令和3年度 下期 学科試験 問20 解説 避雷器の施設

避雷器の役割と設置基準を理解していれば、選択肢イの矛盾を直感的に見抜くことができます。避雷器は過電圧を大地に放電して設備を保護する機器であり、ヒューズを溶断させて回路を遮断する保護装置（遮断器やヒューズなど）とは根本的に機能が異なるからです。

避雷器の基本的な仕組みと誤りの見極め方

避雷器の本来の役割は、雷サージのような異常電圧が侵入した際、速やかにそのエネルギーを大地へ逃がすことです。この時、放電が終われば避雷器は速やかに元の絶縁状態に戻り、電力供給を継続しなければなりません。

もし避雷器内部のヒューズが溶断してしまったら、その時点で雷サージの侵入路が完全に遮断され、停電が発生することになります。これは「電気設備を保護する」という避雷器の目的（保護と継続的運転の両立）に反します。したがって、「雷電流でヒューズが溶断した」という記述は、避雷器の動作原理として誤りです。

酸化亜鉛素子の採用と接地工事の重要性

現代の避雷器において主流となっているのは、非直線抵抗特性に非常に優れた酸化亜鉛（ZnO）素子を用いたギャップレス形避雷器です。かつての直列ギャップ付き避雷器に比べ、放電後の続流（電源から流れ込む電流）を遮断する機能が非常に安定しており、信頼性が飛躍的に向上しました。

また、避雷器の接地工事については、技術基準によりA種接地工事が規定されています。これは、落雷時の非常に大きな電流を確実に大地へ放電させるためです。抵抗値の低い強固な接地を確保しなければ、避雷器が動作しても異常電圧が設備内に逆流し、機器を損傷させる恐れがあるからです。

実務における避雷器の配置と役割

避雷器は、高圧架空電線路から需要場所へ引き込む「引込口」に設置するのが原則です。これは、外来の雷サージを需要側の機器に到達させる前に、設備全体の手前で叩き潰すためです。

試験問題の構造として、この問は「避雷器は遮断器とは違う」という役割の明確化と、「高圧設備にはA種接地」という施工ルールを正しく把握しているかを問うています。現場の実務においても、避雷器の設置位置（引込口や変圧器の一次側など）を誤れば、絶縁破壊を招く致命的な事故につながります。電気工事士として、機器の正しい用途と接地工事の要件を整理しておくことは、設備の安全を担保するための最も基礎的かつ重要な知識となります。

参考リンク

• 高圧受電設備における避雷器の役割と種類
• 【電気工事士】避雷器ってなに？雷から機器を守る仕組みを解説
• 避雷器（JIS C 5381-1：サージ防護デバイス）