令和5年度 学科試験 問20 解説 遮断器と断路器の操作

遮断器と断路器の操作順序に関する問題です。この問題は、断路器には負荷電流を遮断する能力がないという基本原則を知っていれば、瞬時に正解を導き出せます。「断路器は電流が流れていない状態（遮断器を開放した後）でのみ操作する」というルールが判断の根拠となります。

遮断器と断路器の役割の違い

第一種電気工事士の試験において、高圧受電設備の機器構成を理解することは非常に重要です。この二つの機器は、回路の入り切りを行う点では似ていますが、その役割と構造が全く異なります。

遮断器は、回路に故障電流（短絡電流や地絡電流）が流れた際に、これを安全に遮断して保護する役割を担います。強力な消弧装置（アークを消す仕組み）を備えているため、負荷電流はもちろん、非常に大きな故障電流であっても安全に遮断可能です。

一方、断路器は、回路の点検や切り替えを行う際、回路を確実に切り離して「目視で開路状態を確認する」ための機器です。構造が単純で消弧装置を持たないため、負荷電流のような比較的大きな電流を遮断しようとすると、接点間に激しいアークが発生し、機器の焼損や作業者の感電事故につながります。このため、断路器は「無負荷状態」で操作することが絶対的な条件となります。

操作手順における思考プロセス

問題を解く際は、機器の操作シーケンスを頭の中でシミュレーションします。

1. 機器を切り離すとき（開放時）: 最初に遮断器を操作して回路の電流をゼロにします。その後、無負荷になったことを確認してから断路器を開放します。つまり、遮断器を開→断路器を開という順序です。
2. 機器をつなぐとき（投入時）: まず断路器を閉じて回路を形成し、その後に遮断器を閉じて電流を流し始めます。つまり、断路器を閉→遮断器を閉という順序です。

選択肢ハでは「遮断器が閉の状態（電流が流れている状態）」で断路器を開こうとしています。これは上記の手順に反し、アークが発生して非常に危険な操作となるため、誤りであると判断できます。

現場の安全を守るインターロック

この問題で問われている知識は、実際の現場で「インターロック」という安全機構として実装されています。電気設備の操作において、誤操作による事故を防止するため、遮断器と断路器の間に物理的なロックをかけ、遮断器が閉の状態では断路器が動かないようにする仕組みです。

試験では単なる知識の暗記を求めていますが、その背景には「もし手順を間違えたらどのような危険が伴うか」という、電気設備の保守管理における最重要ルールが隠されています。実務においては、この知識を単なる選択肢の正誤判断だけでなく、作業手順書を作成する際や、点検作業で遮断器・断路器を扱う際の安全管理の根拠として活用します。

参考リンク

• 高圧受電設備の機器構成と遮断器・断路器の役割
• 【第一種電気工事士】試験対策！遮断器と断路器の操作順序（YouTube）
• 断路器（JIS C 4604 高圧交流断路器の定義）