避雷器の種類（ギャップ付きとギャップレス）の違いのまとめ

避雷器(LA)とは

電路と大地間に設置され、一定以上の電圧の雷サージが加わると動作して、そのサージ電流を大地に流す。
電路の過電圧が抑制されるので電気機器が損傷するのを防止できる。

避雷器の種類

避雷器は大きく分けてギャップ付きとギャップレスの２つに大別される。

ギャップ付き避雷器　　

直列ギャップ（空気のすきま）と酸化亜鉛素子（特定要素）を組み合わせた構造をしている。
通常時はギャップのおかげで大地と絶縁状態となっている。
→電流は流れない

サージ電圧が印加されたときのみギャップで放電（絶縁破壊）が発生
→電流は流れる。

メリット
通常時状態では特性要素に電圧が印加されていないため、特性要素が損傷しても地絡事故にはならない。

高圧受電設備で使用されていることが多い

ギャップレス避雷器

ギャップを設けず酸化亜鉛素子の特性要素のみを使用した避雷器。

過去によく使用されていた炭化ケイ素を使用した避雷器では電圧が低い間（通常時）でも多少電流が流れていたので
ギャップが必要だった。

酸化亜鉛素子は優れた電圧電流特性を持つため通常の電圧ではほとんど電流が流れないためギャップを必要としない。

メリット
ギャップレス避雷器は放電時間遅れがないので、保護特性が高く、サージ処理能力も高い。
耐汚損特性も良い特徴を持つ。

発変電所や落雷頻度の多い地域などで使用されていることが多い

ギャップ付きとギャップレスの構造の違い

左：ギャップ付き避雷器　右：ギャップレス避雷器

避雷器にはギャップ付避雷器と、ギャップレス避雷器がある。

ギャップ付避雷器

上左図のように気中ギャップと呼ばれるすきまと、特性要素（ZnO：酸化亜鉛素子）という抵抗で構成されている。
通常時は、気中ギャップがあるため特性要素に商用電圧が加わることがないが
雷撃などの異常電圧が印加されると、気中ギャップが放電し特性要素に電圧が印加され大地に異常電圧を放流する。

特性要素は、非直線の電圧－電流特性を利用し、放電時は大電流を通過させ
放電後は続流を阻止するという特徴を持っており、落雷や開閉による大電流を効率的に大地へバイパスでき
かつ続流は短時間で遮断されるため、電路は正規状態を保つことができる。

ギャップレス避雷器

上右図のように直列ギャップを使用しないので、放電耐量が大きく、放電電流は 5 000 A ～ 10 000 A まで対応可能。ギャップレス避雷器は、電圧－電流特性の優れた特性要素（酸化亜鉛素子）を
使用しているので、通常の運転電圧では絶縁体となるため、数μAの電流しか流れない。