第一種電工 令和3年度午後 問22｜配電理論・配線設計

写真の機器は、白い磁器の箱にふたが付いた形をしていて、ふたの裏にヒューズを取り付けられる「高圧カットアウト」。文字記号は PC（Primary Cutout switch）。高圧受電設備で、比較的小容量の変圧器や進相コンデンサの一次側に付けて、回路の開閉と過電流の保護に使う。CB は遮断器、DS は断路器、LBS は高圧交流負荷開閉器の記号。正答はイ。

高圧受電設備の機器を写真から見分け、文字記号を答える問題（正答イ）。

・PC：高圧カットアウト（イ・正答）。磁器製の本体とふたからなり、ふたの内側にヒューズ筒を取り付ける。ふたを開け閉めすることで回路を開閉でき、ヒューズが過電流で溶断して機器を保護する。写真のように箱形の磁器が3個並んだ姿が典型で、ふたを引き下ろして操作する。変圧器や進相コンデンサの一次側の開閉器として使われる。

・CB（ア）：遮断器。保護継電器と組み合わせ、短絡電流などの事故電流を遮断する。受電設備の主遮断装置に使う真空遮断器（VCB）は、金属の箱に収めた操作機構をもつ大形の機器。

・DS（ウ）：断路器。電流が流れていないときに回路を切り離すための機器で、ブレード（刃）を開閉する構造。フック棒で操作する。

・LBS（エ）：高圧交流負荷開閉器。負荷電流を開閉でき、限流ヒューズと組み合わせて使うことが多い。三相を一括で開閉する操作機構をもつ。

高圧カットアウトは、1相ずつ独立した磁器の箱になっているのが外観上の最大の特徴である。

【高圧カットアウトの構造】高圧カットアウトには、写真のような箱形と、筒形の2つの形がある。箱形は磁器製の箱の正面にふたがあり、ふたの裏側にヒューズ筒（ヒューズリンクを収めた筒）が付いている。ふたを閉めるとヒューズを通して回路がつながり、ふたを開ける（引き下ろす）と回路が切れる。つまり、ヒューズを付ければ「開閉器＋過電流保護」、ヒューズの代わりに素通しの銅線を付ければ「開閉器」として使える。

【使用上の注意】高圧カットアウトは、負荷電流を切るための消弧の能力が大きくない。そのため、操作は原則として負荷を軽くした状態で行い、大きな負荷電流が流れている状態で開放すると、アークが発生して危険である。1相ずつの操作になるため、三相回路を開閉するときは3個を順に操作する必要があり、操作の途中は欠相状態になることにも注意する。

【受電設備での位置づけ】高圧受電設備では、主遮断装置（CB または PF・S形の負荷開閉器＋限流ヒューズ）の負荷側に、変圧器や進相コンデンサごとの開閉・保護装置を設ける。比較的小容量の変圧器やコンデンサには、安価で小形の高圧カットアウトがよく使われ、容量の大きい変圧器には限流ヒューズ付きの負荷開閉器などが使われる。どの容量まで高圧カットアウトを使えるかは、高圧受電設備の技術規程などで目安が示されている。

【文字記号のまとめ】受電設備の単線結線図や写真問題で頻出する記号を整理すると、

・CB（Circuit Breaker）：遮断器　・VCB：真空遮断器

・DS（Disconnecting Switch）：断路器

・LBS（Load Break Switch）：高圧交流負荷開閉器

・PAS：柱上気中開閉器（区分開閉器）

・PC（Primary Cutout switch）：高圧カットアウト

・PF（Power Fuse）：限流ヒューズ

となる。記号の英語の意味と、それぞれが「どの大きさの電流を切れるか」を結び付けて覚えておくとよい。