第一種電工 電気の基礎理論 問27：電気の基礎理論

令和元年度第一種電気工事士 問22（電気の基礎理論）。選択肢「相間・側面の絶縁バリア」「ストライカによる引外し装置」「過電流ロック機能」「高圧限流ヒューズ」、正答イ（ストライカによる引外し装置）。PF（高圧限流ヒューズ）とLBS（高圧交流負荷開閉器）を組み合わせた「PF付LBS」の機能問題。ストライカとはヒューズ溶断時に機械的に飛び出して開閉器を引外す装置で、PF付LBSに内蔵されている。正答はイ。

令和元年度第一種電気工事士 問22（電気の基礎理論）。高圧受電設備の機器構成・機能に関する問題。正答イ（ストライカによる引外し装置）。

【PF付LBSの構成と機能】

PF（高圧限流ヒューズ）：短絡電流を限流・遮断する保護素子

LBS（高圧交流負荷開閉器）：負荷電流の開閉を行う開閉器

PF付LBS（ヒューズ付負荷開閉器）の特徴：

・ストライカ内蔵：PFが溶断すると「ストライカ」が機械的に飛び出しLBSの引外し装置を作動させてLBSを開放（3相のうち1相溶断でも全相開放 → 欠相防止）

【各選択肢の機能分析】

ア：相間・側面の絶縁バリア → 相間フラッシュオーバー防止（別の機能）

イ：ストライカによる引外し装置 → PF付LBSの核心機能（正答）

ウ：過電流ロック機能 → 過電流が流れているときに投入を阻止する安全機能

エ：高圧限流ヒューズ → PF（限流ヒューズ本体）の部品名

「ストライカによる引外し」はPF付LBSが短絡保護として機能するための核心メカニズム。

PF付LBS（高圧限流ヒューズ付高圧交流負荷開閉器）は第一種電気工事士が最も頻繁に扱う高圧受電設備の主遮断装置（受電設備容量300kVA以下の場合に標準採用）。ストライカ機構（正答イ）の詳細と実務を解説する。

【PF付LBSのシステム構成】

①高圧限流ヒューズ（PF）：

・短絡電流を10ms以下で遮断（高速限流）

・溶断電流：定格電流の約10倍以上

・限流特性：電流のピーク前に溶断して短絡電流実効値を低減

・溶断後：ストライカが機械的に飛出し

②ストライカ機構（正答イの詳細）：

・PF溶断 → ストライカの飛出し → LBSの引外し機構を機械的に作動

・3相のうち1相でも溶断したらLBS全3相を開放（欠相保護）

・これにより単相運転（三相モータ焼損の原因）を防止

③LBS（高圧交流負荷開閉器）：

・負荷電流（定格電流以下）の開閉が可能

・短絡電流の遮断能力はない（PFが補完）

・受電電力の日常開閉操作はLBSで行う

【受電設備容量による主遮断装置の選定】

容量300kVA以下：PF付LBS（本問）← 最頻出パターン

容量300kVA超〜4000kVA：CB形（VCB＋OCR）

容量4000kVA超：特別高圧設備（第二種電気工事士免状の範囲外）

【第二種電気工事士との比較】

第二種では低圧（600V以下）の配線用遮断器（MCCB）・漏電遮断器（ELCB）が主な保護装置。第一種では高圧（6.6kV）のPF付LBS・VCB・LA・GR付PASを扱い、各機器の役割（遮断・開閉・保護・表示）と機能の違いが試験の核心。

【電験三種への接続】

電験三種「電力」では系統保護（変電所の遮断器・継電器・絶縁協調）、「法規」では電気設備技術基準（第三十六条：過電流遮断器の施設）・内線規程（JEAC 8011）の規定が出題される。