鉄道模型の電子部品・ブレーカー
Apr 1, 2019.
「ブレーカー」の正式名称？は「サーキット・ブレーカー(circuit breaker)」、略して「ブレーカー」と呼ばれることが多い部品です。「回路を遮断する」と言う意味合いを持ちますから、使用目的はヒューズと同様です。但し、ヒューズは切れたらその都度交換しなければならないのに対し、ブレーカーは復帰操作してやれば、部品交換しないでもそのまま元通りに使い始めることが可能です。
ブレーカー(右)とヒューズホルダー(左)
それでは「ヒューズ」と「ブレーカー」をどのように使い分けるのかと言うと、本来であればヒューズを使うのは「装置に致命的な故障が発生して使用者の身体生命に危険が及ぶような場合」であり、ブレーカーを使うのはそれほどまでの差し迫った危険が無い場合に限られます。例えば模型を運転中にブレーカーが落ちてしまった(動作してしまった)場合は、単に脱線した車輛を元通りに線路に載せ直してやってそのまま運転続行、、、などと簡単に元通りにしてしまっても構わないような場合に限られます。
一方、ヒューズは上述のように致命的な故障が発生した際に事故が起きないようにするために使うモノです。鉄道模型用のパワーパックであれば、トランスが内部でレアショートしてしまっているような場合に回路や使用者を保護するために使われます。簡単に言ってしまえばヒューズは入力の保護、ブレーカーは出力の保護と言う事です。
鉄道模型の出力は直流も交流も最大で20V近辺でしかないので、回路がショートしてもそれ程の事故に繋がるような事はありませんが、鉄道模型の電源機器で入力と言うのは「パワーパックのプラグを家庭用のコンセントに繋ぐような場合」ですから、交流100Vの回路そのものなので事故発生時の被害の大きさが想像できるかと思います。
故障が発生した際の被害が大きい箇所にはヒューズを使うと言う事でもあるのですが、これは復旧の際に手間が掛かると言う事でもあります。そこまで面倒な事をしてまで修理しなければ使い続けては拙い箇所にはヒューズを使う訳です。これに対してパワーパックの出力のように、何かの弾みで保護回路が動作しても単に脱線しただけだったり、モーターがロック状態になっているだけだったりと、簡単に復旧させてしまっても差し支えないような場合にはブレーカーを操作するだけであっさり対応してしまおうと言う事です。
比較的故障し易いパワーパックの出力に、その都度ネジを回して部品を取り換えてその都度数10円とかの経費が掛かって、、、と言うような厄介な仕掛けをしておくとどうなるか、これは太古の時代からの普遍的な真理のようなもので、手抜き修理をします。なによりも、手抜き修理を誘発するような仕掛けにしてしまう事が宜しくなくてわざと事故を誘発するように仕向けたみたいなものです。「面倒な事をしてまで修理しなければ使い続けては拙い箇所にはヒューズを使う」と言うのは、人間の心理を考えた上での判断です。
冒頭の写真右側のサーキット・ブレーカー(circuit breaker)はIDEC(≒旧・和泉電気)と言うメーカーの製品で、NRF10型と言う品物です。もっと大電力の交流100Vの回路に使うようなサーキットブレーカーならば相当に多くの製品が出回っていますが、鉄道模型用のパワーパック程度の小型の装置に使う程度の部品としては秋葉原近辺の部品店に出回っているのはIDECと日幸電気と、この2社程度でしかありません。最近は半導体で保護回路を組む回路設計が一般的ですが、サーキット・ブレーカー(circuit breaker)は単純明快なので以前から好んで使用しています。
蛇足
Nov 1, 2024.
「サーキット・ブレーカーは単純明快なので以前から好んで使用しています」と書きましたが、私は実は電子工作が好きな割には回路設計とかはサッパリなので工作が簡単な機械的動作を伴うサーキットブレーカーを使い続けています。電子的な保護回路を使った方が簡単な事は判り切っていても、回路設計が出来ない事はどうにもならないので諦めてブレーカーを使い続けているだけです。「君はオーディオのアンプの回路設計が出来るじゃないか」と言われて事がありまして実際に三極管シングル程度のアンプなら設計・製作出来るのですが、それはあくまでも自分に可能な範囲内の事しかしていないから「出来る」と言うだけの話なので、全く自慢にはなりません。