消防設備士 乙7 単相3線式の構成

漏電火災警報器の変流器(CT)は、建物の引込電路に取り付けます。単相3線式(100V/200V兼用)の配線に変流器を取り付ける場合、取り付け方によって漏電の検知が正しく機能しない場合があります。この記事では、単相3線式への変流器の取り付け方法と取り付け時の注意点を整理します。

問題をすぐに解いてみたい方はこちらをご利用ください。
▶ 消防設備士 乙種第7類 問題集

単相3線式の構成

単相3線式は日本の一般建物で最もよく使われる配電方式です。電力会社からの引込線は3本の電線(L1:電圧線、N:中性線、L2:電圧線)で構成されます。

線の名称 役割
L1(電圧線) 電位:+100V(中性線N基準)
N(中性線) 電位:0V(接地電位)
L2(電圧線) 電位:−100V(中性線N基準)

L1−N間で100V、L2−N間で100V、L1−L2間で200Vが使えます。一般的な家庭や小規模建物では100Vと200Vを同時に使えるこの方式が主流です。

変流器の取り付け方:3線を全部通す

単相3線式に変流器を取り付ける場合は、L1・N・L2の3本全ての電線を変流器のコア(鉄心の穴)に通します。

変流器の漏電検知の原理は「往路電流と復路電流の差(不平衡電流)の検知」です。3本の線を全て通すことで、正常時は3本の電流の合計(ベクトル和)がゼロになります。漏電が発生すると合計がゼロにならず(不平衡が生じる)、その差を変流器が検知します。

中性線(N)だけを通さない、または1本だけを通すといった誤った取り付け方をすると、正常時でも電流の不平衡が生じて誤作動(誤警報)の原因になります。

3線を通す場合の注意点

単相3線式で変流器に3本の電線を通す際の注意点は次のとおりです。

  • 全ての線(L1・N・L2)を同じ方向で変流器のコアに通す(向きをそろえる)
  • 1本でも逆向きに通すと電流の合計に狂いが生じ、誤作動の原因になる
  • 変流器の定格電流・定格電圧が、設置する電路の電流・電圧に合っているものを選ぶ
  • 変流器のコアには引込線以外の電線を混在させない

単相2線式との違い

単相2線式(古い建物・一部の機器)では電線が2本(往路・復路)です。2本の電線を変流器に通すことで往路・復路の差を検知します。

配電方式 電線本数 変流器に通す線数
単相2線式 2本(往路・復路) 2本全て
単相3線式 3本(L1・N・L2) 3本全て
三相3線式 3本(R・S・T) 3本全て

どの配電方式でも「電路の全線を変流器に通す」という原則は同じです。

試験でのポイント

乙7の実技(鑑別)や構造機能整備の問題では、変流器の取り付け方に関する問題が出ることがあります。

  • 「変流器に通す電線の数は何本か」→ 電路の全線(単相3線式なら3本)
  • 「中性線は変流器に通す必要があるか」→ 必要(3本全て通す)
  • 「変流器の取り付け位置はどこか」→ 屋内電路の引込口に近い箇所(施行規則第24条の2・消防試験研究センター・消防庁告示で確認してください)

まとめ

単相3線式(L1・N・L2の3本)への変流器の取り付けは3本全ての電線を同じ方向で変流器のコアに通します。全線を通すことで正常時の電流ベクトル和がゼロになり、漏電が発生した際の不平衡電流(漏電電流)を正確に検知できます。1本でも逆向きにしたり通し忘れがあると誤作動の原因になります。変流器の設置位置は「引込口に近い屋内電路」(消防法施行規則第24条の2・詳細は消防試験研究センター・消防庁告示で確認してください)です。

問題をすぐに解いてみたい方はこちらをご利用ください。
▶ 消防設備士 乙種第7類 問題集

関連記事

この記事を書いた人

業種別のツールを、一人で作っています。開業前の収支シミュレーター、法定研修キット、資格の問題集。どれも、厚生労働省の告示や調査の原文を自分で確かめてから数字を組み込んでいます。使う人が「この数字、合ってるか」と不安になるようなツールは作りたくないので。

上場企業で20年間、営業ひとすじ。電話営業・インサイドセールスから、約70名のチームのマネジメントへ。現場で「根拠のない数字」が判断を狂わせる場面を見続けてきたせいか、ツールを作るときも出典を確かめずにはいられません。

ご質問はメールで。電話・面談はしていません。

fufumumu_designをフォローする
資格
fufumumu_designをフォローする

コメント

タイトルとURLをコピーしました