流に掛ける。これだけ覚えておけばいいよ。

計器用CTと保護用CTは、考え方が逆

同じCTでも、何に使うかで「大電流が流れたとき」の設計の考え方が逆になります。

計器用CT：ふだんの正確さが大事

電流計などにつなぐ計器用CTは、ふだんの電流を正確に測ることを重視します。事故のような大電流が流れたときは、鉄心が早めに飽和（それ以上磁束が増えない状態）するようにして、二次側の電流が増えすぎないようにし、計器を守ります。

保護用CT：事故電流を伝え続けることが大事

保護継電器につなぐ保護用CTは逆です。事故のときに遮断器を動かすため、定格の何倍もの事故電流が流れても、その大きさを継電器へ伝え続けなければなりません。そのため、大電流でも飽和しにくい設計になっています（どこまで正しく伝えられるかは、仕様の過電流定数で決まります）。

ずんだもん

同じCTなのに、わざと飽和させたり、飽和させなかったりするのだ？

玄野武宏

目的が違うからね。計器用は「計器を守る」、保護用は「事故を知らせる」。役割から考えれば、逆になる理由がわかるよ。

通電中に二次側を開放してはいけない理由

CTで一番大事な安全ルールが、通電中に二次側を開放してはいけないというものです。計器を外すときは、先に二次側を短絡（ショート）させます。

CTの一次側は「電流源」

CTの一次側に流れる電流は、本線の負荷で決まります。二次側がつながっていてもいなくても、一次側には負荷電流が流れ続けます。この性質を「電流源」と考えると、理由が見えてきます。

二次側を開くと何が起きるか

1. ふだんは、二次電流が作る磁束が、一次電流の磁束を打ち消している
2. 二次側を開くと、この打ち消しがなくなる
3. 一次電流がすべて鉄心を磁化する電流になり、鉄心が飽和して異常に発熱する
4. 二次側に高い電圧（条件によっては数千V）が出て、絶縁破壊や感電の危険がある

VTはその逆。短絡してはいけない

計器用変圧器（VT）は、二次側に決まった電圧を出す「電圧源」として働きます。そのため、VTは二次側を短絡してはいけません。大きな電流が流れて焼損してしまいます。

CTは電流源だから開放が危ない、VTは電圧源だから短絡が危ない。この性質で考えれば、丸暗記しなくても、どちらが危険かがわかります。

ずんだもん

CTは開けちゃダメ、VTはショートさせちゃダメ。正反対なのだ！

玄野武宏

そう。現場で計器を外すときは、CTなら必ず先に二次側を短絡する。これは命に関わるルールだよ。

零相変流器（ZCT）の種類

地絡（漏電）を見つけるためのCTが、零相変流器（ZCT）です。行きと帰りの電流の差、つまり漏れている電流を検出します。形は大きく3種類です。

• 巻線形：巻線をまとめて樹脂で固めたもの
• 貫通形：ドーナツ状の穴にケーブルを通すもの
• 分割貫通形：鉄心が2つに分かれ、既設のケーブルを外さずに挟み込めるもの

すでにあるケーブルに後から取り付けるときは、ケーブルを外さずに済む分割貫通形が便利です。

ずんだもん

パカッと開いて挟めるなら、工事が楽なのだ！

玄野武宏

現場の強い味方だね。地絡と漏電の違いは、別の記事でくわしく解説しているよ。

よくある質問

変流器（CT）についてよくある疑問をまとめました。

まとめ｜CTは電流源。二次側を開けば高電圧が出る

• CTは電磁誘導で、大電流に比例した小さな電流（5Aなど）を二次側に作る
• CT比300/5Aは60分の1。二次4.5Aなら一次270A
• 計器用は大電流で早めに飽和して計器を守り、保護用は飽和しにくく事故電流を伝え続ける
• 通電中に二次側を開放すると、鉄心の過熱と高電圧で危険。外すときは先に短絡する
• VTはその逆で、二次側の短絡が危険

ずんだもん

CTを見たら「二次側は開けない」。もう忘れないのだ！

玄野武宏

理由がわかっていれば、現場で迷わないよ。安全第一でいこう。

▶ 動画でも解説しています：【一種電工】変流器CTの役割と安全な取扱い ／　関連記事：短絡と地絡の違い ／ 電学チャンネルを登録する