強欲な青木
漏電がなくても、変流器の二次側には電圧が出てるん？
正常時は電流と磁束が打ち消し合い、漏電時に残った差が検出信号になります。
消防設備士
正常時と漏電時を対にして、電流差から検出信号までを追います。
最新版の過去問情報は、学習の進み具合に合わせてこの講義で確認できます。
結論：全導体を通し、通常時の和が零になる関係を押さえる
漏電火災警報器の変流器は、警戒電路を流れる電流の差から漏えいを検出します。通常時は全導体の電流による磁束が打ち消し合い、漏電時は大地へ流れた電流の分だけつり合いが崩れます。
仕組み：相殺から残留磁束、検出信号へ進む
- 単相２線回路では２本、単相３線回路や三相３線回路では３本の全導体を、同じ変流器へ同方向に通す。
- 通常時は、各導体の電流による磁束が打ち消し合い、検出用二次巻線に起電力を生じない。
- 漏電時は、一部の電流が大地へ流れて磁束のつり合いが崩れ、残留磁束によって検出用二次巻線に起電力が生じる。
- 環状鉄心を用いる変流器には、一般に貫通形と分割形がある。
文章図解：正常時と漏電時を対で読む
| 状態 | 変流器を通る電流 | 磁束 | 二次巻線 |
|---|---|---|---|
| 正常時 | 往路と復路がつり合う | 互いに打ち消し合う | 漏電を示す起電力を生じない |
| 漏電時 | 一部が大地へ流れて差が生じる | 残留磁束が生じる | 検出信号となる起電力を生じる |
表の４項目を左から順に追い、「変流器を通る全導体 → 電流の差 → 磁束 → 二次巻線」の因果を崩さず確認します。
ここで零になるのは、各導体を流れる電流そのものではなく、変流器を通る全導体の電流のベクトル和です。通常時は和が零、漏電時は大地へ流れた分だけ和が零でなくなる、と読むと名称と働きを一続きで判断できます。
ここからは「漏えい電流と零相変流器の原理」の確認問題です。問題文から判断根拠を決めた後で、解答・解説を開いてください。
強欲な青木
要点を確認できたから、過去問で判断してみるん！
問題文の条件を一つずつ照合してから、解答・解説を開きましょう。
消防設備士
【過去問】漏えい電流と零相変流器の原理
確認問題１：変流器の働き
漏電火災警報器の変流器について、誤っているものはどれでしょうか。
- 地絡漏えい電流を検出するもので、零相変流器とも呼ばれる。
- 検出用巻線には常に起電力が生じており、漏電が起こるとその起電力が減少または零になる。
- 環状鉄心の形状には、一般に貫通形と分割形がある。
- 単相２線回路では２本、単相３線回路や三相３線回路では３本の全導体を通す。
確認問題２：零相変流器と呼ばれる理由
変流器が零相変流器と呼ばれる理由として、正しいものはどれでしょうか。
- 三相回路の中性線にだけ設置するから。
- 通常時は、変流器を通る各導体の電流の和が零となり、磁束が打ち消し合うから。
- 漏電時も、変流器の一次側だけに電流が流れ、二次側には信号が生じないから。
- 漏電時も、変流器の一次側にも二次側にも電流が流れないから。
実務メモ：全導体の通し方を一組で確認する
「全導体を同じ変流器へ通す → 正常時は磁束が相殺 → 漏電時は残留磁束を検出」の順で覚えます。
変流器の一次側へ流れる電流そのものではなく、各導体の電流の差が検出の手がかりです。
点検では、対象回路の全導体が同じ変流器を同じ向きに通っているかを一組で確認します。一本だけを切り離して考えず、往路と復路の関係から異常の有無を追ってください。
まとめと次の講義
正常時は磁束が相殺され、漏電時は残留磁束から検出信号が生じます。続いて検出方式と感度調整装置へ進み、変流器を設ける場所と調整機能を学んでください。
強欲な青木
迷わずに回答できましたか？
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消防設備士