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開閉器と遮断器の違い 負荷電流 短絡電流
開閉器と遮断器の違いを、負荷電流や短絡電流の遮断能力から解説。電気設備の安全な運用に不可欠な基礎知識を深掘りします。なぜ両者の違いを知る必要があるのでしょうか。
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開閉器 遮断器 違い
電気設備の設計や保守に携わる現場では、開閉器と遮断器の違いを正確に理解することが不可欠です。一見すると Podobne 機器に見えますが、遮断できる電流の種類に明確な違いがあります。この違いを正しく把握していないと、重大な電気事故や設備損傷を引き起こす恐れがあります。
参考）断路器・開閉器・遮断器の違いを解説【間違えては絶対ダメ】
開閉器 遮断器 違い 電流遮断能力
開閉器と遮断器の最大の違いは「どのような電流を遮断できるか」です。
| 項目 | 開閉器 | 遮断器 |
|---|---|---|
| 無電流（電流なし） | ○ 開閉可能 | ○ 開閉可能 |
| 負荷電流（通常電流） | ○ 開閉可能 | ○ 開閉可能 |
| 短絡電流（事故電流） | × 遮断不可 | ○ 遮断可能 |
負荷電流とは通常の運転時に流れる電流のことです。例えばモータを運転するときに流れる定格電流を指します。これに対し、短絡電流とは回路がショートしたときに流れる異常な大電流で、高圧設備では数10kA（キロアンペア）にも達します。
開閉器は負荷電流が流れている状態でも安全に開閉できますが、短絡電流のような事故電流を遮断する能力はありません。一方、遮断器は負荷電流に加え短絡電流も遮断できるため、保護機能が高く、事故時に強制的に電気を遮断して設備を保護します。
開閉器 遮断器 違い 消弧性能
開閉器と遮断器のもう一つの違いは「消弧性能」にあります。
消弧とは、電気回路を開閉する際に発生するアーク（火花）を消すことを指します。アークは電圧や電流が大きいほど強く発生し、高圧設備では非常に大きなエネルギーを持つため、周囲の設備を吹き飛ばしたり、作業者に重傷を負わせたりする危険があります。
遮断器は、真空やガス（SF6ガス）などの消弧能力の高い媒体を用いて、短絡電流による大アークも確実に消弧します。これに対し、開閉器は負荷電流レベルのアークは消弧できますが、短絡電流による大アークを消弧する能力を持ちません。
参考）【電験完全攻略】開閉装置の種類と特徴のまとめ記事（変電設備⑤…
アークの消弧能力が高い順に並べると「遮断器 ＞ 開閉器 ＞ 断路器」となります。この消弧能力の違いが、遮断できる電流の種類の違いにつながっています。
開閉器 遮断器 違い 代表的な機器
開閉器と遮断器には、それぞれ代表的な機器があります。
開閉器の代表的な機器：
- VMC（真空電磁接触器）：高圧モータのスイッチやトランスへの電源送りに使用
- LBS（高圧交流負荷開閉器）：盤内に設置され、トランスへの電源送りに使用
- PAS（気中負荷開閉器）：電柱の上に設置され、回路の切り離しに使用
遮断器の代表的な機器：
- VCB（真空遮断器）：高圧盤内で使用され、真空で消弧し短絡電流も遮断
- GCB（ガス遮断器）：絶縁性能の高いSF6ガスにより消弧し、特別高圧で使用
- MCCB（配線用遮断器）：低圧回路で使用される一般的なブレーカー
VMCとVCBはどちらも真空を使用しますが、VCBはより高い消弧能力を持ち、短絡電流も遮断できる点が異なります。
開閉器 遮断器 違い 用途と費用対効果
開閉器と遮断器の使い分けは、用途と費用対効果を考慮して行われます。
開閉器は主にスイッチの役割を果たします。モータの運転停止や回路のON/OFFなど、通常の負荷電流の開閉に使用されます。遮断器に比べて安価で、頻繁な開閉にも対応できる機種があります。
遮断器はスイッチ機能に加え、短絡電流を遮断する保護機能を持つため、事故発生時に設備を保護するために使用されます。ただし、開閉器に比べて高価で、開閉回数が比較的少ないため、頻繁な開閉には不向きです。
開閉器 遮断器 違い 安全運用の注意点
開閉器と遮断器の違いを理解していないと、重大な事故を引き起こします。
特に注意が必要なのは、断路器（DS）と開閉器を混同することです。断路器は負荷電流が流れていない状態でしか開閉できず、電流が流れている状態で操作すると大アークが発生し、作業者の被災や相間短絡による電気事故が発生します。
安全な運用のためには、以下の点に注意が必要です。
- 断路器は必ず遮断器で電流を遮断してから操作する
- 開閉器は定格電流以内で使用し、短絡電流が流れる恐れのある回路にはヒューズと組み合わせる
- 遮断器は定期的な点検・保守を行い、遮断性能を維持する
電気設備の設計や保守に携わる方は、開閉器と遮断器の違いを正しく理解し、安全な運用を心がけることが重要です。