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選択的メイン回路遮断器(SMCB/SLS)とは何か?

What Is a Selective Main Circuit Breaker (SMCB/SLS)

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A 選択的メイン回路遮断器(SMCB) は、下流の保護装置と選択的に協調するように設計および検証された上流の過電流保護装置です。文書化された選択性範囲内の最終回路で故障が発生した場合、SMCBが設備全体を遮断する前に、下流のMCBが通常その故障を除去する必要があります。ドイツの実務では、この装置は一般的に次のように呼ばれます。 SLSスイッチ または SHスイッチ.

SMCBは、単に入力電源に設置された通常の回路遮断器ではありません。「 選択的な 」という言葉は、規定された装置の組み合わせおよび故障電流制限内における、試験済みまたは文書化された協調動作を表しています。より大きなアンペア定格、遅延トリップ、またはメーターより手前の位置にあるというだけでは、その装置がSMCBであることの証明にはなりません。.

本記事では、製品カテゴリとその動作範囲について説明します。上流および下流の保護装置を協調させるためのより広範な原則については、VIOXの 回路遮断器の選択性と協調に関するガイド.

SMCB、SLS、およびSHスイッチ:用語マップ

用語は地域によって異なり、同じような言葉が異なる装置に対して使用されることがあります。.

期間 実務上の意味 重要な境界
選択的メイン回路遮断器(SMCB) 選択的協調を目的として設計されたメイン過電流回路遮断器の英語名称 これは、宣言された製品規格およびメーカーの協調データによって裏付けられている必要があります。
SLSスイッチ 一般的なドイツ語の略称 選択的配線用遮断器 ドイツのメーターパネルおよび系統接続の慣行と強く関連している
SHスイッチ / SH-Schalter 選択的配線用遮断器を指すドイツ語の短縮名称 製品用語はメーカーや世代によって異なる場合がある
主回路遮断器 設備または配電盤の主保護装置として機能するあらゆる遮断器 必ずしも選択性があるとは限らず、DIN VDE 0641-21に準拠しているとも限らない
主遮断器 設備を絶縁するために使用される装置 その機能が明示されていない限り、過電流保護機能を持たない場合がある

現在のドイツ製品規格は DIN VDE 0641-21:2018-09, であり、題名は 家庭用および類似設備のための過電流保護用回路遮断器—第21部:選択的配線用遮断器. である。同規格のページでは、SMCBを特定の回路遮断器のカテゴリーとして定義しており、従来のあらゆる回路遮断器の別名として扱うべきではない ミニチュア回路ブレーカー.

電気システムにおけるSMCBの配置

ドイツの代表的なメーター設置における保護階層は、以下のように視覚化できます。

公共低圧供給
        ↓
引込接続 / 上位系統保護
        ↓
選択的回路遮断器 (SMCB / SLS)
        ↓
電力量計
        ↓
主配電盤
        ↓
下位MCBまたはRCBO
        ↓
最終回路および負荷
Representative German metering hierarchy showing where an SMCB or SLS sits

正確な構成は、適用される接続規則、メーターパネルの設計、ネットワーク事業者の要件、および製品の取扱説明書によって管理されます。HagerはSLSを建物幹線の中央保護装置と定義し、ドイツのシステム環境においてメーター前のグリッド側接続コンパートメントに配置しています。ABBも、メーター取付盤および主配電盤をSMCBの適用箇所として挙げています。.

この位置に配置することで、宣言された定格によってサポートされる場合、当該装置はいくつかの役割を担うことができます。

  • 幹線を過負荷および短絡から保護すること。;
  • 下位の回路遮断器に対する上位の選択的遮断装置として機能すること。;
  • 製品がその用途に適していると宣言されている場合に、主開閉または絶縁機能を提供すること。;
  • 下流の保護装置が先に局所的な故障を除去できるようにすることで、停電の範囲を限定すること。.

これらの責務は、設置場所のみから推測してはならない。メーターの手前に設置された回路遮断器が、自動的にその位置に適しているとは限らず、また、すべての国でSMCBが必須であるわけでもない。.

故障時における「選択性」の意味

選択性とは、保護装置間における動作の結果であり、単独の銘板値ではない。意図される順序は以下の通りである。

最終回路の故障
        ↓
故障電流が下流および上流の両方の装置を通過
        ↓
下流のMCBが故障を検出し除去
        ↓
SMCBは検証済みの協調範囲内で閉路状態を維持
        ↓
影響を受けていない回路は通電状態を維持
Selective fault clearing within the documented range and the boundary outside verified conditions

上流の装置が不必要に開放された場合、局所的な分岐回路の故障が建物全体の停電へと拡大する。いずれの装置も利用可能な故障電流を安全に遮断できない場合、その設備にはより根本的な定格および協調の問題が存在する。.

したがって、以下の3つの個別の問いに答える必要がある。

  1. 各装置は、その設置点における故障責務を遮断できるか? これは遮断容量に関する質問です。.
  2. 想定される電流および時間領域において、どのデバイスが先に動作しますか? これは選択性に関する質問です。.
  3. 導体および下流側の機器は、遮断が完了するまでの通過エネルギーに耐えることができますか? これはエネルギーおよび保護協調に関する質問です。.

これらを定格電流の比較のみに集約しないでください。上流側の63 Aのデバイスと下流側の16 Aのデバイスは、単に63が16より大きいという理由だけで自動的に選択性が確保されるわけではありません。結果は、トリップ特性、限流動作、想定短絡電流、上流側の保護、および試験または計算されたデバイスの組み合わせに依存します。.

SMCBが選択動作を実現する方法

SMCBは、持続的な過負荷や深刻な短絡に応答しなければならない一方で、適切な下流側のデバイスが事象を遮断できる場合には、不要な遮断を回避する必要があります。両方の目標を達成するには、単に上流側の回路遮断器の動作を遅らせるだけでは不十分です。.

過負荷領域

過負荷領域において、協調は上流側および下流側の機器の相対的な時間-電流特性に依存します。宣言された協調が許容される場合、過負荷回路を担う下流側の機器は、主幹機器よりも先に動作する必要があります。主幹導体は、許容される動作範囲全体にわたって保護された状態を維持しなければなりません。.

短絡領域

高い短絡電流が発生した場合、両方の機器が高速動作領域に入る可能性があります。その際の選択性は、製品設計および検証済みの相互作用に依存し、これには以下の要素が含まれます。

  • 電磁引き外し動作特性;
  • 接点開放のダイナミクス;
  • アーク電圧および電流制限;
  • 通過ピーク電流およびI²t;
  • 上流側ヒューズの動作特性;
  • 製造業者が選択性を宣言する最大故障電流。.

一部のSMCB設計では、単純な固定時間遅延ではなく、特殊な電流制限機構が使用されています。例えば、, ABB社のS750DR技術資料では、 製品固有のメカニズムについて説明されており、高速短絡システムが主接点を急速に分離します。下流の保護装置が故障を除去すると、SMCBの接点は内部メカニズムを介して再閉路できます。故障が継続する場合、SMCBは独自の遮断シーケンスを完了します。これは有用なエンジニアリングの例ですが、すべてのSMCBの内部構造として提示してはなりません。.

したがって、選択のルールは単純明快です。 特定の製造業者の選択性テーブル、曲線、デバイスの組み合わせ、および制限条件を使用してください。. ある遮断器が「より遅い」という一般的な記述だけでは、十分な根拠とはなりません。.

SMCBと一般的なMCB、主遮断器、およびアイソレータの比較

基準 SMCB / SLS 汎用MCB 一般的な主幹MCCBまたは回路遮断器 主遮断器
主な役割 選択動作が規定された上流側の過電流保護 最終回路または分岐回路の過電流保護 主幹またはフィーダーの過電流保護 手動による絶縁および開閉
下流側のMCBに対する選択性 中心となる製品/アプリケーションの要件 選択した組み合わせについて確認が必要 設定、曲線、表、または検討から確定する必要がある 過電流保護が組み込まれていない限り適用不可
一般的なシステム上の位置 幹線、メーターパネル、または上流の配電位置 分電盤の最終回路 主配電盤またはフィーダー 受電または局所的な絶縁ポイント
一般的な製品フレームワーク ドイツのSLSアプリケーションにおけるDIN VDE 0641-21。一部の製品シリーズでは、他のバリエーションに対してIEC/EN 60947-2を使用する場合がある 家庭用および類似のACアプリケーションでは一般的にIEC 60898-1 産業用アプリケーションでは一般的にIEC 60947-2 スイッチ/断路器の製品規格に依存する
遮断容量 製品固有であり、適用される故障負荷をカバーしなければならない 製品固有 製品固有 開閉定格は、自動的に故障遮断定格となるわけではない
アイソレーション機能 宣言されている場合に提供されることがある 確認が必要 確認が必要 適切に定格設定された場合のコア機能
互換性 必要なSMCBの役割に対する証拠がある場合に限る 自動的な代替品ではない 自動的な代替品ではない それ単体で過電流保護の代わりにはならない

一般的なMCBは、規定の電流範囲において他の保護装置と選択的に協調動作する場合があるが、それによって自動的にSMCBになるわけではない。逆に、SMCBという用語は、遮断容量、導体保護、極配置、および設置要件を確認する必要性を排除するものではない。.

従来のMCBの内部的な熱、磁気、接点、およびアークのプロセスについては、以下を参照のこと MCB はどのように機能しますか?. 。一般的なMCBシリーズおよび定格については、以下を使用してください。 VIOX MCB製品ハブ; 。従来のMCB製品リストは、SMCBの適合性の証拠として解釈されるべきではありません。.

規格および地域的境界

適用される文書は、製品、設置場所、国、および運用者の要件によって異なります。.

文書 本コンテキストにおける対象範囲 それ単体では証明できないこと
DIN VDE 0641-21:2018-09 規定された範囲内における、家庭用および類似の設備向けの選択的回路遮断器 主装置として使用されるすべての遮断器がSMCBであること
VDE-AR-N 4100:2026-04 公共低圧ネットワークへの需要家設備接続および運用に関する現行のドイツ技術接続規定 関連する製品エビデンスを伴わない製品適合性
IEC 60898-1:2015+A1:2019 規定範囲内における家庭用およびこれに類する設備向けのAC回路遮断器 SMCBの分類、または任意の二次側MCBとの選択協調
IEC 60947-2:2024 規定された電圧範囲内において、指示を受けた者または熟練者が使用することを意図した産業用回路遮断器 別途定めがない限り、ドイツのSLSメーターパネル要件への準拠
地域ネットワーク事業者のTABおよびメーターパネル規定 プロジェクト固有の接続および配置要件 それらの規則で指定された根拠を超える製品性能

について DIN/VDE規格リスト DIN VDE 0641-21の適用範囲を、50/60 Hz動作、相間定格電圧440 V以下、定格電流125 A以下、定格短絡容量50 kA以下のSMCBと定めています。これらは規格で規定された適用範囲の限界値であり、すべての製品のデフォルト定格ではありません。.

ドイツの系統接続フレームワークも変更されました。VDE FNNは以下を特定しています VDE-AR-N 4100:2026-04 2026年3月時点での最新版として。したがって設計者は、最新の規則、改正事項、配電事業者の技術接続条件(TAB)、および正確なプロジェクト範囲を確認せずに、古い2019年の引用に頼るべきではありません。.

国際的には、ドイツのSLS配置が必須である、あるいはそのまま適用できると想定しないでください。市場によっては、サービスヒューズ、盤内メインブレーカー、MCCB、またはその他の承認されたサービス遮断および過電流保護配置が使用される場合があります。適切なソリューションは、現地の設備規定、電力会社の規則、システムの故障レベル、および宣言された製品規格に従うものです。.

SMCBを選定する前に確認すべき事項

以下の証拠階層を使用してください。マーケティング上のラベルのみでは不十分です。.

確認項目 要求すべき証拠 重要な理由
製品カテゴリおよび規格 DIN VDE 0641-21または適用される宣言規格を特定するデータシート、宣言書、または認証書 「SMCB/SLS」が単なる説明的な販売用語以上のものであることの確認
定格電圧および周波数 正確な注文コードに対応する製品データシート システムと一致していること
定格電流 製品データ、および幹線導体と負荷の設計 不必要な制限を加えることなく導体を保護します
極構成および中性線の取り扱い 配線図および製品ドキュメント 開閉極および保護極に関する誤った想定を防ぎます
遮断容量 適用規格および設置電圧に基づく宣言値 想定される短絡電流に対して十分である必要があります
下位側の選択性 両方のデバイスファミリーを記載したメーカーの選択性表または協調データ 組み合わせおよび選択性限界を確立する
上流側ヒューズの協調 メーカーの表または承認済みの協調データ サービス保護に関連する動作を確認する
通過エネルギー 必要に応じてメーカーのI²tまたはエネルギー制限データ ケーブルおよび下流側機器の耐力チェックをサポートする
取り付けシステム DINレール、バスバーシステム、メーターパネルインターフェース、および寸法データ 機械的および電気的な互換性を確保する
絶縁およびユーザー操作 宣言された絶縁適合性、表示、ロック、および封印の規定 未検証の開閉機能を絶縁として扱うことを防止
地域的な適合性 現行のVDE-AR-N 4100、ネットワークオペレーターのTAB、およびメーターパネルの要件 その構成がプロジェクトの設置場所で認められていることを確認

最終仕様書には、単なる「63 A SLS」や「メインブレーカー」ではなく、正確な製品を特定して記載すること。最低限、規格、注文コード、電圧、電流、極数、特性、遮断容量、取り付けシステム、下位デバイスファミリー、選択性限界、および上位保護条件を記録すること。.

実用的なエビデンス試験

提案されたデバイスをSMCBとして採用する前に、以下の4つの質問を確認してください。

  1. この特定のモデルに対して、どの製品規格が宣言されていますか?
  2. 提案された下流側のMCBとの選択性を証明するメーカーの表はどこにありますか?
  3. その選択性は、どの程度の想定短絡電流まで宣言されていますか?
  4. 現在の電力会社、メーターパネル、および地域の設置規則において、この構成は認められていますか?

これらの回答のいずれかが欠けている場合、その設計は検証済みの選択的メイン保護構成とは呼べません。不足している証拠は入手できる可能性がありますが、ブランド、物理的サイズ、トリップ曲線の特性、またはアンペア定格に基づく推測で代用すべきではありません。.

よくある質問

SMCBはMCBと同じですか?

いいえ。どちらも過電流保護を提供しますが、SMCBは他の保護デバイスに対して選択的動作が宣言された上流の幹線用として意図されています。一般的なMCBは、通常、最終回路または分岐回路に使用されます。MCBは選択的システムの一部となり得ますが、自動的にSMCBとなるわけではありません。.

SLSとは何を意味しますか?

SLSは、ドイツ語で一般的に使用される略語で、 選択的配線用遮断器. を指します。英語の技術資料では、関連用語としてselective main circuit breakerまたはSMCBが用いられます。.

SLSスイッチは常に電力量計の前に設置されますか?

ドイツの計器設置における系統側(メーター前)のエリアで一般的に使用されますが、正確な配置は現在の接続規則、ネットワーク事業者のTAB、メーターパネルシステム、およびプロジェクトによって異なります。その位置をすべての国に一般化しないでください。.

上位の遮断器を大きくすれば、選択性は保証されますか?

いいえ。定格電流が異なれば時間-電流特性を分離する助けにはなりますが、選択性が保証されるかどうかは、正確な機器の組み合わせ、故障電流の範囲、トリップ動作、およびメーカーの協調データに依存します。.

MCCBはSMCBの代わりに使用できますか?

自動的には行われません。MCCBは、設計された産業用電気システムにおいて適切な主保護および選択的協調を提供する可能性がありますが、それによってDIN VDE 0641-21への適合や、ドイツのSLSメーターパネル位置での承認が確立されるわけではありません。製品規格および現地の設置要件を確認してください。.

ドイツ国外でSMCBは必要ですか?

普遍的なルールではありません。他の市場では、サービス保護、計量、主遮断、および協調配置に関して異なる取り決めがなされています。適用される現地の法規、電力会社の規則、および承認された製品フレームワークに従ってください。.

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