はじめに
MCCBとは
モールドケース・サーキット・ブレーカ（MCCB）は、過負荷や短絡から回路を保護するために設計された、電気システムにおける重要なコンポーネントです。堅牢な構造と動作の信頼性により、商業用および産業用アプリケーションで特に高く評価されています。
MCCBの建設
- 成型ケース:MCCBの外殻は、一般的に熱硬化性複合樹脂またはガラスポリエステルで作られており、高い絶縁耐力を提供し、内部部品を環境要因から保護します。
- トリップ機構:これは、障害発生時に MCCB が回路を遮断するための重要な機能です。通常、次のような構成になっています：
- サーマル・エレメント:過電流によって発生する熱で曲がり、トリップ機構を作動させるバイメタル・ストリップ。これにより、電流があらかじめ設定されたレベルを超えるとブレーカーがトリップし、過負荷保護が行われる。
- 磁気エレメント:短絡時に電磁界を発生させ、即座にトリップを引き起こすソレノイドコイル。この部品により、故障状態に対する迅速な応答が保証される。
- ターミナル:MCCBには、電気回路に接続するためのライン端子と負荷端子がある。これらの端子は、ブレーカを介した電流の流れを容易にする。
- 調整可能な定格電流:多くの MCCB は、サーマル・トリップ機構と磁気トリップ機構の両方の設定を調整できるため、特定の負荷特性や運用要件に基づくカスタマイズが可能です。
- 補助コンポーネント:これには以下が含まれる：
- 補助接点:信号または制御用。
- アラーム接点:故障状態を示す。
- シャントリリース:遠隔トリップ操作用。
- 低電圧リリース:電圧降下時に回路をトリップさせる。
- 定格破壊容量:MCCBは、故障電流を安全に遮断する能力について定格されており、2つの重要な定格があります：
- 究極短絡破壊容量（Icu）:損傷なしに遮断できる最大故障電流。
- 定格短絡破壊容量（Ics）:トリップ後、複数回の動作が可能な状態で遮断できる最大電流。
MCCBの動作原理
MCCB は、主に 2 つのメカニズムを使用して電気回路を保護します：
- 熱保護
- バイメタル・ストリップを使用
- 過電流で加熱されると曲がる
- 過負荷が続くとブレーカーが落ちる
- 磁気保護
- ソレノイド採用
- 短絡時に強い磁場を発生
- 突然の大電流に素早くブレーカーをトリップ
その他の特徴
- 通電接点
- 電流を安全に遮断するアーククエンチシステム
- トリップ・ユニットで接点が開くタイミングを監視し、信号を送る
MCCBは以下を提供する：
- 過負荷保護（緩やかな応答）
- 短絡保護（即時応答）
- 手動制御による柔軟な操作性
MCCBの種類
MCCB には、さまざまな用途に合わせた複数の構成があります：
- 熱磁気MCCB： サーマル・トリップ機構とマグネット・トリップ機構の両方を組み合わせ、包括的な保護を実現。
- 電子MCCB： 正確なトリップ設定と追加モニタリング機能を実現する高度なエレクトロニクスを内蔵。
- 漏電 MCCB： 特に地絡を検出するように設計されており、繊細な環境における安全性を高めている。
MCBとMCCBの違い
| 特徴 | エムシービー | MCCB |
|---|---|---|
| フルフォーム | 小型サーキットブレーカー | モールド・ケース・サーキット・ブレーカー |
| 現在の格付け | 通常100Aまで | 10Aから2500A以上の範囲 |
| 中断能力 | 最大10 kA | 最大100 kA |
| サイズ | コンパクトで軽量 | より大きく、より頑丈に |
| トリップ機構 | 熱磁気固定式 | サーマルマグネティックと調整可能な設定 |
| アプリケーション | 住宅および軽商業 | 工業用および大型商業用セットアップ |
| コスト | 一般的に安価 | 容量が大きいため割高 |
| リセット | 交換なしで簡単にリセットできる | リセットには手動操作が必要 |
詳細説明
- 現在の格付け:
- MCB は、通常100Aまでの低電流アプリケーション用に設計されており、住宅用回路に適している。
- MCCB一方、10Aから2500Aまでの大電流を扱うことができ、これは産業用アプリケーションに不可欠である。
- 中断能力:
- MCBの遮断能力は一般的に10kAに制限されているが、MCCBは最大100kAの故障電流を遮断できるため、高負荷のシナリオでより大きな保護を提供できる。
- サイズと構造:
- MCBはコンパクトであるため、限られたスペースでの設置に最適です。MCCBは、大電流と大電圧を扱うために必要な堅牢な構造のため、大型になります。
- トリップ機構:
- 通常、MCB には固定トリップ設定があり、過負荷や短絡に迅速に対応します。対照的に、MCCB はトリップ設定を調整できるため、特定の負荷要件に基づくカスタマイズが可能です。
- アプリケーション:
- MCBは一般的に住宅で個々の回路保護に使用され、MCCBはより高い電力負荷が存在する産業環境で使用される。
- コストに関する考察:
- MCCBは、その高度な機能と大容量のため、MCBよりも高価になる傾向があり、小規模な電気システム向けの費用対効果の高いソリューションとなっている。
選考基準
MCCB を選択する際には、いくつかの要素を考慮する必要があります：
- 現在の評価 通常、定格は10Aから数百アンペアです。
- 破断能力： これは、MCCB が損傷することなく遮断できる最大故障電流を示します。一般的な定格には、25kA、36kA、およびそれ以上があります。
- 定格電圧： 電気系統の公称電圧との適合性を確認する。
アプリケーション
MCCBはさまざまな分野で広く使用されている：
- 住宅： 家庭用電気系統を過負荷から保護する。
- 商業施設： オフィスビルや店舗環境の安全確保。
- 産業用セッティング： 重機や設備に堅牢な保護を提供します。
インストールとメンテナンス
最適な性能を発揮するためには、適切な設置とメンテナンスが不可欠です：
- 有資格者： 設置は、地域の法令に精通した、免許を持った電気技術者が行ってください。
- 定期的なメンテナンス： 定期的な点検により、故障を防止し、MCCB の寿命を延ばすことができます。これには、接続の検査、トリップ設定のテスト、ブレーカの清浄度の確認などが含まれます。
MCCBのテスト方法
- 絶縁抵抗試験
- メガオームメーターで相と端子の間の抵抗を測定する。
- メーカーの仕様を満たしていることを確認する
- 接触抵抗試験
- 通常動作時の接点間抵抗を測定
- メーカーの許容範囲と比較する
- トリップテスト
- 温度：300%定格電流を印加し、規定時間内にトリップするか確認する。
- 磁気：大電流パルスを使用して、瞬時トリップをテストします。
- メカニカルテスト
- ブレーカーを繰り返し開閉し、スムーズな動作を確認する。
- 誘電テスト
- 端子とアース間に高電圧を印加し、絶縁強度をテストする。
安全：テスト前には、必ず MCCB を電源から切り離してください。メーカーのガイドラインに従ってください。
定期的なテストにより、信頼性の高い MCCB の動作と効果的な回路保護を実現します。
MCCBのメーカーとモデル
VIOXエレクトリック
ブランドの優位性 競争力のある価格、信頼性、包括的な製品ラインナップで知られる中国ブランド。
推奨モデル：
- VIOX VM1-400L/4300 産業用多目的MCCB
- ヴィオックス Vmm3-400 3P 400A MCCB
イートン
イートン・コーポレーションplcは、アイルランドのダブリンに本社を置くグローバル・パワー・マネージメント企業で、世界中の多様な産業向けのエネルギー効率の高い電気、油圧、機械パワー・ソリューションを専門としている。
推奨モデル：
- イートンFD3020 3極サーキットブレーカー
- イートン/カトラーハンマーKD3400 3極サーキットブレーカー
- イートンHFD3070 3極サーキットブレーカー
ABB
ABBはスイスのチューリッヒに本社を置くスイス系スウェーデン人の多国籍企業である。主にロボット、モーター、エネルギー、オートメーション、鉄道の分野で事業を展開している。モーターレースにも進出しており、2017年にはFIAフォーミュラE選手権のタイトルスポンサーを務めた。
推奨モデル：
- S3N-3P-60A - ABBボルトオン600V 60A 3極サーキットブレーカ25kA@480V
- ABB XT1NU3040AFF000XXXモールドケースサーキットブレーカ
- 1SDA066732R1 ABB - A1N 125 TMF 125-1250 3P F F
結論
要約すると、モールドケース・サーキット・ブレーカは、過負荷や故障に対する信頼性の高い保護を提供することで、電気安全において重要な役割を果たしています。その堅牢な設計、調整可能な機能、および汎用性により、最新の電気システムに不可欠なコンポーネントとなっています。
