LA(避雷器)とは?
雷サージ電圧を大地へ逃がし、機器の絶縁破壊を防ぐ避雷器

【超解説】とても簡単に言うと何か?

落雷による異常な高電圧を瞬時に大地へ逃がし、受変電設備を雷から守る防護装置です。

1. 基本概要

LA(避雷器)の役割

LA(Lightning Arrester)は「避雷器(ひらいき)」と呼ばれ、
雷が電線に落ちて異常な高電圧(雷サージ)が発生した際、
その雷の電気だけを大地へ逃がす非常に重要な保護機器です。
これがないと、数百万ボルトの雷がそのまま施設に流れ込み、
キュービクル内の変圧器などを一瞬で黒焦げにしてしまいます。

2. 構造や原理

特殊な酸化亜鉛素子によるバイパス機能

通常運転時の6600Vの電気は通さず、雷の非常に高い電圧が
かかった時にだけ電気が通り抜ける「酸化亜鉛(ZnO)」という特殊な素子で作られています。
雷が来ると一瞬だけ大地へのルートを開いて雷を逃がし、
元通りの電圧に戻るとルートを閉じて元の状態に復帰します。
ブレーカーのように「電気を遮断する」のではなく、
別のルートへ「バイパスして逃がす」という仕組みです。

3. 素材・形状・規格

外観と厳しい接地基準

円筒形の陶器(がいし)やシリコンゴムなどの絶縁体で覆われた
形状をしており、両端に電線を接続する端子があります。
内部に酸化亜鉛素子がぎっしりと詰まっています。
雷を確実に大地へ逃がすため、A種接地(10Ω以下)という
非常に厳しい基準を満たしたアース線を接続する規格になっています。

4. 主に使用されている場所

PAS周辺やキュービクル内

電力会社の配電線と需要家施設との境界である「第一柱」にある、
PAS(気中開閉器)の近くに設置されるのが最も一般的です。
最近ではPASの筐体の中にLAが組み込まれた
「LA内蔵型PAS」が主流となっており、省スペース化されています。
また、キュービクル内部に設置されることもあります。

5. メリット・デメリット

メリット

メリットは、高価なトランスや機器類を雷から保護し、
雷による被害を劇的に減らすことができる点です。

デメリット

デメリットは、落雷のエネルギーがあまりにも大きすぎると
LA自体が破裂・焼損して破壊されてしまうことがある点です。
ただし、LAが自らを犠牲にして後段の施設を守った結果であり、
LAの交換だけで済めば被害は最小限に抑えられます。

6. コスト・価格の目安

LA単独の交換と内蔵型の違い

おおよその相場(機器本体+交換工事の場合)

  • 機器本体: 2万〜5万円前後
  • 交換工事費・高所作業費等: 5万〜15万円前後

合計目安: 10万〜20万円程度

※単独でLAを交換する場合の目安です。PAS(気中開閉器)と一体になっている内蔵型の場合は、
PASごと丸々交換となるため50万〜80万円程度の費用がかかります。

7. 更新周期と注意点・絶対にやってはいけない悪い使用方法

更新周期(推奨交換時期)

日本電機工業会(JEMA)における推奨交換目安は「15年」です。
屋外の過酷な環境での使用が多く、何度も雷のサージを受けると
内部素子が劣化していくため、定期的な交換が求められます。

絶対にやってはいけない悪い使用方法

【NG事例】メガ(絶縁抵抗測定)による高電圧印加

LAが接続されたままの電路に対して、高い電圧をかける
絶縁抵抗測定(メガ測定)や耐圧試験を行う行為はNGです。

悪い使用方法をするとどうなるか(末路)

LAは設定以上の電圧がかかると「雷だ」と勘違いして電気を通すため、
試験の電圧を大地に逃がしてしまい、試験機がショートを検知します。
最悪の場合LA自体が試験電圧によって破損するため、
試験時は必ずLAの配線を一時的に切り離して行う必要があります。

8. 関連機器・材料の紹介

LA(避雷器)と密接に関連する機器をご紹介します。

9. 多角的なQ&A(20連発)

一般人(施設利用者・通行人)目線

建物のてっぺんに立っている避雷針と同じものですか?

違います。避雷針は雷をわざと引き受けて建物を火災から守る棒です。
LAは電線を通って侵入した雷から機械を守る装置です。

普段見かける電柱にも付いていますか?

はい、電力会社の電柱にも、遠くから見ると白い陶器のようなLAが
多数設置されており、街の停電を防いでいます。

雷の音は防げますか?

音を防ぐことはできません。あくまで施設内の高価なトランスや
電気設備に異常な電圧が加わって燃えるのを防ぐための機器です。

LAがあればパソコンなどの家電は絶対に壊れないのですか?

大元の雷は防ぎますが、電源の先で発生する小さなノイズまでは
防げない場合があるので、家電側にも雷ガードが必要です。

電柱を見上げればLAは見えますか?

はい。古いタイプなら円筒形のものが3つぶら下がっています。
最近はPASという箱の中に隠れて見えないことも多いです。

職人(施工者・電気工事士など)目線

LAとZPDは間違えやすいですか?

形状が陶器で似ているため初心者は間違えやすいです。
LAは下部がアースに繋がっており、ZPDはリレーに繋がります。

LAのアース線は他の機器のアースと共用できますか?

絶対にダメです。LAが逃がした雷の電流が他の機器へ逆流し、
設備を破壊する危険があるため専用のA種接地が必要です。

LAの接地線に太さの決まりはありますか?

雷の大電流を流すため14sq以上の太い電線(IVなど)を使用し、
極力短くまっすぐ地面へ下ろすように施工します。

LAの端子にリード線を接続する時の注意点は?

風で揺れて外れないようしっかりと圧着し、
水滴が入り込まないよう適切な端末処理を行う必要があります。

LA内蔵PASを取り付けるメリットは何ですか?

LAを別で設置する手間が省け、配線ミスがなくなります。
また、電柱の上がスッキリと見栄え良くなるメリットがあります。

施工管理者目線

LAはキュービクル内にも設置すべきですか?

引込からキュービクルまで地中ケーブルで長距離配線されている場合、
雷サージ吸収のためキュービクル側にもLAを設置すべきです。

「耐雷トランス」と併用する意味はありますか?

あります。LAで巨大な雷を削り落とし、取りこぼした細かいサージを
耐雷トランスで防ぐことで設備の保護レベルが飛躍的に高まります。

雷が落ちてから交換を手配すれば間に合いますか?

直撃雷でLAが破損すると施設へ送電できなくなるため、
落雷が多い地域などでは事前に予備品を確保しておくか検討します。

キュービクルに後付けでLAを追加できますか?

空きスペースがあれば可能ですが、前述の通りLA専用の
A種接地(10Ω以下)を新たに打ち込む必要があるため工事は手広くなります。

ディスコン(DS)と一緒に使われることはありますか?

あります。LAのメンテナンスや交換作業を無停電で行えるよう、
LAと電源の間に切り離し用のDSを取り付ける設計がよく採られます。

設備管理者(オーナー・保守担当・維持管理)目線

LAは一度雷を受けたらすぐ使えなくなりますか?

いいえ、軽度の雷サージであれば何度も繰り返し逃がしてくれます。
ただし限度を超えた直撃雷の場合は一撃で破損することもあります。

LAが壊れているかどうかは見た目でわかりますか?

重大な損傷していれば一目でわかりますが、外観に異常がなくても
内部の劣化が進んでいる可能性があるため電気的な点検が必要です。

LA内蔵型PASのLA部分だけ交換できますか?

構造上、内蔵型はPAS丸ごとの交換が必要になります。
雷が多い地域ではあえてLAを外付けにして交換費用を抑える手もあります。

設置後10年ですが、見た目が綺麗なのでまだ使えますか?

表面が綺麗でも、10年の間に何度も雷のストレスを受けているため、
メーカー推奨の15年を待たずに点検結果により更新を検討すべきです。

停電点検のとき業者に「LAを外して測定した」と言われました。

正しい手順です。つけたまま高い試験電圧をかけると、
LAが試験機からの電圧を逃がしてしまい正しい測定ができないからです。