今回は断路器、遮断器、負荷開閉器の違いやそれぞれの役割についてどこよりもわかりやすく解説します!

 

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断路器、遮断器の違いは?

断路器とは

断路器とは、機器の点検・修理等を実施する際に、電路から機器を切り離すための開閉器である。原則的には、負荷電流を遮断する能力がないため、操作する場合は無負荷状態であることが条件である。断路器は、ディスコンとも呼ばれ、単線結線図ではDSと表記する。通常、遠隔で動作する機構はなく、真空遮断器の一次側に設置して、遮断器で開放された受変電設備に対して、より確実な無電圧状態を確保するために用いる。断路器を設置することで、真空遮断器や保護継電器を無電圧状態にでき、これら遮断器本体の交換や点検が可能になる。断路器を設けない場合、遮断器を引き出し式にしなければ、受電点での停電が必要となり、かつ作業者が自ら停電確認できないため、作業の危険性が高くなる。断路器を操作するときの安全措置として、インターロックを設けている。

遮断器とは

電力回路・電力機器の正常動作時の負荷電流を開閉するとともに、保護継電器と連携して事故電流(特に短絡事故電流)などを遮断することにより負荷側の設備を保護し、上流側への波及事故を防止する開閉器である。

真空遮断器とは

真空遮断器は、高真空の容器に電極を収めた構造をしている。高真空の優れた絶縁耐力と、消アーク能力を利用して電流の遮断を行う。受電設備に地絡、過負荷、短絡などの故障(事故)が発生したとき、地絡継電器(GR)または地絡方向継電器(DGR)、過電流継電器(OCR)などで検出し、電流を遮断する。電路を開放した際、電極間には電極より蒸発した粒子と電子によって構成されるアークが発生する。しかし、アークを構成する物質は高真空内においては拡散してしまうため、アークは形をとどめていることができず、消滅する。その後、電路間は高真空の優れた絶縁特性により、良好な絶縁体となる。

配線用遮断器とは

配線用遮断器とは、開閉装置と過電流引外し装置を内蔵した気中遮断器のことである。過電流を検出し、回路を遮断する機能を持つ安全装置のひとつである。配線用遮断器を設けることで、負荷機器の接続しすぎによる過負荷や短絡による大電流を検出した場合に、速やかに動作し事故電路を遮断できる。配線用遮断器は漏電に対しての保護機能を持っていないため、漏電検出を行う場合は配線用遮断器ではなく漏電遮断器を用いる必要がある。

漏電遮断器とは

漏電遮断器とは、ELCBともいい、内部の零相変流器が電気配線や電気機器からの漏電、地絡電流を検出して、一定以上の電流が流れると回路を遮断する。

負荷開閉器、高圧カットアウト、電力ヒューズの違いは?

負荷開閉器とは

高圧交流負荷開閉器とは、LBSともいい、変圧器や進相コンデンサの一次側に設置する高圧開閉器のこと。主に300kVA以下のものに使用されるが、それ以上でも使用することもできる。 また、電力ヒューズ(PF)付きの物もある。保護継電器の動作によって自動的に引き外す方式もある。
300kVA以下の需要家では、遮断器の代わりに高圧交流負荷開閉器(LBS)と電力ヒューズを組み合わせた方式を主遮断装置として多く用いられる。この方式をPF・S形といい、短絡電流は電力ヒューズで保護し、地絡電流は地絡過電流継電器を組み合わせて高圧交流負荷開閉器をトリップさせて保護する。※なお、PF・S形とCB形がある。

高圧カットアウトとは

高圧の配電路の開閉や、変圧器の一次側に設置しての開閉動作や過負荷保護用として使用される。 Primary Cutout Switch の略称で、PCSと呼ばれる。変圧器保護用としては300kVAまで、高圧進相コンデンサ保護用としては50kvarまで使用可能であり、小規模な受変電設備において頻繁に使用されている。LBSやVCBと比較して開閉性能が低いため、小規模施設での利用に限られており、かつ100回程度の開閉を繰り返すことで寿命となる。頻繁な開閉をする系統への設置は避け、常に電力が供給され続けている電路への設置が勧められる。高圧カットアウトは遮断器としての機能を持っておらず、短絡などで発生した大きな事故電流を遮断する性能がない。高圧カットアウトを、変圧器の一次側開閉器として利用する場合、限流ヒューズを高圧カットアウトに組込み、短絡保護を行わなければならない。
LBSやVCBと比較して開閉性能が低いため、小規模施設での利用に限られており、かつ100回程度の開閉を繰り返すことで寿命となる。

電力ヒューズとは

電力ヒューズとは、定格以上の電流が流れたとき、通過電流による発熱で溶断し電流を遮断する安全装置のことである。配線用遮断器と違い、一度溶断してしまったヒューズは交換する必要があり再利用できない。ヒューズに大電流が流れた場合で溶断に至らなかったとしても、ヒューズの内部導体が劣化するため、適切な回路保護ができない場合があるため注意が必要である。ドライヤーやヘアアイロンなど小型の家庭用電気機器にもヒューズが内蔵されており、異常発熱による発火を防止するための安全装置として構成されている。

まとめ:機器の特性を理解しよう!

 

一つひとつに機器に役割があります。

 

間違った使い方をすると大事故につながる恐れもあり大変危険です。

 

安全に作業する上でそれぞれの機器の特性を理解することはとても大切です。

 

ぜひ今回の記事を参考に断路器、遮断器、負荷開閉器等の違いを学んでいただけたら幸いです。

 

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