漏電火災警報器の警戒回路の考え方。引込本数・変流器の台数計算・分岐回路と幹線の違い

漏電火災警報器の乙7試験では、「何本の引込みに対して変流器を何台設置するか」という警戒回路の設計問題が出ます。1変流器1電路の原則・引込本数が複数の場合の台数計算・分岐回路と幹線の選択など、計算の根拠を理解することが合格への近道です。

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▶ 消防設備士 乙種第7類 問題集

警戒回路とは何か

「警戒回路」とは、漏電火災警報器の変流器(CT)が監視する電路のことを指します。建物に電力が引き込まれるとき、電線は「往路(電流が行く方向)」と「復路(電流が戻る方向)」の一対で構成されています。変流器はこの一対の電路をリング状のコア(鉄心)に通し、往路と復路の電流の差(漏電電流)を検知します。

この「変流器のコアを通す電路の範囲」が警戒回路です。コアの内側を通った電路全体が警戒対象となります。コアの外側にある電路は、その変流器では警戒できません。

1変流器1電路の原則

変流器は1台で1つの引込電路を警戒するのが基本です。これを「1変流器1電路の原則」といいます。

なぜ1台の変流器で複数の電路をまとめて通すことができないのかというと、複数の引込電路を一つのコアに通した場合、電路ごとの漏電電流が互いに打ち消し合ったり、どの電路で漏電が起きているか判別できなくなるためです。正確な漏電検知のために、引込電路ごとに変流器を1台設置することが求められます(消防法施行規則第24条の2および関連告示で確認のこと)。

引込本数が複数の場合の変流器台数

建物に複数の引込が来ている場合、変流器の必要台数は引込本数と同数になります。

引込電路の本数 必要な変流器の台数
1本 1台
2本 2台
3本 3台

試験では「この建物の引込が2本の場合、変流器は何台か」という形で出題されます。答えは引込本数と同数(この場合2台)になります。

なお、変流器の必要台数は建物の規模や設備構成によっても変わることがあり、具体的な設計値は消防法施行規則第24条の2・告示・関係機関の指導に基づいて確認が必要です。

幹線と分岐回路の違い。どちらを警戒するか

建物の電気系統は、引込線(幹線)が分電盤に入り、そこから複数の分岐回路(ブレーカーごとの配線)に分かれる構成が一般的です。

  • 幹線を警戒する場合:1台の変流器で、幹線から分岐する全電路の漏電をまとめて監視できる。ただし、どの分岐回路で漏電しているかは特定できない。
  • 分岐回路ごとに警戒する場合:複数の変流器が必要。漏電した回路を特定しやすいが、設備コストが増える。

乙7の試験では「効率よく全体を監視するために、変流器を幹線の引込部分に設置する」という考え方が問われます。引込口に近い幹線部分に変流器を設置することで、少ない台数で建物全体の電路を警戒できます。

設置位置の根拠条文

変流器の設置位置は「屋内に引き込まれた屋内電路の引込口に近い箇所」とされています(消防法施行規則第24条の2・告示で確認のこと)。引込口に近い位置に設置することで、引込線から分岐する全ての電路を1台の変流器でカバーできます。

試験出題ポイント

警戒回路の設計に関しては、次のパターンで出題されることが多いです。

  1. 台数計算:「引込が○本の場合、変流器は何台必要か」→ 引込本数と同数
  2. 設置位置の根拠:「変流器はどこに設置するか」→ 引込口に近い屋内電路(施行規則第24条の2・告示)
  3. 幹線か分岐回路か:「少ない台数で全体を警戒するにはどこを警戒電路とするか」→ 幹線(引込部分)
  4. 1変流器1電路の原則:「1台の変流器で複数の引込電路をまとめて監視できるか」→ できない(電流が打ち消し合う)

「台数=引込本数」という計算の根拠として「1変流器1電路の原則」を押さえておくと、応用問題にも対応できます。

まとめ

漏電火災警報器の警戒回路設計は、1変流器1電路の原則が核心です。引込本数と変流器台数が一致する理由は、複数の電路を1つのコアに通すと漏電電流が打ち消し合うためです。引込口に近い幹線部分に変流器を設置することで、少ない台数で建物全体の電路を監視できます。具体的な設計値は消防法施行規則第24条の2・関連告示で確認するようにしてください。

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