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はい。ただし、避雷システム内の定義された範囲内に限られます。SPD（サージ防護デバイス）は、電源、データ、通信、アンテナ、または制御導体を通じて機器に到達する雷に関連する過渡現象を制限できます。適切なType 1 SPDは、設置境界において規定された部分雷電流を放電できます。しかし、SPDは落雷を遮断したり、建物の引き下げ導体経路を提供したり、外部避雷システム（LPS）の代わりになったりすることはできません。.
したがって、有益な問いは単に「SPDは雷を止められるか？」ということではなく、以下の通りです。 雷イベントはどのようにして設置場所に侵入するのか、どの保護層がその経路に対応しているのか、そして接続された機器はどの程度の残留ストレスに耐えられるのか。 デバイスの用語に馴染みがない場合は、まず以下から始めてください。 SPDとは何か、およびそれを説明する定格は何か.
雷経路による簡潔な回答
| イベント経路 | 電気システムに到達するもの | SPDでできること | SPDでできないこと | 検証すべき保護 |
|---|---|---|---|---|
| 近傍落雷 | 電源、信号、または制御配線における誘導過渡電圧 | 保護された導体境界における過渡電圧の制限 | 落雷そのものの防止 | 電源および信号用SPDの協調、等電位ボンディング、短絡接続 |
| 引き込み架空線または接続された回線への落雷 | 伝導サージ電流および過電圧 | 適切に選定されたサービス入口機器は、規定のサージ電流を分流し、電圧を制限することができる | 接続されたすべての機器の保護を保証する | サービス入口保護、下流側の協調、すべての導電性サービス経路 |
| 保護された建物への落雷 | 雷電流がLPSを流れ、伝導、誘導、および電位差による影響を生じさせる | Type 1 SPDは、等電位ボンディングおよび内部保護対策の一部となり得る | 避雷針や引き下げ導線の代わりに落雷を捕捉するか、構造的な雷電流を流す | 外部LPS、等電位ボンディング、接地、Type 1 SPD、下流側SPD、離隔距離対策 |
| 電力会社または機器の開閉イベント | 電気システムにおける雷以外の過渡現象 | SPDの定格と設置が回路に適合している場合に過渡電圧を制限する | 持続的な過電圧、不足電圧、停電、または過電流故障を是正する | SPDの電圧定格、TOV特性、過電流保護、機器の耐性を是正する |
「直撃雷」という言葉は異なる物理的状況を指す可能性があるため、この区別は重要である。構造物への落雷、引き込み線への落雷、およびボンディングされたサービスを通じて設備内に流入する雷電流は、それぞれ異なる事象である。これらは、盤内に設置された単一のデバイスに対して同じ負荷をかけるものではない。.
Type 1の雷電流耐量は構造物への直撃雷保護ではない
IECの用語は、ここでは誤解を招く可能性があります。. IEC 61643-11:2025 は、雷やその他の過渡過電圧の間接的および直接的な影響に対する保護を目的とした低電圧AC SPDを対象としています。Type 1 SPDは、一般的に10/350 μs波形で識別されるインパルス電流を用いて試験され、 アイムプ 定格が適用されます。これにより、部分的な雷電流が低電圧導体に流入する可能性がある場所で、このデバイスを指定することが可能になります。.
その製品の責務は、SPDを避雷針や完全なLPS（雷保護システム）に変えることではありません。構造物保護には別の役割があります。それは、落雷の捕捉を管理し、雷電流を大地へ導き、危険な電位差を制限し、火災、物理的損傷、および接触電圧のリスクを低減することです。. IEC 62305-3:2024 は、物理的損傷に対する構造物の保護、およびLPS付近の人々の保護を対象としています。関連する IEC 62305-4:2024 は、構造物内部の電気・電子システムに対するサージ保護対策を扱っています。.
以下の実用的な境界線を使用してください：
- アン 外部LPS 雷撃の捕捉および構造的な雷電流の経路を管理します。.
- 等電位ボンディングおよび離隔対策 危険な電位差とフラッシオーバのリスクを制御します。.
- 電源用および信号用SPD 電気的境界における伝導性または誘導性の過渡電圧を制限します。.
- 機器の耐性 接続された機器が許容できる残留ストレスの大きさを決定します。.
建物レベルの完全なアーキテクチャについては、VIOXガイドの以下を参照してください。 外部LPS、等電位ボンディング、接地、およびSPD. 。本稿では、SPD自体が何を行えるかというより限定的な問題に焦点を当てる。.
SPDが雷によるストレスを低減する仕組み
多くの低圧電源用SPDは、保護対象の回路と並列に接続される。通常のシステム電圧下では、その保護コンポーネントは非導通状態または高抵抗状態を維持する。高速な過渡現象により電圧がデバイスの動作領域を超えて上昇すると、SPDは保護経路を通じてサージ電流を流し、保護対象回路に印加される電圧を制限する。.
SPDは過渡現象を消失させるわけではない。その性能は、以下のような因果関係として理解するのが適切である。
- 落雷事象により、サージエネルギーが導体に結合する。.
- サージが設備または機器に向かって伝搬する。.
- SPDが低インピーダンス状態に変化し、電流を分流させる。.
- 電圧は、デバイスおよび実際の設置状況によって決まる残留レベルまで制限される。.
- 下流側の配線および機器には、依然として残留電圧および残留電流が発生します。.
これが、「SPDが動作した」ことと「機器の安全が保証された」ことが同義ではない理由です。リード線の長さ、ボンディング、導体の配線、保護モード、段間の距離、および機器のインパルス耐電圧はすべて、負荷に到達する電圧を変化させる可能性があります。VIOXガイドの 一般的なSPDの設置ミス では、回避可能な配線インピーダンスが、本来適切であるはずのデバイスの性能をいかに損なう可能性があるかを解説しています。.
保護はすべての導電性侵入経路をカバーしなければならない
分電盤用SPDは、その設置に含まれる導体およびモードのみを保護します。別の入力経路を介したデバイスを自動的に保護するものではありません。.
例えば、ネットワークスイッチは以下に接続される場合があります。
- AC電源、;
- 屋外用イーサネットケーブル、;
- 電話線または同軸ケーブル。;
- アンテナ給電線、;
- RS-485、センサー、または警報配線、;
- 別の建物またはゾーンにある接地された金属製機器。.
AC電源が保護されていても屋外データケーブルが保護されていない場合、雷に関連する電位差が通信ポートを通過する可能性があります。逆に、データライン用保護器を設置しても、AC電源側の保護の代わりにはなりません。.
適切な信号用保護器は、インターフェース電圧、通常信号レベル、帯域幅またはデータレート、シールドおよび接地構成、コネクタタイプ、および想定されるサージ環境に適合している必要があります。これらの決定は、 信号用サージ保護器選定ガイドを使用してください 汎用的な回答として電源用SPDを使用するのではなく、専門的な判断に委ねてください。.
建物全体と使用点における保護の役割は異なる
プラグイン式サージ保護器は、引き込み口や配電盤の保護の代わりにはなりません。その設置場所と試験カテゴリは、設備の異なる部分を対象としています。敏感な負荷における残留過渡電圧を低減するのには役立ちますが、より大きなサージ電流が侵入する可能性のある上流側に設置された機器と同等の負荷を担うことは期待すべきではありません。.
同様に、引き込み口に大電流対応のSPDを設置しても、遠方や敏感な負荷のすべてにおいて十分に低い電圧が保証されるわけではありません。ケーブル長、分岐、振動、保護モード、および機器の耐圧性能により、下流側へのSPD設置が正当化される場合があります。複数のデバイスは、その電圧保護特性とエネルギー分担動作が互換性を持つ場合にのみ有効です。.
Type 1、Type 2、およびType 3というラベルは、万能な規定ではありません。IECとULでは分類の枠組みが異なり、適切なデバイスは、その規格、設置箇所、システム電圧、および宣言された定格によって決まります。専用の Type 1対Type 2対Type 3 SPDの比較 を参照して分類の詳細を確認し、その後、以下の資料を通じて実際の組み合わせを検証してください。 SPDの協調およびカスケード接続ガイド.
最大kA値だけで避雷保護を選定してはならない
放電電流の数値が高いからといって、特定の回路に対してより優れた保護が提供されるとは限りません。雷に関連するリスクに対してSPDを選択する前に、証拠一式を完全に確認してください。.
| 検証用エビデンス | 重要な理由 | よくある間違い |
|---|---|---|
| 製品規格およびデバイスタイプ | 適用される試験の枠組みと設置上の役割を確立する | IECとULのタイプラベルを同一のものとして比較すること |
| 公称システム電圧および配線構成 | 必要な保護モードおよび連続電圧負荷を決定する | L-N、L-PE、N-PE、またはDC構成を確認せずに極数のみで選定すること |
ユーシー またはMCOV |
最大連続動作電圧の基準を示す | 通常または想定される一時的な電圧条件に近すぎる値を選定すること |
上 またはVPR |
適用される試験方法に基づく規定の電圧制限性能を示す | サージ電流容量のみに着目すること |
アイムプ, で, 、またはその他の放電電流定格 |
規定された波形および試験下での電流デューティについて記述 | 波形およびデバイスクラスを比較せずにピークkA値を比較すること |
| SCCRおよび必要なバックアップ保護 | 利用可能な故障電流およびメーカーの保護構成との適合性を決定 | SPDのサージ定格を短絡定格と見なすこと |
| 一時的過電圧に対する挙動 | 短い過渡現象と、より長い異常なシステム電圧を区別するのに役立つ | SPDが持続的な過電圧を修正することを期待すること |
| 接続長、配線、およびボンディング | 急激な電流変化時の誘導電圧の増加に影響します | SPDを保護対象のバスから離れた場所に長いループで設置すること |
| 状態および遠隔表示 | 保護経路が有効であることを示す証拠を提供します | 設置されたエンクロージャを保護が有効であることの証明として扱うこと |
IEC 61643-12:2020 は、低圧AC SPDの選定、動作、設置場所、および協調の原則を扱っています。最終的な選択にあたっては、デバイスの指示書およびプロジェクトで採用されている設置規則に厳密に従う必要があります。.
落雷が疑われる事象の後に確認すべきこと
遮断器のトリップがSPDの故障を証明するものではなく、また遮断器が閉じたままであることがSPDの健全性を証明するものでもないと想定してください。SPDの内部遮断器、上流の過電流保護装置、警報接点、および表示インジケータは、それぞれ異なる機能を果たします。.
疑わしい事象が発生した後：
- 熱、煙、異臭、亀裂、または露出した充電部については、電気的危険として扱ってください。. 有資格者を通じて機器を隔離し、現場の安全手順に従ってください。.
- 事象および影響を受けた回路を記録してください。. 接続されていた電源、データ、アンテナ、または制御経路、および他の保護装置が作動したかどうかを記録してください。.
- SPDの正確な状態表示を確認してください。. メーカーの指示に従って、ウィンドウ、LED、またはリモート接点を解釈してください。色やNO/NCの論理は共通ではありません。.
- 関連する保護装置および接続部を点検してください。. 指定されたバックアップヒューズまたは回路遮断器、端子、ボンディング経路、および過熱やフラッシュオーバーの目視による兆候を確認してください。.
- メーカーが許可する方法でのみ、交換または試験を行ってください。. 外観に損傷がないからといって、保護能力が維持されているとは限りません。また、不適切な場当たり的な試験は、デバイスを損傷させたり、作業者を危険にさらしたりする可能性があります。.
使用する SPD状態表示ガイド インジケーターの解釈については、経年劣化および交換の判断には以下を使用してください。 MOVの経年劣化およびSPDの寿命ガイド. 。すべてのSPDを同じ年数で交換しなければならないという、正当化可能な普遍的なルールはありません。.
規格の境界：製品、設置、および完全なシステム
3つの証拠レベルを1つの主張に統合すべきではありません。
- 製品の証拠： IEC 61643またはUL 1449の評価は、SPDとその宣言された適用範囲に適用されるものであり、建物全体の性能に適用されるものではありません。.
- 設置に関するエビデンス： 配線構成、リード線の配線、バックアップ保護、ボンディング、および配置は、適用される設置規則およびメーカーの指示に従わなければなりません。.
- システムに関するエビデンス： IEC 62305、NFPA 780、またはUL 96Aは、プロジェクトおよび管轄区域に応じて、より広範な雷保護システムについて規定しています。.
について UL避雷システム適用ガイド 完全なLPSを、受雷部、導体、接地電極、相互接続導体、SPD、コネクタ、および継手からなるシステムとして説明しています。また、適用される製品カテゴリおよび認証の制限については、UL Product iQを参照するよう指示しています。したがって、コンポーネントのマーキングは、正確なモデルおよび意図された設置内容と照らし合わせて確認する必要があり、システム全体を保証するものではありません。.
最終決定ルール
サージ保護装置は多くの雷保護戦略において必要ですが、建物全体を覆う雷シールドではありません。保護性能については、イベントの経路と完全なチェーンによって判断してください：
落雷または結合点 → 導電経路 → ボンディング境界 → SPDの責務 → 設置された電圧保護 → 機器の耐性
入力電源または信号経路のいずれかがそのチェーンをバイパスすると、機器が露出したままになる可能性があります。建物に構造的な雷保護が必要な場合は、資格のあるLPS設計者または施工業者に依頼してください。プロジェクトのSPD部分については、システム電圧、接地方式、設置位置、利用可能な故障電流、保護モード、適用規格、上流および下流のデバイス、通信インターフェースを準備してから、比較を行ってください。 VIOX SPD製品ラインナップ.
