ACサージ保護デバイス（SPD）は、通常、保護対象の回路と並列に接続されます。正しい配線とは、各導体を対応する端子に接続するだけではありません。設置者は、供給および接地システムを確認し、メーカー指定の結線図を使用し、必要な短絡保護を提供し、サージ電流経路全体を最小化し、通電前に完成したアセンブリを検証する必要があります。.
安全な万能のSPD配線図というものは存在しません。単相TN-S盤、三相四線式TT盤、およびPEN導体を有するTN-Cセクションでは、同じ保護モードを使用しません。以下のワークフローは、適用される設置規則、およびデバイスと盤メーカーの指示に従って作業する有資格者を対象としています。.
安全上の境界： パネルの開放や改造を行う前に、設備を隔離し、再接続を防止するための措置を講じ、承認された地域の手順に従って電圧がないことを確認してください。本ガイドは活線作業を許可するものではありません。導体サイズ、トルク値、および保護デバイスの定格は、プロジェクトの資料および製品の正確な指示書から引用する必要があります。.
SPD配線の概要
導体を切断する前に、以下の6つの入力情報を記録してください：
| 必須入力 | 検証する内容 | 配線が変更される理由 |
|---|---|---|
| システム電圧 | 線間電圧および相電圧、周波数、最大通常状態 | 各接続モードにおいてSPDの電圧定格が適切かどうかを判断します |
| 存在する導体 | L、L1/L2/L3、N、PEまたはPEN | 端子数および利用可能な保護経路を決定する |
| 接地システム | この地点におけるTN-S、TN-C-S、TN-C、TT、IT、またはその他の定義された電気システム | 許容される相、中性線、および接地の接続を変更する |
| SPD図 | 端子ラベル、3+0/4+0/3+1の配置および向き | 製品ラベルはメーカー間で完全に統一されているわけではない |
| 故障レベルおよび上流側の保護 | 予測短絡電流、上流側のヒューズ/回路遮断器、およびメーカーのバックアップ表 | 個別のバックアップ装置が必要かどうか、およびアセンブリが故障定格を満たしているかどうかを決定します |
| 設置レイアウト | バス接続、バックアップ装置、SPDの配置、およびPE/等電位ボンディング点 | 有効な接続長と設置された保護レベルを決定します |
これらのいずれかが不明な場合は、設計段階で作業を中断してください。製品写真から最初にトポロジーを選択することは、システムを特定する代わりにはなりません。.
1. SPDと設置ポイントの確認
まず、その機器が設置場所に適合したAC電源用SPDであることを確認してください。そのタイプは、サージ曝露および協調計画と一致している必要があります。Type 1、Type 2、Type 3、または複合的なType 1+2という名称は、試験負荷を表すものであり、極数を表すものではありません。別個の Type 1 vs Type 2 vs Type 3 ガイド その決定のために。.
次に、メーカーの回路記号と設置予定箇所の導体を比較してください。次のようなマーキングは、 1+1, 3+1, 1+NPE そして 3+NPE 単なる物理的な極数だけでなく、多くの場合、内部保護経路を表しています。正確な図面が基準となります。 SPDトポロジーガイド が用語を解説しています。.
2. 並列分岐の理解
盤用SPDは一般的に、活線導体またはバスバーから他の関連導体への並列分岐として接続されます。通常運転時、SPDに負荷電流は流れません。過渡現象が発生すると、1つまたは複数の保護モードがサージ電流を流し、導体間の電圧差を制限します。.
これには2つの実際的な帰結があります。
- 盤の負荷電流値は、SPDのサージ電流耐量を直接「選定」するものではありません。.
- 分岐接続、バックアップ保護装置、およびアクティブなサージ経路上のすべての導体が、実際の性能に影響を与えます。.
直列接続デバイスとして明示的に設計された製品でない限り、SPDを通じて通常の負荷を流さないでください。.
3. 相、中性線、およびPEを正しく割り当てる
相導体
各保護対象の相は、その相または充電導体用に指定された端子のみに接続してください。三相アセンブリでは、3つの相モジュールと中性線-接地間モジュールすべてが1つの承認されたアセンブリを構成しているかを確認してください。必要なモードを未接続のままにしたり、他のトポロジーを模倣するために端子をブリッジしたりしないでください。.
ニュートラル
中性線は電流を運ぶ導体であり、PEと互換性はありません。選択されたトポロジーにL-N間およびN-PE間の保護が含まれる場合は、Nを指定された中性線端子に接続し、製品の図面に従って配線してください。中性線のない三線式システムには、そのシステム用に設計されたトポロジーが必要です。ローカルで「中性線」接続を追加しても解決策にはなりません。.
PEまたはPEN
SPDの保護/ボンディング端子を、設置箇所の指定されたPE、PEN、または等電位接続に接続してください。PENの分離および下流のN/PEの処理はシステム設計上の事項であるため、TN-Cセクションには特に注意が必要です。SPDの図面に合わせるためだけにN-PE間の結合を新たに作成することは決してしないでください。.
サージ電流ループ内のすべての導体が誘導電圧を発生させるため、設計上の目的は単に緑/黄のリード線を短くすることではなく、経路全体をコンパクトにすることです。.
4. 一般的な単相および三相の構成を確認する
これらの説明は概念的な確認事項であり、端子ごとの詳細な指示ではありません。.
| システムコンテキスト | 一般的な概念構成 | 必要な検証 |
|---|---|---|
| L、N、PEを使用する単相 | L-N間およびN-PE間の保護、または選択されたアセンブリによって定義される保護モード | 正確な1+1/1+NPE図、モード別Uc、および接地システムの適合性 |
| 三相4線式、L1/L2/L3/N/PE | 3+1構成における相間中性線パスおよびN-PEパス、またはその他の承認された4導体トポロジー | 接地システムに対して3+1、4+0、またはその他のスキームが指定されているかどうか |
| 三相3線式 | 設計によって定義される相間および/または相-PE間モード | デルタ/スター結線構成、中性線の有無、および各モードにおける実際の電圧 |
| TN-Cセクション | L導体およびPEN用に設計された構成 | PEN分離箇所および製品/システムの適合性 |
完全なトポロジー決定については、以下を使用してください。 1P、1+NPE、3P、および3+NPEガイド. 。モジュール数のみから保護モードを推測しないでください。.
5. バックアップヒューズまたは回路遮断器が必要かどうかの判断
SPDには、故障した保護コンポーネントを切り離すための熱遮断機能が一般的に備わっています。この機能があるからといって、そのSPD分岐回路が利用可能な短絡電流を安全に遮断できることが自動的に証明されるわけではありません。.
以下の順序に従ってください。
- SPD接続点における想定短絡電流を記録してください。.
- 上流の保護装置を特定し、その定格および特性を確認してください。.
- SPDメーカーの最大上流保護およびバックアップヒューズ／回路遮断器の協調表を参照してください。.
- SPDのSCCR、またはIsccrなどの適用される短絡耐量／短絡電流宣言を確認してください。.
- 許容される上流保護を超過している場合は、メーカー指定の外部短絡保護装置を設置してください。.
- 分岐回路および盤アセンブリ全体が協調し、規格に準拠していることを確認してください。.
バックアップ機器は一般的なオンライン表から選択されるものではありません。ヒューズと回路遮断器の動作は異なるため、任意に小型の遮断器を選択するとサージ負荷時に誤動作を起こす可能性があり、逆に容量が大きすぎる機器では故障した分岐回路を保護できない場合があります。以下を参照してください： 既存のブレーカーにサージプロテクターを接続できますか? （より詳細な協調問題については）.
6. サージ経路全体を短く保つ
試験済みの電圧防護レベルは、 上 所定の条件下でSPDにおいて測定されます。分電盤内では、接続インダクタンスを通過する急峻なサージ電流により、保護対象機器にかかる電圧に動的電圧が加算されます。したがって、リード線が長かったり、ループが大きかったり、不必要な曲がりがあったりすると、設置後の防護レベルが悪化します。.
IEC 60364-5-53 の設置ガイダンスでは、一般的にSPDアセンブリの関連する接続経路の合計を0.5 m以下に抑えることを目標としています。これを正しく解釈してください：
接続点 → 外部バックアップ機器（使用する場合） → SPD → 適切なPE/PEN/N接続点
各導体に対して0.5 mの余裕があるわけではなく、保護モードごとに適切な経路を評価する必要があります。デバイスの筐体間の直線距離ではなく、実際の導体経路に従ってください。.
性能を向上させるレイアウト規則
- SPDおよび専用のバックアップデバイスは、バスおよびボンディングポイントの近くに配置してください。.
- 製品および盤設計で許容される範囲内で、可能な限り最短かつ直線的な導体を使用してください。.
- コイル状、予備ループ、鋭角または繰り返しの曲げは避けてください。.
- 盤設計で要求される場合は、保護された出力側導体と保護されていない入力側導体を分離しておいてください。.
- V接続またはフィードスルー端子配置は、製造元および組立設計で許可されている場合にのみ使用してください。.
- 導体の断面積を大きくすれば、不必要に長い経路による誘導効果が打ち消されると想定しないでください。.
シュナイダーエレクトリック社も同様に、リード線の長さが通過電圧を増大させることを指摘しており、同社の SPDリード線長ガイダンス.
7. 管理された手順で設置を行う
パネルを安全に絶縁した状態で、以下の確認を行います：
- 承認図面に基づき、SPDのモデル、モジュール、アクセサリ、およびステータス/遠隔接点の構成を確認してください。.
- DINレール、筐体内のスペース、分離状態、および環境条件を検証してください。.
- 接続経路全体が最短となるように、SPDおよびバックアップデバイスを配置してください。.
- 指定されたタイプおよび断面積の導線を準備してください。不要な余長は設けないでください。.
- モデル固有の図面に示されている通りに、相、中性線、およびPE/PENを接続してください。.
- 各端子は、所定の方法を用いてメーカー指定のトルクで締め付け、品質計画で要求されている箇所に記録してください。.
- 遠隔信号出力は、絶縁された補助回路および端子の定格にのみ接続してください。サージ電流導体ではありません。.
- カバーを取り付ける前に、極性、端子の識別、および導線の配線を再確認してください。.
8. SPDの受け入れおよび試運転チェックリスト
通電前
- 承認済みの単線結線図、接地システム識別、およびSPDスケジュールが一致している。.
- SPDタイプ、Uc/MCOV、保護モード、および極配置が用途と一致している。.
- 利用可能な故障電流が、適用される短絡宣言を超えていない。.
- 上流および専用のバックアップ保護が、メーカーの協調データと一致している。.
- 相、中性線、PE/PEN、およびリモート接点導体が正しい端子に接続されている。.
- 導体は、指定された断面積、絶縁、識別、および曲げ半径を満たしている。.
- 関連する接続経路を測定および記録し、短絡経路の目標からの逸脱があれば検討する。.
- 端子の締め付けトルク、モジュールの装着状態、および機械的保持が確認されている。.
- PE/等電位ボンディングの導通確認は、認定された無電圧試験手順に従って完了させること。.
- SPDが接続されている回路には、メーカーがその方法を明示的に許可している場合を除き、絶縁抵抗試験または耐電圧試験を行ってはならない。.
通電後
- 承認された試運転手順に従って通電すること。.
- 正常な相電圧の状態およびSPDの視覚的なステータス表示を確認すること。.
- 遠隔警報接点が装備されている場合は、監視システムにてその接点論理を検証すること。.
- 異常な表示、異音、異臭、または発熱がないかを確認し、故障が疑われる場合は速やかに遮断すること。.
- デバイスのモデル、シリアル番号/バッチ識別番号、設置日、バックアップデバイス、測定されたリード線経路、および初期状態を記録すること。.
- 交換用モジュールのラベル表示および点検責任。.
マルチメーターによる確認では、SPDのインパルス・クランプ性能を証明することはできません。現場での受入検査は、適切な選定、接続、および状態を確認するものであり、製品のサージ性能は規定の標準試験によって保証されるものです。.
引き渡しおよび保守
最終的な単線結線図、製品データシート、設置説明書、バックアップ保護記録、および試運転チェックリストを提供してください。状態表示窓を点検しやすい位置に配置し、赤色表示や故障表示が示された場合の対応について説明してください。点検頻度は、保守計画、現場の環境、メーカーのガイダンスに従うものとし、落雷や電気的障害が確認された後には追加の点検を行ってください。.
設置された機器が繰り返し遮断する場合、故障表示が出ている場合、または保護機器が作動した場合は、単に遮断器を大容量のものに交換しないでください。回路を隔離し、システム電圧、TOV（一時過電圧）の影響、接地、故障電流、協調、および設置品質を調査してください。調査には以下を使用します。 SPD設置ミスガイド.
最終配線記録
SPDの設置を発注または承認する前に、プロジェクトファイルで以下の点に回答しておく必要があります：
- 線間電圧および相電圧（対中性点電圧）はいくつですか？
- この盤にはどのような接地システムが採用されていますか？
- どのような保護モードとトポロジーが必要ですか？
- どのSPDのタイプと定格が指定されていますか？
- 予想短絡電流はどれくらいですか？
- メーカーによって承認されている上流デバイスまたは専用バックアップデバイスはどれですか？
- 関連する接続経路の中で最も長いものはどれですか？
- PE/PENはどこに接続されていますか？
- 状態表示および遠隔監視はどのように確認されますか？
モデルレベルのサポートについては、本記録と単線結線図を添えて以下までお問い合わせください。 VIOX SPD製品チーム.