
ヒューズサプライヤのカタログを開いたり、産業用パネルのヒューズマーキングを調べたりすると、不可解な文字コード(gG、aM、gPV、gR、aR)に遭遇します。これらは恣意的な製造元の指定ではなく、IEC 60269の利用カテゴリを表しており、各ヒューズが保護するように設計された電気負荷の種類と、動作条件を定義する体系的な分類です。.
この区別は実際には非常に重要です。ケーブルを保護するgG汎用ヒューズは、モータ用途(aMが正しい)に誤って適用すると早期に故障し、有害な過負荷がモータ巻線に到達する可能性があります。一般的な配電回路で使用されるaMモータ保護ヒューズは、不十分な過負荷保護を提供し、ケーブルの損傷や火災の危険性があります。太陽光発電DC回路に適用された標準ACヒューズは、ACのように電流ゼロでDCアークが自己消滅しないため、壊滅的に故障する可能性があります。.
過電流保護を指定する電気エンジニア、コンポーネントを選択するパネルビルダー、およびヒューズを交換するメンテナンス担当者にとって、IEC 60269の利用カテゴリを理解することは不可欠です。しかし、この分類システムは専門家の間以外ではほとんど理解されていません。このガイドでは、IEC 60269規格の構造を説明し、最も一般的な3つのヒューズクラス(gG(汎用)、aM(モータ保護)、およびgPV(太陽光発電))を解読し、ヒューズタイプを実際のアプリケーションに適合させるための実用的な選択基準を提供します。.
IEC 60269とは?
IEC 60269 は、最大1,000 Vの電力周波数AC回路および最大1,500 VのDC回路の低圧ヒューズを管理する国際規格です。国際電気標準委員会の技術委員会32/小委員会32Bによって発行されたこの規格は、定格遮断容量が少なくとも6 kAの密閉型電流制限ヒューズリンクの性能要件、試験手順、および分類システムを確立します。.
この規格は7つのパートで構成されており、それぞれが特定のアプリケーション領域に対応しています。
IEC 60269-1 (一般要件、第5.0版、2024年)は、電圧/電流定格、遮断容量の定義、時間電流特性の検証、およびコアテストプロトコルを含む、すべてのヒューズリンクのベースライン要件を確立します。このパートは、後続のすべてのパートが構築されるフレームワークを定義します。.
IEC 60269-2 (産業用ヒューズ、統合版2024年)は、産業用アプリケーションで許可された担当者のみが取り扱いおよび交換するヒューズの補足要件を提供します。NHナイフブレードヒューズ、BSボルト締めヒューズ、円筒形ヒューズなど、標準化されたヒューズシステムA〜Kを列挙し、高い予想故障電流を伴う産業用デューティサイクルの性能要件を指定します。.
IEC 60269-3 (家庭用ヒューズ、第5.0版、2024年)は、住宅および同様のアプリケーションで熟練していない人が操作するヒューズを対象としています。誤った定格交換を防ぐための機械的な非互換性機能を義務付け、訓練を受けていないユーザーによる安全な取り扱いを保証します。.
IEC 60269-4 (半導体保護、第6.0版、2024年)は、半導体デバイス(整流器、サイリスタ、パワートランジスタ)を短絡損傷から保護するために特別に設計された高速ヒューズリンクに対応し、汎用ヒューズよりもはるかに高速な時間電流特性を必要とします。.
IEC 60269-5 (アプリケーションガイダンス)は、さまざまなドメインでヒューズを指定するエンジニア向けの選択基準、調整方法、および実用的なガイダンスを提供します。.
IEC 60269-6 (太陽光発電システム)は、自然な電流ゼロなしでDC遮断の独自の課題とPV動作環境に対応し、太陽光発電エネルギーシステムを保護するヒューズリンクの補足要件を確立します。.
IEC 60269-7 (バッテリーシステム)は、バッテリーエネルギー貯蔵システムを保護するヒューズリンクの要件を定義します。これは、定置型バッテリー設置の成長を反映した比較的新しい追加です。.
この規格は、寸法的に互換性のあるヒューズの電気的特性と時間電流動作を統一し、システム信頼性を向上させ、歴史的に断片化されていた国内システム全体のメンテナンスを簡素化します。IEC 60269に準拠するすべてのヒューズについて、製造元は、温度上昇と電力損失、定格電流の指定された倍数での溶断および非溶断動作、時間電流特性の検証(「ゲート」)、および遮断容量の検証という定義されたテストを通じて性能を検証する必要があります。.
ヒューズ分類システムの理解
IEC 60269は、2文字の 利用カテゴリコード を使用してヒューズを分類し、ヒューズの意図された用途と動作特性を定義します。この分類システムは、ケーブルを過負荷から保護することと、高い始動電流が発生するモータ回路を保護すること、またはアーク消弧のための自然な電流ゼロがないDC太陽光発電ストリングを保護することでは、根本的に異なる要件が課されることを認識しています。.
2文字のコード構造は次のとおりです。
最初の文字 は、 動作範囲:
- “「g」” (ドイツ語: gesamt, 、「合計」)= 過負荷および短絡領域の両方をカバーする汎用、全範囲保護。ヒューズは、長時間低過電流(1時間の溶断領域まで)から高振幅短絡まで動作します。.
- “「a」” (ドイツ語: ausschalten, 、「部分的」)= 部分範囲、短絡のみの保護。ヒューズは、故障を除去するように設計されていますが、通常の過負荷またはモータ始動過渡状態では動作しません。過負荷保護は、別のデバイス(熱過負荷リレー、モータ保護ブレーカ)によって提供される必要があります。.
2番目の文字 は、 保護対象物またはアプリケーションドメイン:
- “「G」” = ケーブル、ワイヤ、および配電回路の一般的な保護
- “「M」” = 高い突入電流を受けるモータ回路および機器
- “「PV」” = DC動作条件の太陽光発電(ソーラー)エネルギーシステム
- “「R」” = 超高速応答を必要とする半導体デバイス(整流器、サイリスタ、パワートランジスタ)
- “「L」” = ケーブルおよび導体(現代の実践では「G」に大きく取って代わられています)
- “「Tr」” = 変圧器
これらの文字を組み合わせることで、利用カテゴリはヒューズの動作動作とその意図された用途の両方を正確に定義します。. gG は、ケーブルおよび配電用の汎用、全範囲保護を意味します。. aM は、モータ回路の部分範囲(短絡のみ)保護を意味します。. gPV は、太陽光発電DCシステム用に特別に設計された汎用、全範囲保護を意味します。.
この分類は、ヒューズの 時間電流特性(さまざまな過電流レベルでヒューズが溶断するまでの時間をプロットする曲線)と、その 遮断容量, (安全に遮断できる最大故障電流)を直接決定します。これらのカテゴリを理解することは不可欠です。間違ったクラスを使用すると、不適切な保護、誤動作、または壊滅的なアーク遮断の失敗という予測可能な故障モードが発生するためです。.

gGクラス:汎用ヒューズ
gG は、家庭用および産業用設備の両方におけるケーブルおよび導体保護のデフォルトのヒューズクラスです。指定は次のように分類されます。 g (過負荷および短絡をカバーする全範囲)+ G (ワイヤ/ケーブル/配電回路の一般的な保護)。これは、フィーダー、分岐回路、および混合または主に抵抗負荷を運ぶ配電システムを保護するときに指定するヒューズです。.
特性および時間-電流特性
gGヒューズは、穏やかな過負荷から壊滅的な短絡まで、継続的な保護を提供します。その時間-電流特性は、動作スペクトル全体をカバーします。
- 長時間過負荷領域: 定格電流(In)の1.5倍で、一般的なgGヒューズは1〜4時間で溶断し、短い過渡現象による不要なトリップなしにケーブルの熱保護を提供します。.
- 中程度の過負荷領域: 5×Inで、溶断時間は2〜5秒に短縮され、ケーブル絶縁の損傷前に持続的な過負荷を除去します。.
- 短絡領域: 10×In以上では、ヒューズは0.1〜0.2秒以内に遮断し、高速な故障保護を提供します。.
この段階的な応答は、ケーブルの熱制限に適合します。ヒューズは、短い無害な過渡現象を許容しますが、導体が損傷温度に達する前に、持続的な過電流を除去します。時間-電流曲線は、IEC 60269-1で定義された標準化された「ゲート」に対して検証され、メーカー間で一貫した性能を保証します。.
遮断容量と物理的形状
IEC 60269は、シリーズ内のすべてのヒューズリンクに対して6 kAの最小遮断容量を義務付けています。産業用gGヒューズ、特にIEC 60269-2に基づいて標準化されたNH(ナイフブレード)システムは、通常100 kAを超える遮断容量を持ち、変圧器の二次側または主配電ポイントの近くで非常に高い予想故障電流が発生する設備に適しています。.
gGヒューズは、複数の物理的形状で利用できます。
- NHヒューズ (DINスタイルのナイフブレード接点): サイズ000、00、0、1、2、3、4は2A〜1250Aをカバーし、セラミックボディとボルト締めパネル取り付け用のブレード端子を備えています。
- 円筒形ヒューズ (カートリッジスタイル): 標準直径10×38mm、14×51mm、22×58mmで、定格1A〜125Aで、ヒューズホルダーまたはDINレールベースで使用されます。
- BSボルト締めヒューズ (英国規格の角型ボディ): 大電流アプリケーション向けの産業用サイズ
- 家庭用カートリッジヒューズ IEC 60269-3準拠: 不正な定格交換を防ぐための機械的コーディング付き
代表的な用途
gGヒューズは、電気配電の主力です。
- フィーダー保護: 配電盤、パネルボード、および制御キャビネットの主回路および分岐回路保護
- ケーブル保護: 持続的な過負荷による絶縁損傷を防ぐために、ヒューズ定格をケーブル許容電流に合わせます。
- 照明回路: 商業および産業用照明配電(抵抗性白熱灯および誘導放電照明の両方)
- 一般配電: 商業ビル、製造施設、およびインフラストラクチャの混合負荷
- 変圧器の一次/二次保護: 励磁突入電流が過剰でない場合
協調と選択性
カスケード接続されたgGヒューズ(同じ回路の上流および下流)の場合、IEC 60269-5の適用ガイダンスおよびメーカーデータは、以下を確立します。 1.6倍ルール: 上流のヒューズ定格電流が下流のヒューズ定格電流の少なくとも1.6倍である場合、通常、完全な選択性が達成されます。他のデバイスの組み合わせ(gGと 遮断器, 接触器, 、または他のヒューズクラス)の場合、完全な故障範囲にわたって時間-電流曲線とスルーエナジー(I²t)を比較して、選択性を検証する必要があります。.
選考基準
以下の場合にgGを指定します。
- 負荷が主に抵抗性または混合(照明、暖房、一般配電)である
- 単一のデバイスでフルレンジの過負荷および短絡保護が必要である
- アプリケーションに高いモーター始動突入電流または特殊なDC/PVデューティが含まれていない
- 設置がIEC 60269-2(産業用)またはIEC 60269-3(家庭用)ドメインに準拠している
gGを使用しないでください 始動突入電流が不要な溶断を引き起こすモーター回路(aMを使用)、またはAC定格のヒューズがDCアークを遮断できないDC太陽光発電システム(gPVを使用)。.

aMクラス:モーター保護ヒューズ
aM ヒューズは、高い始動(ロックローター)電流の影響を受けるモーター回路および機器専用に設計されています。指定は次のように分類されます。 a (部分範囲、短絡保護のみ) + M (モーター回路)。完全な過負荷保護を提供するgGヒューズとは異なり、aMヒューズは、堅牢な短絡遮断を提供しながら、モーターの始動過渡現象(モーターの全負荷電流の5〜8倍に達する可能性があります)を意図的に許容します。.
モーター回路に特殊なヒューズが必要な理由
誘導モーターが始動すると、ローターが動作速度まで加速するまで、通常、定格全負荷電流の6〜8倍のロックローター電流を数秒間引き込みます。モーターの運転電流に合わせてサイズ設定されたgGヒューズは、始動するたびに溶断します。始動を許容するためにgGヒューズを大きくすると、過負荷保護が排除され、モーター巻線が持続的な過電流による損傷を受けやすくなります。.
aMクラスは、次のものを提供することにより、このジレンマを解決します。 部分範囲 保護:
- モーターの始動を許可: ヒューズエレメントと時間-電流特性は、複数の始動サイクルでも、溶断することなくモーター突入電流に耐えるように設計されています。.
- 短絡を遮断: 始動電流を許容するにもかかわらず、ヒューズはモーターのロックローターレベルを超える真の故障電流を迅速に遮断します。.
- 別の過負荷保護が必要: aMヒューズは過負荷領域で動作しないため、モーターの熱保護は別のデバイス(熱過負荷リレー、モーター保護ブレーカー)によって提供される必要があります。.
この分業(故障保護にはaM、過負荷には熱デバイス)は、産業用モーター制御の標準的な慣行です。.
特性および時間-電流特性
aMヒューズは、gGとは根本的に異なる時間-電流曲線を持っています。
- 長時間過負荷動作なし: gGとは異なり、aMヒューズは意図的に1.5〜2×Inで溶断しません。動作することなく、モーター始動範囲の持続電流を許容します。.
- 短絡遮断: モーターのロックローターを大幅に超える電流(通常> 10〜15×In)では、ヒューズは故障領域のgGと同様に、迅速に遮断します。.
- 始動デューティ耐性: ヒューズエレメントの熱質量と設計により、IEC 60269-2に基づくテストを通じて検証された、損傷することなくモーター始動のI²tエネルギーを吸収できます。.
遮断容量と物理的形状
aMヒューズは、gGと同様の物理フォーマット(主にNHナイフ形および円筒形カートリッジスタイル)で製造されていますが、内部エレメントの設計が異なります。産業用NH aMヒューズは、通常、>100 kAの遮断容量を達成します。これはgGと同等です。なぜなら、どちらも産業用設備で同じ予想される故障電流を遮断する必要があるからです。.
代表的な用途
aMヒューズは、産業用制御におけるモーター保護の標準的な選択肢です。
- モーターフィーダー:モーターコントロールセンター(MCC)内の個々のモーター回路を保護する主ヒューズ。下流のコンタクタと サーマルオーバーロードリレー 保護スキームを完了する
- 直入れ(DOL)スターター:ポンプ、ファン、コンプレッサー、コンベヤー用のスターターアセンブリで、コンタクタおよび過負荷と組み合わせて使用
- プロセス機器:直接始動が使用される産業機械を駆動するモーター
- HVACシステム:商業/産業用空調における大型コンプレッサーおよびファンモーター
aMは、モーターが直接始動される(ソフトスタートまたはVFD制御ではない)場合、および始動突入電流がgGの不要な溶断を引き起こす場合に指定されます。.
調整要件
aMヒューズは短絡保護のみを提供するので、, 過負荷デバイスとの協調が必須です。. 完全なモーター保護スキームには、通常、以下が含まれます。
- aMヒューズ:短絡保護(故障除去)
- サーマルオーバーロードリレーまたはモーター保護ブレーカー:過負荷保護(機械的過負荷、単相運転などによる持続的な過電流)
- 接触器:起動/停止制御用のスイッチングデバイス
協調は、過負荷状態ではヒューズが溶断する前に過負荷デバイスがトリップし、短絡故障時には過負荷デバイスまたはコンタクタが損傷する前にヒューズが除去されることを保証する必要があります。これには、時間電流曲線を比較し、過負荷領域で過負荷デバイスのトリップ曲線がヒューズの溶断曲線の下に完全に位置することを確認する必要があります。.
選考基準
以下の場合にaMを指定します。
- 直入れ始動でモーター回路を保護する場合
- モーター始動電流がgGヒューズの不要な溶断を引き起こす可能性がある場合
- 制御スキームで個別のサーマルオーバーロード保護が提供されている場合
- アプリケーションがIEC 60269-2産業用モーターの義務に準拠している場合
aMを使用しないでください 一般的な配電回路(過負荷保護なし)、完全範囲の保護が必要なケーブル/フィーダー(gGを使用)、またはモーター保護をヒューズのみで提供する必要がある場合(代わりにモーター定格の回路ブレーカーを使用)。.
gPVクラス:太陽光発電ヒューズ
gPV ヒューズは、太陽光発電エネルギーシステムを保護するために特別に設計されており、IEC 60269-6の追加要件によって管理されています。指定は次のように分類されます。 g (過負荷および短絡をカバーする全範囲)+ PV (太陽光発電システム)。これらのヒューズは、太陽光発電設備におけるDC回路保護の固有の課題に対応します。これらの課題により、標準のAC定格ヒューズは不適切で、潜在的に危険です。.
PVシステムが特殊なヒューズを必要とする理由
DC回路は、故障遮断中にACとは根本的に異なる動作をします。
- 自然な電流ゼロがない:AC電流は、1秒あたり100回または120回(50 Hzまたは60 Hzシステム)ゼロをクロスし、ヒューズが溶断したときに自然なアーク消弧点を提供します。DC電流は連続的です。ゼロクロスはありません。ヒューズは、物理的な設計を通じてアーク消弧を積極的に強制する必要があります。.
- 高い動作電圧:最新のユーティリティスケールPVストリングは、最大1,500 VのDC電圧で動作します。これは、一般的なAC配電電圧よりもはるかに高いです。.
- 逆電流シナリオ:ストリング/アレイ構成では、1つのストリングに故障が発生した場合、他の並列ストリングは、影響を受けたストリングのヒューズを介して故障に電流を逆供給する可能性があります。.
- 環境曝露:コンバイナーボックス内のPVヒューズは、多くの場合、屋外に設置され、極端な温度、UV曝露、および湿気にさらされます。.
これらの理由から、, DC PV回路でAC定格のgGまたはaMヒューズを使用することは安全ではありません。. IEC 60269-6に適合するgPVヒューズのみが、検証済みのDC遮断性能を提供します。.
特性および時間-電流特性
gPVヒューズは、gGと同様のフルレンジ保護を提供しますが、PV動作環境に最適化されています。
- ケーブルおよびストリング保護:時間電流特性は、PVケーブルおよびストリング配線を過負荷および故障状態から保護します。.
- DC定格遮断容量:IEC 60269-6に準拠したDC遮断テストを通じて検証され、システム電圧(最大1,500 V DC)で性能が確認されています。.
- PVデューティサイクル定格:PVシステムは、温度依存の電流を伴う日中の発電、夜間の休止、および一時的な雲の端の効果など、独自の負荷プロファイルを経験します。.
物理的な設計の違い
同等のACヒューズと比較して、gPVヒューズは通常、次のようになります。
- より長い:長さが長くなると、アーク遮断距離が長くなります。.
- 特殊な充填材:DCアークを抑制するための強化されたアーク消弧砂またはその他の誘電体材料。.
- より高い定格電圧:最大1,000 Vまたは1,500 VまでのDCサービス用に明示的に定格されています。.
太陽光発電設備における一般的なアプリケーション
- ストリング保護:コンバイナーボックス内の各PVストリングを保護する個々のヒューズ。.
- アレイ主保護:インバーターに供給するコンバイナーボックス出力の主ヒューズ。.
- DCコンバイナー/配電:アレイとインバーター間のDCケーブルおよび配電機器の保護。.
- オフグリッドおよびバッテリーシステム: スタンドアロン太陽光発電設備におけるDC回路保護。.
選考基準
以下の場合、gPVを指定してください。
- 太陽光発電システムにおけるDC回路の保護
- 100 V~1,500 VのDC電圧で動作
- グリッド接続またはオフグリッド太陽光発電設備におけるストリング/アレイ保護
- PV領域でDC電流遮断が必要なあらゆるアプリケーション
gGまたはaMを使用しないでください (AC定格ヒューズ) をPV DC回路で使用しないでください。DC遮断能力がなく、安全上の危険があります。必ず、ヒューズがシステム電圧でDCサービス用に明示的に定格されていることを確認してください。.
gG、aM、およびgPVの主な技術的相違点
| 現在のレベル | gGの動作 | aMの動作 | gPVの動作 |
| 1.5×In (過負荷) | 1~4時間で溶断 | 無期限に耐える | 1~4時間で溶断 |
| 5×In (持続的な過負荷) | 2~5秒で溶断 | 耐えるか、または応答が遅い | 2~5秒で溶断 |
| 10×In (短絡) | 0.1~0.2秒で溶断 | 0.1~0.2秒で溶断 | 0.1~0.2秒で溶断 |
曲線は、gGとgPVが全スペクトルにわたって動作するのに対し、aMはモーター始動を許可するために過負荷領域を「無視」することを示しています。.
実用的な選択ガイド:アプリケーションへのヒューズクラスのマッチング
ステップ1:負荷の種類と電気的特性を特定する
- ケーブル、フィーダー、一般配電回路 抵抗負荷または混合負荷の場合 → gGを検討してください
- モーター回路 直入れ始動および高い拘束回転子電流の場合 → aMを検討してください
- 太陽光発電DC回路 太陽光発電設備の場合 → gPVが必要です
- 半導体デバイス (整流器、サイリスタ、インバーター) → gR/aRを検討してください
ステップ2:定常状態電流と過渡電流を計算する
負荷電流と突入電流(モーター始動など)を計算します。モーターの場合、始動に耐えるために1.5~2.5×FLCのサイズのaMヒューズを使用します。一般回路の場合、gGをケーブル許容電流に合わせます。.
ステップ3:電圧と遮断容量を確認する
電圧定格(AC対DC)および遮断容量(Icn/Icu)がシステムパラメータを超えることを確認します。.
ステップ4:協調と選択性を確認する
gG選択性には1.6×ルールを適用します。aMヒューズを過負荷リレーと協調させます。.
一般的な選択シナリオ
シナリオ1:50 kW / 400V三相配電フィーダー: 負荷は混合配電 → 使用 gG.
シナリオ2:22 kW / 400V三相誘導モーター、DOL始動: 高い突入電流 → 使用 aM + 過負荷リレー。.
シナリオ3:太陽光発電ストリング、450V DC: 逆電流リスクのあるDC回路 → 使用 gPV.
結論
IEC 60269の利用カテゴリ—gG、aM、およびgPV—は、低電圧ヒューズをその意図されたアプリケーションおよび動作特性によって分類するための体系的なフレームワークを提供します。これらの指定はマーケティング用語ではありません。それらは、国際規格でテストおよび文書化された検証済みの性能要件を定義します。.
gG (汎用) ヒューズは、ケーブル、フィーダー、および配電回路にフルレンジの保護を提供し、過負荷から短絡までをカバーします。これらは、家庭および産業環境におけるほとんどの配電アプリケーションのデフォルトの選択肢です。.
aM (モーター保護) ヒューズは、モーター回路専用に設計された部分範囲の保護を提供し、高い拘束回転子始動電流に耐えながら、短絡故障を除去します。完全なモーター保護スキームを形成するには、別の熱過負荷保護と組み合わせる必要があります。.
gPV (太陽光発電) ヒューズは、DC太陽光発電システムの独自の要求に対応します—自然なゼロクロスなしにDC電流を遮断するための拡張されたヒューズボディと特殊なアーク消弧材料、最大1,500 VのDC電圧で定格。.
電気エンジニア、パネルビルダー、およびメンテナンス担当者にとって、これらの区別を理解することは、信頼性の高いシステム運用に不可欠です。誤った適用は予測可能な結果を生み出します。モーターデューティでのgGヒューズは、不要なトリップを引き起こします。配電回路でのaMヒューズは、不適切な過負荷保護を提供します。DC PV回路でのAC定格ヒューズは、壊滅的な遮断故障のリスクがあります。.
適切な選択には、負荷特性(抵抗/モーター/DC)の分析、定常状態電流と過渡電流の計算、電圧と遮断容量定格の検証、他の保護デバイスとの協調の確保、および環境条件の考慮が必要です。すべてのIEC 60269ヒューズの2文字の利用カテゴリコードは、テストされたデューティと、公開された定格が適用される条件を定義します。.
VIOX Electricは、包括的な技術ドキュメントとアプリケーションサポートを備えた、gG、aM、およびgPVクラス全体でIEC 60269規格に準拠して設計された低電圧ヒューズを製造しています。仕様ガイダンス、協調調査、または過電流保護要件に関する技術コンサルティングについては、VIOXのエンジニアリングチームにお問い合わせください。.
信頼性の高い保護のために、適切なヒューズクラスを指定してください。. VIOX Electricへのお問い合わせ IEC 60269ヒューズの要件について話し合うため。.