現代の電気設備において、安全性は最重要事項です。電気システムがますます複雑になり、電力需要が増大するにつれて、電気的危険から保護することの重要性はかつてないほど高まっています。2つの不可欠なデバイス、すなわち過電流保護機能付き漏電遮断器（RCBO）とアーク故障検出デバイス（AFDD）は、それぞれ異なる役割を果たしながらも、人命と財産を保護するために相補的な役割を果たします。B2Bの電気機器専門家にとって、これらのデバイスの違いを理解することは、安全で、法令に準拠し、信頼性の高い電気設備を設計するために不可欠です。.
この包括的なガイドでは、RCBOとAFDDの根本的な違い、それぞれの具体的な用途、および住宅、商業、産業環境において包括的な電気保護を提供するためにどのように連携するかについて説明します。.
RCBO（過電流保護機能付き漏電遮断器）とは？
定義とコア機能
RCBOは、2つの重要な安全機能を1つのコンパクトなユニットに組み合わせた高度な電気保護デバイスです。RCBOは、次の機能を統合します。 ミニチュア回路遮断器（MCB） や 残留電流デバイス（RCD）, 、過電流保護と漏電検出の両方を提供します。この二重保護メカニズムにより、スペース効率と包括的な安全性が優先される現代の電気設備にとって、RCBOは不可欠なものとなっています。.
RCBOの主な機能は、電気回路を次の3つの主要な危険から保護することです。
- 過負荷状態：電流が回路の定格容量を超えた場合
- 短絡回路：活線と中性線が直接接触した場合
- 漏電電流：損傷した絶縁体または故障した機器を介して電流が地面に漏れた場合
RCBOの仕組み
RCBOは、並行して動作する2つの異なる保護メカニズムを使用して動作します。
過電流保護：MCBコンポーネントは、熱および磁気トリップメカニズムを使用して、過剰な電流の流れを検出し、遮断します。熱要素は、持続的な過負荷状態に対応し、磁気要素は、短絡に対する瞬時保護を提供します。.
漏電検出：RCDコンポーネントは、活線と中性線の間の電流バランスを継続的に監視します。通常の状態では、これらの電流は等しくなるはずです。損傷した絶縁体を介して電流が漏れたり、人が活線に触れたりするなど、障害が発生すると、RCBOはこの不均衡を検出し、回路をミリ秒単位で遮断します（通常、個人保護の場合は30mA以下）。.
RCBOの種類と分類
RCBOは、さまざまな波形に対する感度に基づいて、いくつかの種類に分類されます。
- タイプAC：AC残留電流のみを検出
- タイプA：ACと脈動DC残留電流の両方を検出（最新の電子機器に不可欠）
- タイプB：AC、脈動DC、および平滑DC残留電流を検出（EV充電および太陽光発電設備に不可欠）
- タイプF：高周波ノイズのあるアプリケーション向けの強化された保護
AFDD（アーク故障検出デバイス）とは？
定義とコア機能
アーク故障検出デバイス（AFDD）は、火災の原因となる可能性のある危険な電気アークを検出し、軽減するように設計された特殊な電気安全デバイスです。過電流または漏電に対応する従来の回路ブレーカーとは異なり、AFDDは高度なマイクロプロセッサ技術を使用して、周囲の物質を発火させる前に、危険なアーク故障の固有の電気的特徴を識別します。.
アーク故障は、損傷した導体のギャップを電流が飛び越え、絶縁体、木材、その他の可燃性物質を発火させるのに十分な高温である6,000°Cを超える強烈な局所的な熱を発生させる場合に発生します。これらの危険なアークは、次の原因で発生する可能性があります。
- 損傷または劣化したワイヤ絶縁
- 緩んだまたは腐食した接続
- 押しつぶされたまたは穴が開いたケーブル
- 配線に対するげっ歯類による損傷
- DIY事故（ケーブルの穴あけなど）
AFDDの仕組み
AFDDは、保護された回路の電気的波形を継続的に分析する高度な電子検出システムを採用しています。マイクロプロセッサ技術は、次のものを区別します。
通常のアーク：ライトスイッチ、モーターブラシ、またはアプライアンスの接続など、日常的なスイッチング操作中に生成される無害なアーク。.
危険なアーク：直列アーク（破損した導体）および並列アーク（導体間）に特有の危険なアークパターン。これは、重大な障害状態を示します。.
危険なアーク故障が検出されると、AFDDは次の方法で応答します。
- アークの電気的特徴と持続時間を分析する
- アークが安全な閾値パラメータを超えていることを確認する
- 回路を即座に遮断する（通常は120ミリ秒以内）
- アークが火災が発生する可能性のある温度に達するのを防ぐ
AFDDの規格とコンプライアンス
AFDDは、国際規格に準拠する必要があります。 IEC 62606, 、これは以下を定義します。
- アーク故障検出デバイスの安全要件
- 性能特性とテスト手順
- 応答時間と感度閾値
- 構築方法と運用基準
RCBOとAFDDの主な違い
これらのデバイスの根本的な違いを理解することは、適切な電気システム設計に不可欠です。.
保護焦点の比較
| 側面 | アールシーボ | AFDD |
|---|---|---|
| 一次保護 | 過電流と漏電 | アークフォルト検出 |
| 危険の種類 | 感電、機器の損傷 | 電気火災 |
| 検出方法 | 電流の大きさと不均衡 | 波形分析 |
| 応答時間 | ミリ秒（30〜300ミリ秒） | 高速（通常は120ミリ秒未満） |
| テクノロジー | 電気機械/電子 | マイクロプロセッサベース |
技術仕様の比較
| 特徴 | アールシーボ | AFDD |
|---|---|---|
| 規格 | IEC 61009、IEC 62423 | IEC 62606 |
| 感度 | 電流の不均衡（通常は30mA） | アーク故障の兆候 |
| インストール | 標準的な消費者ユニット | 保護回路の起源 |
| サイズ | コンパクト (1-2モジュール) | 可変 (1-2モジュール) |
| コスト | 中程度 | より高い |
| 誤トリップのリスク | 適切な選択で低い | 最新技術で最小限 |
検出能力
RCBOの検出:
- 定格容量を超える過負荷電流
- 短絡電流 (瞬時の大電流)
- 地絡電流 (通常≥30mA)
- 地絡
AFDDの検出:
- 直列アーク故障 (断線)
- 並列アーク故障 (導体間)
- 高周波アークの特徴
- 持続的な危険なアーク状態
アプリケーションと使用例
RCBOの使用時期
RCBOは、包括的な過電流および感電保護を必要とする電気設備に不可欠です。
住宅用：
- ソケットアウトレット回路
- 照明回路
- キッチンおよびバスルーム回路
- 屋外電気設備
- 消費者ユニット内の個別回路保護
商業用途：
- オフィス電気配線
- 小売環境
- 小規模な商業施設
- データセンター配電
- ヘルスケア施設
産業用途：
- 機械制御回路
- 照明および電力配線
- ワークショップのソケットアウトレット
- プロセス制御設備
- 仮設電源
AFDDの使用時期
AFDDは、火災リスクが高い設備に特に推奨または要求されます。
必須アプリケーション (BS 7671:2018+A2:2022に準拠):
- 高リスク住宅 (HRRB) – 高さ18m以上または6階以上の建物
- 複数占有住宅 (HMO)
- 専用の学生寮
- 介護施設および同様の施設
推奨アプリケーション:
- ソケットアウトレットに電力を供給する単相AC最終回路 (≤32A)
- 木造建築
- 配線が隠蔽されている物件
- かやぶき屋根または可燃性構造の建物
- 寝室
- 避難が困難な場所 (例: 高層ビル)
高価値アプリケーション:
- 美術館およびギャラリー
- 歴史的建造物
- データセンターとサーバールーム
- 代替不可能な内容物がある物件
アプリケーション環境の比較
| 環境 | RCBO必須 | AFDD推奨 |
|---|---|---|
| 標準的な住宅 | あり | おすすめ |
| 高層住宅 (≥18m) | あり | 必須 |
| 商業オフィス | あり | おすすめ |
| 産業施設 | あり | ケースバイケース |
| 木造フレーム構造 | あり | 強く推奨 |
| かやぶき屋根の物件 | あり | 強く推奨 |
| 介護施設/病院 | あり | 必須 |
| 歴史的建造物 | あり | 強く推奨 |
各デバイスの利点
RCBOの利点
- 二重保護: 過電流および地絡保護を1つのコンパクトなデバイスに統合
- スペース効率: 個別のMCBおよびRCDデバイスと比較して、消費者ユニットのサイズ要件を削減
- 選択的保護: 個別回路保護により、故障時の設備全体の停止を防止
- 費用対効果: 個別の保護デバイスを設置するよりも経済的
- ダウンタイムの短縮: 影響を受ける回路のみに限定された故障分離
- 柔軟性: さまざまな用途に対応する複数のタイプ（A、AC、B）を用意
- 実証済みのテクノロジー: 現場での数十年にわたる信頼性の高い性能
AFDDの利点
- 防火: 従来のブレーカーでは識別できないアーク故障を検出
- 早期警告: 壊滅的な故障が発生する前に、配線の劣化を識別
- 財産保護: 広範囲な損害を引き起こす可能性のある火災を防止
- 生命の安全: 火災による負傷や死亡から居住者を保護
- 保険上の利点: AFDD保護を備えた物件の保険料が減額される可能性
- コードの遵守: 最新の電気安全規制に適合
- 先進技術: マイクロプロセッサベースの検出により、高度な保護を提供
複合保護：RCBO + AFDD
最大限の安全のために、最新の電気設備ではRCBOとAFDDの保護を組み合わせる傾向が強まっています。いくつかの方法があります。
統合オプション
複合RCBO+AFDDデバイス: 一部のメーカーは、両方の技術を統合した単一のユニットを提供しています。
- アークフォルト検出
- 過電流保護
- 地絡保護
- 省スペース設置
- 配線の簡素化
個別デバイスの設置: 同じ回路で個別のRCBOおよびAFDDデバイスを使用する場合：
- 過電流および感電保護用のRCBO
- アーク故障検出用のAFDD
- モジュール式の柔軟性
- トラブルシューティングが簡単
保護レイヤーの比較
| 保護レイヤー | RCBOのみ | AFDDのみ | 複合RCBO+AFDD |
|---|---|---|---|
| 過負荷保護 | ✓ | ✗ | ✓ |
| 短絡保護 | ✓ | ✗ | ✓ |
| 地絡保護 | ✓ | ✗ | ✓ |
| アークフォルト検出 | ✗ | ✓ | ✓ |
| 防火 | 部分的 | ✓ | ✓ |
| 感電防止 | ✓ | ✗ | ✓ |
| 全体的な保護 | グッド | 限定 | 包括的 |
電気専門家向けの選択基準
RCBOの選択要素
- 現在の評価: 回路負荷要件に適合（通常6A〜63A）
- タイプ選択: 接続された機器に基づいてAC、A、またはBを選択
- 感度: 適切な残留電流閾値を選択（人身保護の場合は30mA）
- 遮断容量: 設置に適した短絡定格を確保
- 認証: IEC 61009または地域の規格への準拠を確認
AFDDの選択要素
- コンプライアンス要件: 建物の種類に関する必須要件を確認
- サーキット・タイプ: AFDDは通常、≤32Aのソケットアウトレット回路を保護
- 統合: スタンドアロンまたは複合RCBO+AFDDデバイスを決定
- 費用対効果: 火災リスクをデバイスコストと比較評価
- 認証: IEC 62606への準拠を確保
標準および規制遵守
国際基準
| 装置 | 主要規格 | 追加規格 |
|---|---|---|
| アールシーボ | IEC 61009-1 | IEC 62423、BS EN 61009 |
| AFDD | IEC 62606 | BS EN 62606 |
| 複合デバイス | IEC 61009-1 + IEC 62606 | 地域の規制 |
地域要件
イギリス/ヨーロッパ: BS 7671:2018+A2:2022（第18版配線規則）
- 個別回路保護にはRCBOを推奨
- HRRBおよびHMOにはAFDDが必須
- すべてのソケットアウトレット回路にAFDDを推奨
国際的: IEC 60364-4-42
- 火災リスク軽減のためにAFDDを推奨
- 回路の始点への設置を指定
- 適用環境を定義
よくある質問（FAQ）
1. RCBOはアーク故障を検出できますか？
いいえ、標準的なRCBO（漏電遮断器付配線用遮断器）はアーク故障を検出できません。RCBOは、過電流状態（過負荷および短絡）と地絡電流から保護するように設計されていますが、危険なアーク故障の特定の電気的特性を識別するために必要なマイクロプロセッサ技術を備えていません。アーク故障保護には、専用のAFDD（アーク故障検出デバイス）またはRCBO+AFDD複合デバイスが必要です。.
2. 同じ回路にRCBOとAFDDの両方が必要ですか？
それは、特定の設置要件によって異なります。包括的な保護のためには、理想的な解決策は次のいずれかです。
- 個別のRCBOとAFDDデバイスを一緒に設置、または
- 両方の機能を統合した複合RCBO+AFDDユニット
この組み合わせは、過電流、感電、およびアーク故障による火災に対する完全な保護を提供します。高リスクの住宅およびHMO（複数居住用住宅）の場合、この複合保護は現在、多くの法域で義務付けられています。.
3. AFDDは誤作動しやすいですか？
最新のマイクロプロセッサ技術を搭載したAFDD（アーク故障検出デバイス）は、通常の動作アーク（スイッチやモーターのブラシなどからのアーク）と危険なアーク故障を区別するように設計されています。初期のAFDD設計では誤作動の問題がいくつかありましたが、VIOX Electricのような信頼できるメーカーの現行世代のデバイスは、高度な波形解析アルゴリズムにより、不要なトリップを大幅に削減しています。適切な設置とデバイスの選択により、誤作動を最小限に抑えることができます。.
4. RCBOとAFDDの典型的なコスト差はどれくらいですか？
AFDD（アーク故障検出デバイス）は、高度なマイクロプロセッサ技術と洗練された検出アルゴリズムを使用しているため、通常、標準的なRCBO（漏電遮断器付配線用遮断器）よりも3〜5倍高価です。ただし、普及が進むにつれてコストは低下しています。一般的なRCBOの価格は15〜40ポンドですが、AFDDの価格は80〜150ポンドであり、RCBOとAFDDを組み合わせたデバイスの価格は100〜180ポンドです。初期費用は高くなりますが、火災予防の利点と潜在的な保険料の節約により、投資に見合う価値があることがよくあります。.
5. 既存の電気設備にAFDDを設置できますか？
はい、AFDDは、分電盤のアップグレードまたは回路の変更中に、既存の設備に後付けできます。ただし、考慮事項は次のとおりです。
- 分電盤内の利用可能なスペース（AFDDは通常、1〜2モジュールの幅が必要です）
- 既存の保護デバイスとの互換性
- 回路タイプの適合性（通常、ソケットアウトレット回路≤32Aの場合）
- 火災リスク評価に基づく費用対効果分析
特定の設置要件を評価するために、資格のある電気技師にご相談ください。.
6. RCBOとAFDDをどのようにテストしますか？
RCBOのテスト：
- 内蔵のテストボタンを毎月押して、機械的な動作を確認します
- テスト時にデバイスはすぐにトリップする必要があります
- 専門的なテストでは、トリップ時間と感度レベルを確認する必要があります
- 重要な設備には年次検査を推奨
AFDDのテスト：
- 内蔵のテストボタンを使用して、デバイスの動作を確認します
- 専門的なテストには、特殊なアーク故障テスト装置が必要です
- テストでは、直列および並列アーク故障の両方の検出を確認する必要があります
- テスト頻度については、製造元の推奨事項に従ってください
テストボタンだけに頼らないでください。継続的な保護を確保するには、専門家による検査とテストが不可欠です。.
結論
安全で準拠した設備を設計する電気専門家にとって、RCBOとAFDDの違いを理解することは非常に重要です。RCBOは過電流および感電の危険に対する不可欠な保護を提供しますが、AFDDは高度なアーク故障検出を通じて専門的な火災予防を提供します。これらのデバイスは、競合する機能ではなく、補完的な機能を提供します。.
最適な電気的安全のために、最新の設備では、RCBOとAFDDの両方の技術を利用して、複合的な保護戦略を採用することがますます増えています。規制が進化し、建物の安全基準がより厳しくなるにつれて、電気保護に対するこの包括的なアプローチが標準的な慣行になります。.
VIOX Electricは、国際規格を満たし、業界の期待を超える高品質の電気保護デバイスの製造に引き続き取り組んでいます。当社のRCBO、AFDD、および複合保護デバイスの範囲は、電気専門家に、あらゆる設置要件に対応する信頼性の高いソリューションを提供します。.
技術仕様、製品選択のガイダンス、またはアプリケーションサポートについては、VIOX Electricの技術チームにお問い合わせください。私たちは、より安全な電気設備の設計をお手伝いします。.
