高圧遮断器についての基礎知識まとめ

2026年3月27日

高圧遮断器の概略

受電設備では定常状態ばかりではなく
短絡事故や地絡事故などの異常状態も発生する。

具体例

短絡事故の場合、数千アンペアという大電流が流れるが
ケーブルは数百アンペア程度の耐電流性能しかないので、発熱により被覆が溶融して発火する。
また、変圧器やコンデンサなどの高圧機器も、このような大電流に耐えることはできない。

そのため事故電流は瞬時に遮断する必要がある。
短絡電流のような大電流を一般の開閉器で遮断しようとすると
電極間にアーク放電が発生して、遮断できず、開閉器自体が損傷してしまう可能性がある。
消弧機能（アーク放電を消滅させること）を有しており
定常状態の開閉に加えて、事故時においても回路を開閉できる機器が遮断器となる。

高圧遮断器の種類

遮断器（Circuit Breaker）は消弧媒体の種類によって

●真空遮断器（VCB：Vacuum Circuit Breaker）
●油遮断器（OCB：Oil Circuit Breaker）
●磁気遮断器（MBB：Magnetic Blow-out Circuit Breaker）
●空気遮断器（ABB：Air Blast Circuit Breaker）
●ガス遮断器（GCB：Gas Circuit Breaker）
に分類される。

上記遮断器の消弧原理は下表参照。

遮断器の中でも、真空遮断器は高い消弧能力に加えて、機構が簡単、小形・軽量、低騒音という特徴がある。
また、絶縁油を使用しないので火災の危険がなく、他遮断器よりも保守も容易となっている。
近年の高圧受電設備の遮断器はほとんどが、真空遮断器となっている。

※真空遮断器が普及する前は、油遮断器が広く使用されていたので
古い受電設備ではまだ油遮断器が使われている場合もある。

遮断器の種類と消弧原理比較表

種類	略号	消弧原理
真空遮断器	VCB	真空バルブと呼ばれる磁器又はガラス製の真空容器内に接触子を封入したもので、可動接触子はベローズを介してシールされている。遮断時のアークは、真空中での拡散作用を受けて自然消滅する。また、真空は絶縁性能が高いので、開極時の極間隙が少なくて済み、高頻度開閉にも適している。
油遮断器	OCB	密閉容器内に絶縁油を入れ、この中に接触子を入れたもの。アークにより絶縁油が分解すると高圧の水素ガスが発生するが、水素は熱伝導がよいため強い冷却作用により消弧する。また、ガス圧力で油流が発生するので絶縁油が入れ替わり消弧も容易になる。ただし、絶縁油を使用しているため、油の管理や火災のおそれがある。
磁気遮断器	MBB	アークを電磁力により引き延ばしてアークシュート内に押し込んで冷却作用、及び壁面による消イオン作用により消弧する方式。アークシュートはくし状のひだが何重にも織り重ねられており、アークはここで引きちぎられる。構造が簡単で保守が容易である。また、絶縁油を使用しないので、火災のおそれがない。
空気遮断器	ABB	高速の空気をアークに吹き付けて遮断する方式。空気の断熱膨張によりアークが冷却されて消弧される。このとき、イオン化した空気は押し流され、接触子周囲の空気は新しいものに置き換えられるので、接触子間は絶縁される。なお、消弧に使用した空気は、大気に放出されるので、遮断時には大きな騒音が出る。圧縮空気を発生させるコンプレッサと、圧縮空気を蓄える空気タンクが付属している。
ガス遮断器	GCB	SF6ガス（六ふっ化硫黄ガス）をアークに吹き付けて遮断する方式。消弧原理及び遮断部の構造は空気遮断器とほぼ同じである。ただし、SF6 ガスは空気に比べて絶縁性能や消弧能力が優れているので、小形にできる。また、消弧に使用したガスを大気に放出しないので、遮断時の排気騒音はない。