ブレーカーとは？しくみ・動作特性・定格の選び方・漏電遮断器を動く図解で超基本から

ドライヤーと電子レンジを同時に使ったら、パチンと電気が消えた。これがブレーカーの仕事です。分電盤のふたを開けると並んでいる、あの小さなスイッチ。この記事では、ブレーカーの中身に絞って、何を守っているのか、中でどう動いて切れるのか、何Aで切れるのか、定格の選び方、遮断容量、漏電遮断器のしくみを、使っている場面の動く図解でほどきます。分電盤の全体は分電盤とブレーカーとはで解説しています。超基本の18本目です。

この図の読み方

くり返し動きます。左から、もの・しくみ・選び方の順です。

1. もの：電線を守る自動スイッチ
2. しくみ：熱と電磁石の2つで見張る
3. 選び方：負荷≦定格≦電線

動く図解で学ぶ電気設備屋内配線と保護の動く図解12本を、まとめて見られます見る →

ブレーカーとは ― 中には2つの見張り番

ブレーカー（配線用遮断器）は、電流が流れすぎたときに自動で回路を切るスイッチです。流れすぎ方には2種類あります。ひとつは、家電をたくさん使って少し多めの電流が流れ続ける使いすぎ（過負荷）。もうひとつは、電線どうしが触れて一気に大電流が流れるショート（短絡）です。

ブレーカーの中には、それぞれに合わせた見張りがあります。使いすぎは、2種類の金属を貼り合わせたバイメタルが電流の熱で少しずつ曲がり、接点を開きます。ショートは、大電流で強くなった電磁石が一瞬で引き、すぐに接点を開きます。

2つのしくみ

使いすぎはじわじわ、ショートは一瞬で接点が開き、照明が消えます。

1. 使いすぎはバイメタルが熱で曲がる
2. ショートは電磁石が一瞬で引く
3. どちらも接点を開いて切る

動く図解で見る：ブレーカー ― 過負荷と短絡、2つの落ち方2つの落ち方を動く図解で（屋内配線と保護のページへ）

動作特性 ― 何Aで何秒で切れるか

ブレーカーは、定格の電流を少し超えたくらいでは、すぐには切れません。流れる電流が大きいほど、早く切れます。この「電流と切れるまでの時間」の関係を動作特性といいます。電技解釈第33条では、定格電流30A以下の配線用遮断器について、定格の1倍では動作しないこと、1.25倍で60分以内、2倍で2分以内に動作することが決められています。

動作特性

電流が大きくなるほど、切れるまでの時間が短くなります。

1. 20Aではずっと流しても切れない
2. 25Aで60分以内、40Aで2分以内
3. ショートでは一瞬

定格の選び方 ― 負荷と電線のあいだ

ブレーカーの定格は、負荷の電流以上で、電線が流せる電流（許容電流）以下で選びます。負荷より小さいとふだんから落ち、電線より大きいと、ブレーカーが切れる前に電線が熱くなります。住宅の分岐回路では、ブレーカーの定格に合わせて、使える電線の太さが決まっています。

定格の選び方

正しい組み合わせと、やってはいけない組み合わせを比べます。

1. 負荷≦ブレーカー≦電線
2. ブレーカーを大きくすると電線が先に熱くなる
3. 電線に合わせて定格を選ぶ

電線の太さと許容電流は電線とケーブルとは、同時に使う家電で落ちるかどうかはブレーカー落ちるかな？判定で確かめられます。

動く図解で見る：電線を保護する過電流遮断器電線とブレーカーの組み合わせを動く図解で（屋内配線と保護のページへ）

遮断容量と保護協調 ― 切れる力と、切れる順番

ブレーカーには、定格電流とは別に遮断容量という数字があります。ショートが起きたときに、切ることができる電流の上限です。ショートの電流は、変圧器に近いほど大きくなります。遮断容量が足りないと、ブレーカーが切りきれずに壊れるおそれがあるので、取り付ける場所の短絡電流より大きい遮断容量のものを選びます。

遮断容量

定格電流と遮断容量の意味を比べ、その場所の短絡電流と照らし合わせます。

1. 定格電流はふだん流してよい電流
2. 遮断容量は切れる短絡電流の上限
3. その場所の短絡電流より大きく

ブレーカーは、分電盤の中で主幹と分岐の上下2段になっています。ある回路で事故が起きたとき、主幹まで切れると家じゅうが真っ暗になります。そこで、事故の回路の分岐ブレーカーだけが先に切れるように、上下の組み合わせを選びます。これを保護協調といいます。

保護協調

3番目の回路でショートが起き、その回路の分岐ブレーカーだけが切れます。

1. 事故の回路だけが切れる
2. 主幹は入のまま
3. 上下の組み合わせで決める

主幹と分岐の並び方は分電盤とブレーカーとはで解説しています。

漏電遮断器と種類 ― 役目で名前が変わる

漏電遮断器は、電気が本来の通り道からはずれて大地へ漏れるのを見つけて切るブレーカーです。行きと帰りの電線をまとめて零相変流器（ZCT）という輪に通し、電流の差を見ています。ふだんは行きと帰りが同じで差は0ですが、どこかで漏れると差が出ます。住宅でよく使う高速形は、30mAの漏れを0.1秒以内に切ります。

漏電遮断器のしくみ

ふだんは差が0、漏電すると行きと帰りに差が出て切れます。

1. 行きと帰りを輪（ZCT）に通す
2. 差が0ならそのまま
3. 差が出たら切る

ブレーカーの種類

4つの種類が順に光ります。

1. 配線用遮断器は電線を守る
2. 漏電遮断器は漏電を切る
3. モーター用と契約用もある

漏電の逃げ道は接地（アース）とは、モーターの回路は動力とは、エアコンやIHの専用回路はエアコン・IHの電源とはで解説しています。

動く図解で見る：漏電遮断器 ― 漏電を見つけて切るしくみZCTで差を見るしくみを動く図解で（屋内配線と保護のページへ）

読み違えやすいところ