避雷器(Lightning Arresters; LA) は、過去10年間で6回出題されている重要問題。
重要だが1つのポイントを押さえれば、あとは類推と一般常識で解けるいただき問題。
その１つのポイントとは
- 配線図(結線図)と図記号が書けること
この１つがマスターできれば、あとは一般常識を組み合わせることで問題を解いていける。
なおLAには、安全圏狙いの項目として”材料・材質”がある。これは、LAの安全圏狙いの記事で解説する。
避雷器LAの重要ポイント
名称
避雷器の英語名称は Lightning Arrester、略して LA。
英略記と回路図記号
英略語と回路図記号は、それ単体で覚えるのではなく、単線結線図を手書き練習するときに、一緒に覚えること。
配線図(結線図)と図記号(必須)
高圧受電設備の単線結線図と、避雷器LAの電路は次の通り。
ここであなたに重要なことをお伝えしよう。
それは、過去12年間に出題された避雷器の問題6問のうち、この回路図が書けるだけで 3問解けるという事実。
回路図を書くだけで解ける問題
・R2年問31(選択肢１＆２)
・H29年問45(結線図)
・H27年問45(結線図)
・H22年問45(結線図)
リンクをクリックしてみて、ほんとに解けるかあなたの目で確認してほしい。
開閉器は断路器DS
避雷器は雷によって高圧電路に発生した異常電圧(雷サージ)を大地に逃がすのが役割。
もし、その電路に遮断機CB、負荷開閉器LBS、高圧カットアウトPCや、限流ヒューズを設置して、雷サージが発生したときに自動で電路が切れたら、高圧電路はどうなる？避雷器がその役割を果たせないことは簡単に想像できるだろう。
だから、避雷器の電路を開閉するのは、自動では開くことがない断路器 DSの役目。
接地工事は A種
あなたの描いた単線結線図を見て欲しい。LAにはどの種類の接地工事が施されると描いたか？
そう、避雷器LAの接地は A種接地工事。
どれくらいの電圧・電流になるか想像できない雷サージを大地に逃がすためには、接地線は最高能力を有する A種接地が最も適しているの容易に想像できるだろう。
接地線は特別太い
接地工事はA種接地だが、接地線の太さが避雷器だけは特別。やはり雷サージを確実に逃がすために太い。
ノーマルのA種接地工事では直径2.6mm以上、より線5.5mm2以上。
これに対して、避雷器の接地線の太さは 14mm2以上と規定されている。
これは出題頻度が低く合格安全圏狙いの情報だが、ついでに押さえておこう。
繰り返し練習問題
外観
避雷器の外観はがいしを複数かぶせたような形(H30年問23 の問題文)。
役割・用途
避雷器というくらいだから、その役割は高圧電路を雷サージから保護すること。
繰り返し練習問題
追加情報：避雷器と避雷針は別物
これはほんとに追加情報。試験の合否には関係ないので、興味のある方だけ。
避雷針と避雷器は別物だということ、あなたは知っていた？
私、実は電工１試験を受験するまで区別できてなかった。たしかに違う字だけど…。
あなたもよくご存じのとおり、避雷針は雷が落ちやすいように高い場所い設置され、落ちてきた雷を捕まえて、大電流を地表に逃がす働き。(雷は、正確には地表側から空に登っていっているらしいのだが。)
一方、避雷器にはこの能力はなくて、電路に雷で誘発された異常電圧を逃がす。雷そのものを地表に逃がすほどの能力はない。
義務と設置場所
高圧架空線路から電気の供給を受ける受電電力が 500[kW]以上の需要設備には、その引込口に避雷器を施設することが義務づけられている。
試験では上記の文章がそのまんま出題されたことがある(H28年問21)。
また「500[kW]未満でも雷が多く発生する地区なので設置した」という文章も出題された(H26年問31)。
繰り返し練習問題
まとめ
避雷器LAで必須の１つのポイントは
- 配線図(結線図)と図記号
配線図さえきちんと書けるようになれば、あとは類推と一般常識で解ける、サービス問題となる。
関連問題
・R2年問31(LA 総合問題)
・H30年問23(外観と役割)
・H29年問45(結線図)
・H28年問21(全般)
・H27年問45(結線図)
・H26年問31(全般)
・H23年問23(外観と役割)
・H22年問45(結線図)
