このページについて
三相SPDの選定はパネルのアンペア定格から行うものではなく、kA定格の最大値を選べば良いというものでもありません。正しい仕様決定は、各接続保護モードにおける電圧、接地システム、および設置境界を確認することから始まります。その上で初めて、SPDのタイプ、トポロジー、Uc、Up、Iimp/In/Imax、および短絡保護を選択することができます。.
以下の9つのゲートを順に使用してください。各ゲートで製品が選定から除外される可能性があるため、電流定格のゲートを通過しただけでは不十分です。.
三相SPDのサイジング：必要な入力項目
モデルを比較する前に、以下の情報を収集してください：
| 入力 | プロジェクトから記録する内容 |
|---|---|
| 電源 | 公称および最大L-L電圧、L-N電圧（該当する場合）、周波数 |
| 導体 | 3線式または4線式、L1/L2/L3、N、PEまたはPEN |
| 接地 | 当パネルにおけるTN-S、TN-C-S、TN-C、TT、IT、またはプロジェクト固有の構成 |
| 所在地 | 受電点、主配電盤、分電盤、または末端機器付近 |
| 曝露 | 外部雷保護システム、架空送電、雷リスク、および上流のSPD |
| 装置 | 必要なインパルス耐電圧／保護目的および重要度 |
| 短絡電流 | 想定短絡電流および上流のヒューズ／回路遮断器 |
| インストール | スペース、環境、リード線経路、状態、および遠隔警報の要件 |
| 規格 | IEC/EN、UL、またはその他のプロジェクト基準。分類を混在させないこと |
出力は単なる「40 kA SPD」ではなく、仕様書である。“
ゲート1：保護モード別の電圧定義
線間電圧および対地間電圧の両方を記録してください。400/230 Vシステムと480 Vシステムはいずれも「三相」と呼ばれますが、SPD素子に継続的に印加される電圧は、その素子がL-N、L-PE、L-L、またはN-PEのいずれに接続されているかによって異なります。.
また、設置箇所において予想される最大の通常商用周波数電圧を特定してください。これをサージと混同しないでください。電圧許容差、変圧器のレギュレーション、発電モード、およびシステム故障によって、保護モードにかかるストレスが変化する可能性があります。.
仕様出力： 公称システム電圧、最大通常電圧、および提案された各保護モードにおける電圧。.
ゲート2：当該盤における接地システムの特定
建物の一般的な説明のみからトポロジーを選択しないでください。実際のSPD設置箇所において、中性線とPEが分離されているか結合されているか、またPENの分離やN-PE結合がどこで行われているかを確認してください。.
- 分離点より下流のTN-S/TN-C-S： パネルにおいてL、N、PEは分離されており、L-NおよびN-PEの協調が一般的に重要となります。.
- TN-C: 導体構成にPENが含まれます。その地点で承認されたトポロジーのみを使用し、人工的な中性点接地分離を作成しないでください。.
- TT： N-PEの挙動および一時的な過電圧ストレスには明確な検討が必要です。IEC準拠の設計では3+1構成が一般的に使用されますが、正確な選択はプロジェクトおよび製品に依存します。.
- IT： 最初の故障状態で、健全な導体の対地電圧が上昇する可能性があります。Ucとトポロジーは、実際のIT構成および故障条件に合わせて検証する必要があります。.
使用する TN、TT、IT接地ガイド システム定義のため。.
仕様出力： 接地システム、N/PE/PENの配置および接続箇所。.
ゲート3：設置場所と暴露環境に基づきSPDタイプを選択する
IECフレームワークにおいて、タイプは極数ではなく、標準化されたサージ耐量を識別する：
| タイプ | 主要な定格パラメータ | 標準的な設計上の役割 |
|---|---|---|
| タイプ1 | アイムプ, 、一般的に10/350 µs試験に関連付けられる |
リスク設計上必要とされる、電源の受電点またはLPZ境界における雷電流処理 |
| タイプ2 | で また、宣言されている場合、, アイマックス, 一般的に8/20 µs電流を伴う |
誘導サージおよび開閉サージの配電レベルでの抑制 |
| タイプ3 | コンビネーション波形と末端機器との協調 | 敏感な機器の近傍における精密保護（上流のSPDと協調） |
| タイプ1+2 | 両方の用途に対する宣言された性能 | 両方の要件セットが満たされる複合的な適用 |
外部雷保護システム、雷電流リスク評価、架空引き込み線、および設置境界条件によって、Type 1の要件が必要となる場合があります。下流の配電盤が産業用であるという理由だけで、自動的にType 1が必要になるわけではありません。.
IEC Type 1/2/3とUL 1449 SPDタイプは、互換性のあるラベルではありません。プロジェクトがUL基準に基づいている場合は、そのフレームワークの下で、ULカテゴリ、公称システム構成、MCOV、VPR、SCCR、および設置場所を指定してください。詳細については以下を参照してください。 Type 1 vs Type 2 vs Type 3 ガイド.
仕様出力： 規格フレームワーク、SPDタイプ、および設置境界。.
ゲート4：トポロジーと保護モードの選択
トポロジーは、導体および接地システムに適合している必要があります：
- 3+0: 3つの保護経路。接続される正確なモードは製品図面で定義されます。.
- 4+0: 一般的な市場用語における4つの電圧制限経路。サプライヤーの表記とモードは確認が必要です。.
- 3+1: 通常は3つの対相間・対中性線間電圧制限経路と、協調されたN-PE間スイッチング経路。.
4つの物理モジュールを汎用的な「4極」回路と同一視しないでください。内部回路図を読み、必要なモード（L-N、L-PE、L-L、および/またはN-PE）を宣言してください。 SPDトポロジーガイド そして 3極対4極ガイド この決定について詳細に解説します。.
仕様出力： 導体数、トポロジー、および必要な保護モード。.
ゲート 5: UcまたはMCOVの選択 — およびTOV特性の確認
ユーシー は、宣言された条件下でSPDに印加可能な最大連続動作電圧です。ライン間システムラベルのみから選択するのではなく、各モード間の電圧に対して選択してください。.
Ucは、通常の電圧条件下での動作や早期劣化を回避するために十分に高い必要がありますが、不必要に高いUcを選択すると、保護レベルが低下する可能性があります。特定の接地システムについては、メーカーの表を使用してください。.
また、一時的過電圧（TOV）下におけるSPDの動作も確認してください。TOVは単なる長期的な供給電圧の逸脱ではありません。その重要性は、振幅、持続時間、接地システムと故障、機器の耐量、SPDの応答、および現地の設置規定によって異なります。汎用の電圧保護装置では、宣言されたSPDのTOV特性を確認する代わりにはなりません。.
より詳細な違いについては、以下をお読みください。 サージ防護デバイス（SPD）におけるImax対In.
仕様出力： 各保護モードにおけるUc/MCOVおよび要求されるTOV特性。.
ゲート6：保護対象機器とのUpの調整
上 は、規定の試験における宣言された電圧保護レベルです。機器のインパルス耐電圧および上流/下流の保護計画との調整を考慮する必要があります。.
カタログページ上の数値を単純に最小値で選定してはいけません：
- Upの比較は、同一の規格および同一の保護モードに基づいている場合のみ行ってください。.
- 実際の設置環境において、接続リード線のインダクタンスにより増加する電圧を考慮してください。.
- 必要に応じて、ケーブルの長さおよび調整された下流側のSPDを考慮してください。.
- UcおよびTOVの適合性が適切であることを確認してください。Upの数値が低いことは、誤った連続電圧定格を補うものではありません。.
仕様出力： モード別の最大許容宣言Up、機器の耐性基準、および設置調整に関する注記。.
ゲート7：Iimp、In、およびImaxを正しく指定すること
これらの値は、互換性のあるkA定格ではありません：
| 評価 | 選定用途 | 比較ルール |
|---|---|---|
アイムプ |
タイプ1の雷電流耐量 | 同一の10/350 µs試験基準および電荷/エネルギー条件にて、極/モードごとに比較すること |
で |
公称放電電流の責務 | 同一の8/20 µs基準、モード、および規格と比較すること |
アイマックス |
最大放電電流を宣言している製品の最大放電電流 | 繰り返し使用の保証やType 1の性能を示すものではなく、最大試験値として扱うこと |
要求される責務は、リスクアセスメント、雷保護設計、設置レベル、協調、および適用される規則に基づきます。あらゆる商業用または産業用パネルに対して普遍的に正当化できるkA値は存在しません。 InとImaxのガイド は、それらを誤った選定の近道にすることなく、定格について解説しています。.
仕様出力： Type 1の責務に必要なIimp、および/または該当する場合のInとImax（それぞれ波形、モード、極単位/合計単位に基づく）.
ゲート8：短絡保護およびバックアップ保護の検証
SPDは異常なシステム条件下で寿命に達したり、故障したりする可能性があります。分岐回路は、想定される故障電流レベルにおいて安全に遮断できなければなりません。.
記録および照合：
- 設置点における想定短絡電流。.
- SPD
SCCRまたは、以下のような該当する短絡耐量／電流宣言Isccr. - 許容される上流側の最大ヒューズまたは回路遮断器。.
- メーカーが指定する外部バックアップ用ヒューズ／回路遮断器（必要な場合）。.
- 上流側の配電システムに対する協調および選択性の要件。.
- SPD技術に関連する場合の続流遮断能力。.
内部の熱断路器と外部の短絡保護装置は異なる機能を果たします。パネル電流のみに基づいてバックアップ装置を選択したり、メーカーの協調データなしに定格の大きいものに交換したりしないでください。.
仕様出力： 利用可能な故障電流、該当する短絡宣言、上流側の装置、および専用のバックアップ装置。.
ゲート 9：産業仕様を完成させる
電気的定格は、RFQ（見積依頼書）で必要とされる要件の一部に過ぎません。以下を追加してください：
- DINレールまたはパネル取り付け形式、および利用可能なモジュール
- プラグイン式または固定式カートリッジ
- 視覚的ステータス表示およびリモート切り替え接点
- 動作温度、高度、およびディレーティング要件
- 筐体/汚染/環境条件
- 端子範囲、導体要件、およびトルクデータ
- 必要な認証および試験ドキュメント
- 交換可能なモジュールのコーディングとメンテナンス時のアクセス
- 上流／下流側のSPDとの協調
- 最大実用接続パスの目標
計算例：400/230 V TN-S配電盤
サービスの下流にある400/230 V、50 Hz、三相4線式TN-S配電盤を想定する。電源の引き込み口には上流側にType 1 SPDが設置されており、この配電盤には個別の直撃雷電流境界はなく、下流側には高感度なPLCおよび駆動装置が供給されている。.
正しい結果とは、考案されたカタログモデルのことではない。それは要件セットである：
- プロジェクトのリスク評価に基づく、この配電レベルにおけるIEC準拠のType 2の責務。.
- 3P+N TN-S向けに承認されたトポロジーであり、正確なL-N/N-PEまたはその他の必要なモードが宣言されていること。.
- Ucは、各モードにおける実電圧および最大通常状態に基づき、メーカーのTN-S表から選択すること。.
- TOV特性がシステムおよび現地の規則と整合していること。.
- Upは、下流機器の耐圧性能と調整され、意図したリード線配置に合わせて補正されていること。.
- InおよびImaxは（宣言されている場合）、プロジェクトのサージ耐量要件に基づき、整合する8/20 µs基準で選択すること。.
- 利用可能な故障電流をSCCR/Isccrおよびメーカーのバックアップ保護表と照らし合わせて確認すること。.
- 盤が中央管理されているため、遠隔表示機能を含めること。.
これらの要件がすべて満たされた後にのみ、モデルを選択すること。.
そのまま使える三相 SPD 見積依頼用ワークシート
用途 / パネル：
規格フレームワークおよび市場：
公称電圧： ____ V L-L / ____ V L-N
最大通常電圧および周波数：
導体： L1 / L2 / L3 / N / PE または PEN
接地システムおよびボンディング/PEN分離位置：
設置境界および上流の SPD：
外部 LPS / 雷リスク評価結果：
必要な SPD タイプ：
必要なトポロジーおよび保護モード：
モードごとの Uc / MCOV：
必要な TOV 特性：
モードごとの許容最大 Up：
波形および極ごと/合計基準による Iimp 要件：
波形およびモードによる In 要件：
波形およびモードによる Imax 要件（該当する場合）：
予測短絡電流：
必要な SCCR または Isccr などの該当する宣言：
上流の保護装置：
必要な外部バックアップヒューズ/回路遮断器：
取り付け、環境、およびモジュール数：
視覚的 / リモート状態監視要件：
配線経路の制約および協調に関する注記：
必要な証明書およびドキュメント：使用する SPDデータシートガイド サプライヤーの回答を項目ごとに検証するために使用します。物理的な設置は、その後に SPD 配線ガイド.
最終選定ルール
妥当性を立証できる三相 SPD の仕様は、以下のすべての要件を満たす必要があります：
システム電圧 → 接地 → 設置タイプ → トポロジー → Uc/TOV → Up → Iimp/In/Imax → 故障/バックアップ保護 → プロジェクト固有の機能
サプライヤーの見積もりに保護モード、試験波形、または短絡協調に関する記載が欠けている場合、まだ比較検討できる段階ではありません。記入済みのワークシートと単線結線図を VIOX SPD製品チーム モデルレベルの検証用。.