保護機器3【電験3種 機械】遮断器の機能と種類の穴埋め!平成19年 A問題8 完全解説

電験3種 機械科目【保護機器】平成19年度 A問題8 遮断器の機能と種類

今回は平成19年度 機械科目 A問題8を解説します。遮断器の機能と種類(油・真空・ガス遮断器と断路器の違い)を問う穴埋め問題です。

遮断器は短絡などの故障電流を遮断する開閉器。単に充電電路を開閉するのが断路器です。22kV以下では防火・保守性から油遮断器に代わり真空遮断器が主流です。

目次

問題文と選択肢

 遮断器は送配電線や変電所母線,電気機器などの(ア)故障時にその回路を遮断するための開閉器であるが,平常時は回路の開閉操作にも用いられる。

 電路を開閉する装置として他に(イ)があり,単に充電された電路を開閉するためのみに用いられる。

 遮断器にはいくつか種類があるが,22〔kV〕以下のものでは(ウ)及び保守性から従来の(エ)遮断器に代わって,真空遮断器が用いられている。また,22〔kV〕を超えるものには優れた遮断性をもつSF₆(六ふっ化硫黄)ガスを使用したガス遮断器が多く用いられている。空白箇所(ア)〜(エ)に当てはまる語句として正しいものを組み合わせたのはどれか。

(ア)(イ)(ウ)(エ)
(1)断線断路器防音
(2)短絡負荷開閉器防火
(3)断線断路器防火空気
(4)短絡断路器防火
(5)断線負荷開閉器防音空気

出題のポイント:故障電流の遮断と無負荷分離を区別

遮断器が短絡電流を遮断した後に断路器を無負荷で開いて可視絶縁間隔を作る手順比較
故障電流は遮断器で切り、電流ゼロを確認してから断路器を開いて回路を分離します。

遮断器は平常時の開閉に加えて、短絡などの故障電流を遮断できます。断路器は遮断器で電流を切った後、無負荷の回路を目視できる絶縁間隔で分離する装置であり、負荷電流や故障電流の遮断には用いません。22 kV以下では防火・保守性から油遮断器に代わり真空遮断器が普及し、22 kVを超える領域ではSF₆ガス遮断器が広く使われます。

ポイント解説:油・真空・SF₆の消弧媒体と用途

油遮断器、真空遮断器、SF6ガス遮断器の消弧媒体と用途を比較した図
油遮断器から防火・保守性に優れる真空遮断器へ置換が進み、高電圧ではSF₆ガス遮断器が用いられます。

遮断器は短絡など異常時の電流を遮断する開閉器。単に充電電路を開閉するだけで負荷電流の開閉を建前としないのが断路器です。

22kV以下では防火・保守性から従来の遮断器に代わり真空遮断器が主流。22kV超ではSF₆ガス遮断器が広く用いられます。

問題の解説:短絡・断路器・防火・油

短絡、断路器、防火、油の四つの空欄と正解4を示した図
空欄は短絡、断路器、防火、油となり、正解は(4)です。

STEP1 (ア)遮断器が遮断する故障

短絡(ア)など異常状態の電流を遮断します(断線ではない)。

STEP2 (イ)充電電路の開閉装置

単に充電電路を開閉するのは断路器(イ)

STEP3 (ウ)(エ)真空遮断器への置換理由

防火(ウ)・保守性から従来の油(エ)遮断器に代わって使われます。よって組合せは(4)

答え:(4)

💡 覚え方
遮断器=短絡電流を遮断。断路器=充電電路の開閉のみ。防火面から油遮断器→真空遮断器へ。

⚠️ よくある間違い
(ア)は断線ではなく短絡。(イ)は負荷開閉器ではなく断路器。空気ではなく油遮断器からの置換。

まとめ

(ア)短絡
(イ)断路器
(ウ)防火
(エ)
答え(4)

▼あわせて解きたい関連問題
・真空遮断器(VCB):【機械】平成22年度A問題9
・保護コンデンサ:【機械】平成18年度A問題7

📚 次に解くべき関連問題
【機械】平成22年度A問題9(保護機器2)
【機械】平成29年度A問題9(保護機器5)
【機械】平成21年度A問題8(保護機器4)
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