変電18【電験3種 電力】真空遮断器は静か!空気遮断器より騒音が小さい 令和2年度 A問題7 完全解説

電験3種 電力科目【変電】令和2年度 A問題7 誤りは(5)——真空遮断器は密閉構造で、空気遮断器(排気音が大きい)に比べ動作時の騒音は小さい

今回は令和2年度 電力科目 A問題7、真空遮断器(VCB)について誤っているものを選ぶ問題です。真空バルブ内で消弧する仕組みと、他方式との比較——遮断器のなかでも最頻出テーマです。

ねらいは騒音の大小。真空遮断器は密閉された真空バルブ内で開閉するので動作音が小さいのに対し、空気遮断器は圧縮空気を勢いよく吹き付けて消弧するため排気音が大きい。「真空遮断器のほうが騒音が大きい」は逆です。

出題のポイント

目次

令和2年度 電力科目 A問題7:問題文と選択肢

まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。

電験3種 電力科目 変電 令和2年度 A問題7 問題文
令和2年度 電力科目 A問題7 問題文

電験3種 電力科目 【変電】 令和2年度 A問題7

 真空遮断器に関する記述として、誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

真空遮断器は、高真空状態のバルブの中で接点を開閉し、真空の優れた絶縁耐力を利用して消弧するものである。
真空遮断器の開閉サージが高いことが懸念される場合、避雷器等を用いて、真空遮断器に接続される機器を保護することがある。
真空遮断器は、小形軽量で電極の寿命が長く、保守も容易である。
真空遮断器は、消弧媒体としてSF₆ガスや油を使わない機器であり、多頻度動作にも適している。
真空遮断器は経済性に優れるが、空気遮断器に比べて動作時の騒音が大きい。

ポイント解説:真空遮断器は密閉構造で静か(空気遮断器は排気音が大きい)

(5)が誤り:真空遮断器は密閉された真空バルブ(真空インタラプタ)の中で接点を開閉するので、動作時の騒音は小さい。これに対し空気遮断器(ABB)は圧縮空気を接点に吹き付けてアークを消すため、遮断のたびに大きな排気音を発する。「空気遮断器に比べて騒音が大きい」は真空遮断器の長所を逆にした記述で誤り。真空遮断器は経済性に優れる、という前半は正しい。

その他は正しい:(1)真空遮断器は高真空状態のバルブ内で接点を開閉し、真空の優れた絶縁耐力で消弧する。(2)真空遮断器は開閉サージ(電圧上昇)が高くなりやすいため、避雷器等で接続機器を保護することがある——これは真空遮断器の数少ない注意点。(3)小形軽量・電極寿命が長い・保守が容易で、キュービクルなどに広く使われる。(4)消弧媒体にSF₆ガスや油を使わないので環境負荷が小さく、多頻度動作にも適する(電動機の頻繁な開閉など)。よって答えは(5)。

問題の解説

STEP1 (5)を判定

真空遮断器は密閉構造→動作音は小さい。空気遮断器は排気音が大きい。「大きい」は逆→(5)。

STEP2 原理と注意点

(1)真空バルブ内で消弧、(2)開閉サージが高い→避雷器で保護——正しい。

STEP3 長所

(3)小形軽量・長寿命・保守容易、(4)SF₆・油不要で多頻度動作向き——正しい。

答え:(5)

💡 覚え方
真空遮断器(VCB)の特徴:真空バルブ内で開閉→**騒音が小さい・小形軽量・電極寿命長い・保守容易・SF₆や油不要・多頻度動作向き**。注意点=**開閉サージが高い**(電流裁断・再点弧)→避雷器で保護。遮断器の消弧媒体:真空遮断器=真空/ガス遮断器(GCB)=SF₆/空気遮断器(ABB)=圧縮空気(**排気音が大きい**)/油遮断器(OCB)=絶縁油。中低圧はVCB、高圧・大容量はGCBが主流。

⚠️ よくある間違い
真空遮断器の騒音は「小さい」——大きいのは空気遮断器。真空遮断器の弱点は騒音ではなく「開閉サージが高い」((2)は正しい注意点)。SF₆を使うのはガス遮断器で、真空遮断器は使わない。

まとめ

(1)消弧原理真空バルブ内・真空の絶縁耐力で消弧→正しい
(2)開閉サージ高くなりやすく避雷器で保護→正しい
(3)長所小形軽量・電極長寿命・保守容易→正しい
(4)消弧媒体SF₆・油不要・多頻度動作向き→正しい
(5)騒音空気遮断器より小さい(大きいは逆)→誤り。答えは(5)

▼あわせて解きたい関連問題
・ガス絶縁開閉装置(変電1):【電力】令和7年度上期 A問題6
・この年度の問題を通しで解く:電験3種 令和2年度 問題一覧(全4科目)

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