断路器・開閉器・遮断器の違いを解説【間違えては絶対ダメ】

断路器、開閉器・遮断器は送電や受電設備で使われる機器ですが、違いをきちんと理解しているでしょうか？

よくある間違いが開閉器と遮断器を同じようなものだと思っていることです。ですがこの2つは明確に違いがあります。この違いはとても重要ですが、あいまいな理解をしている人が多いです。

電気系の仕事に就くのであれば必ず知っておきましょう。違いを知らないと大きな事故を引き起こしかねません。

ということで各機器の違いと特徴を解説していきます。

断路器・開閉器・遮断機の違いの概要

まず初めに結論を述べてしまいます。断路器・開閉器・遮断機の違いは負荷電流の開閉能力の有無。短絡電流の遮断能力の有無です。

違いをまとめると表1の通りです。

	断路器	開閉器	遮断器
負荷電流	切れない	切れる	切れる
短絡電流	切れない	切れない	切れる
具体的な 機器名	DS	VMC,LBS	VCB,GCB

次からこの3つの違いを詳しく解説していきます。

断路器について

断路器は負荷電流も短絡電流も切れない

断路器は例えば受電盤のなかの1番上に設置されることが多い機器です。断路器について絶対に知っておいてほしいのが、負荷電流も短絡電流も切れないことです。これは本当に重要なことなので覚えてください。

断路器の役割は回路をオープンにすることだけ

では断路器の役割はなんなのか？というと回路をオープンにすることです。

負荷電流が流れていない状態で断路器を開けば、万が一作業中に間違って電気を送ってしまっても断路器より下には電圧がかからないので安全に作業ができます。

断路器は具体的にどんな機器？

断路器は普通はDS(ディスコン)と呼ばれる機器のことをいいます。DSは写真1のようなものです。

開閉器について

開閉器は負荷電流は切れる、短絡電流は切れない

開閉器は負荷電流が流れている状態でも切れる装置です。しかし短絡電流を遮断する能力はありません。

よく開閉器のことを遮断器と呼ぶ人もいますがこの2つは機能が違います。見た目的にも遮断器と似ていることがあるので、間違わないように注意が必要です。

開閉器の役割はスイッチや回路の切替

開閉器は主にスイッチの役割をします。モータの運転停止をするために回路をON、OFFしたりなどです。

開閉器は具体的にどんな機器？

開閉器のなかにはいくつか種類がありますが、以下の3つがよく使われる機器です。
　

VMC(真空電磁接触器)

高圧モータのスイッチやトランス(変圧器)への電源送りによく使われます。

写真のようなものです。中身に真空の空間があり、接点がそこにあります。真空は消弧能力が高いので
負荷電流が流れている状態でも、ON、OFFができます。

消弧とは？
消弧とはアークを消すことです。コンセントにプラグを差すときたまにパチッと火花が散るときがありますよね？
あれは金属部分がつかず離れずになったとき、普通は金属部分(導体)を流れる電気が空気中を流れるために起こります。
コンセント100Vと低圧のためパチッで済むので良いのですが、受変電設備などだと3300Vや6600V、あるいはもっと高い電圧です。
ここで生じるアークは非常に大きいエネルギーを持つので、周りの設備が吹き飛びます。当然人が近くにいれば大やけどしますし、最悪命が危ないです。

消弧能力が高いとアークが発生しても周囲に影響が及ぶ前に消してくれます。よって消弧能力は重要な要素になります。

LBS(高圧交流負荷開閉器)

見た目はディスコンに似ていますが、消弧能力があるので負荷電流が流れいるときでも切ることができます。

これもトランスへの電源送りに使われます。できることはVMCと同じですがVMCより用途は限られます。

理由は開閉できる回数がVMCよりも少ないからです。VMCもLBSも何回開閉(切入)できるかが決まっています。それが機器の寿命なのですが、LBSは回数が少ないです。そのためあまり頻繁に開閉しない回路に使われます。

PAS(気中負荷開閉器)

PASはよく電柱の上に設置されている写真のような危機です。役割としては回路の切り離しです。LBSと近い役割ですがLBSは盤内に設置される機器であるのに対して、PASは盤外や屋外に設置されることが多いです。

遮断器について

遮断器は負荷電流も切れるし、短絡電流も切れる

遮断器はスイッチ＋短絡電流の遮断が役割の機器です。簡単にいえば開閉器の上位互換です。

じゃあどこにでも遮断器を使えばいいのでは？と思いますが、遮断器は開閉器に比べかなり高価です。ですからどこでもとりあえず遮断器を設置しておこうとはできません。費用対効果を考えて選定をする必要があります。

遮断器の役割は開閉器+短絡電流を切ること

こちらは前述の通りですね。開閉器＋短絡電流の遮断が役割です。

遮断器は具体的にどんな機器？

遮断器にはVCB、GCBといった種類があります。

VCB(真空遮断器)

VCBは高圧盤内で使われえる遮断器です。外観は写真のようなもので、VCBと似ていることも多いです。VCBも真空で消弧しますが、この消弧能力が高いので短絡電流も遮断できます。もちろん負荷電流の開閉もできます。

GCB(ガス遮断器)

GCBは絶縁性能の高いガスにより消弧する遮断器です。このガスはSF6(エスエフシックス)と呼ばれるものです。日本語でいえば六フッ化硫黄ガスとなります。主に特別高圧の受変電設備で使用されます。
SF6は消弧能力が高いので性能としてはいいのですが、温暖化ガスのため大気中に排出しないように義務つけられています。つまり漏れが無いように管理が必要です。

おわりに

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