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パネルボードとは何か?構成部品、定格、およびシステムにおける役割

分電盤とは何か?構成要素、定格、およびシステムにおける役割

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A 配電盤を は、前面からアクセス可能な電気配電アセンブリであり、入力フィーダーを保護された出力回路に分岐させるものです。通常、バスバー、過電流保護装置、接続ポイント、およびエンクロージャ(筐体)またはキャビネットを1つの統合されたアセンブリとして組み合わせたものです。.

北米のプロジェクトでは、, 配電盤を は、一般的にUL 67に基づいて評価され、National Electrical Code (NEC) に準拠して適用される定義済みの製品カテゴリです。IEC市場では、同様の目的で使用される機器は、 分電盤, として指定される場合がありますが、これらの名称は自動的に互換性があるわけではありません。適用されるアセンブリ規格、定格、アクセス構成、および製品ドキュメントを必ず確認する必要があります。.

重要ポイントは、パネルボードが単なる遮断器の集合体ではないということです。その適合性は、 完全なアセンブリ(バス構造、エンクロージャ、設置機器、配線システム、短絡電流定格、および承認された組み合わせを含む)に依存します。.

電気システムにおいてパネルボードはどこに配置されるか?

パネルボードは通常、上流の変圧器、サービス機器、配電盤、または開閉装置ラインアップから電力を受電します。その後、その供給電力を照明、コンセント、HVAC機器、機械、またはより小さな配電ポイントに供給するフィーダー回路や分岐回路へと分配します。.

上流の配電機器と保護された分岐回路との間における分電盤の概念的な位置付け

この構成は一般的に以下のように理解されています。

電源または変圧器 → サービス/配電機器 → パネルボード → 保護された出力回路 → 負荷

正確な階層はプロジェクトによって異なります。小規模な設備ではサービス入口付近にパネルボードを1つ設置する場合もありますが、大規模な施設では、開閉装置や配電盤が異なるフロアや生産ゾーンにある複数のパネルボードに電力を供給する構成となります。.

このシステム上の位置付けが、パネルボードの主な役割を説明しています。つまり、電力を分配し、複数の出力回路に対して過電流保護を適用するための整理されたポイントを提供することです。開閉装置、自動切替開閉器、または産業用制御盤に見られるすべての機能を実行するわけではありません。.

パネルボードの主要コンポーネント

構造は様々ですが、以下の機能要素が一般的です。.

コンポーネント 機能 検証する内容
主回路遮断器または主端子 入力電源をパネルボードのバスに接続します。主遮断器は、一体型の遮断機能および過電流保護機能も提供します。 メインブレーカーまたはメインラグ専用構成、定格電流、承認された受電導体、および上流側の保護
バスバー 受電セクションから設置された分岐デバイスへ電力を供給する 材質、定格電流、相配置、該当する場合のニュートラル定格、および承認されたデバイスシステム
分岐過電流保護デバイス 規定の過電流状態から送電導体および回路を保護する デバイスファミリー、極数、電圧、遮断定格、トリップ特性、およびメーカー承認の互換性
ニュートラルアセンブリ システム構成上必要な場合に、接地導体の終端点を提供する システムタイプ、中性線定格、絶縁または等電位ボンディング構成、および許容される導体端子接続
機器接地バー 機器接地導体用の端子接続を提供 承認済みバー、筐体ボンディング要件、および設置手順
筐体、キャビネット、トリム、およびデッドフロント 充電部へのアクセスを制限し、規定の環境保護を提供 筐体タイプ、アクセス構成、設置場所、およびパネルボード内部との互換性
ラベルおよび回路ディレクトリ アセンブリ、定格、承認済みデバイス、および送り回路を特定する 判読性、銘板データ、回路識別、および特殊用途のマーキング

受電部、母線構造、分岐保護装置、および送り出し回路を備えた分電盤の概念的な構造

内部サポートおよびバスの配置は、パンアセンブリまたはパネルボード内部と呼ばれることがあります。その構造の詳細については、VIOXのガイドを参照してください。 配電盤におけるパンアセンブリ.

パネルボードによる電力の分配と保護の仕組み

電力は主端子または一体型の主デバイスから入り、相バスバーに到達します。各分岐デバイスは、送り回路を適切なバス位置に接続します。送り回路で保護デバイスの動作特性の範囲内の過電流が発生すると、そのデバイスは回路を遮断しますが、パネルボードの残りの部分は通電状態を維持できます。.

この選択的な構成は有用ですが、保証された選択的協調と混同してはなりません。最も近い保護デバイスのみが動作するかどうかは、実際の一次側および二次側のデバイス、利用可能な短絡電流、設定、時間-電流特性、および適用されるプロジェクト要件によって決まります。.

また、パネルボードはすべての保護機能を自動的に提供するわけではありません。地絡、アーク故障、残留電流、サージ、または制御機能は、指定されたアセンブリおよび設置された機器がそれらを提供する場合にのみ存在します。.

パネルボードの定格:まずはアセンブリの銘板を確認する

個々の回路遮断器に印字されている定格は、パネルボード全体の定格を確立するものではありません。. ULの配電盤アプリケーションガイドは、 電圧、電流、短絡電流定格、エンクロージャ、導体、現場設置機器、および主装置の配置を、アセンブリレベルの適合性に関する問題として扱っています。.

銘板およびメーカーのドキュメントを使用して、少なくとも以下の項目を確認してください。

銘板または仕様項目 重要な理由
電圧およびシステム構成 供給電圧、相配置、および線間または線対中性点での使用と一致している必要があります
現在のレーティング 規定条件下における配電盤の定格連続電流容量を定義します。設置された主装置によって、より低い制限が課される場合があります
相数および線数 アセンブリが実際の電源および負荷の配置に適合するかどうかを決定します
短絡電流定格(SCCR) 設置地点における利用可能な短絡電流に適している必要があり、指定された保護デバイスの組み合わせに依存する場合があります
主装置またはメインラグの配置 パネルボードへの供給、遮断、および上流側の保護方法を決定します
承認された分岐デバイスファミリー 物理的に類似した回路遮断器を自動的に互換性があるものとして扱うことを防ぎます
エンクロージャーの種類 表示されている屋内、屋外、粉塵、湿気、腐食、およびその他の環境条件に適している必要があります
導体の材質、サイズ、および温度制限 許容される入力および出力の導体と端子を制御します
サービス機器の適合性 アセンブリ全体が必要な表示を備え、その範囲内で設置されている場合にのみ適用されます
特殊用途の表示 直列定格、待機システム、発電電源、現場設置キット、またはその他の条件付き用途を対象とする場合があります

特に重要な区別は以下の通りです 遮断定格とSCCR. 。分岐回路遮断器の遮断定格は、定義された条件下で故障電流を遮断するそのデバイスの能力を表します。パネルボードのSCCRはアセンブリ全体に適用され、取り付けられたデバイスの中で最も低い定格のもの、または特定の試験済み組み合わせによって制限される場合があります。より高い定格の遮断器であっても、それ単体でアセンブリの定格が向上するわけではありません。.

パネルボードとロードセンター、分電盤、スイッチボード、およびスイッチギアの比較

これらの用語は日常会話では重複して使われることがありますが、普遍的に互換性のある単一の製品を指すものではありません。.

期間 実用上の境界 次を読む
パネルボード バスバーと複数の分岐保護装置を備えた前面アクセス型の配電盤。北米で定義された製品カテゴリ このハブおよび以下の構成ガイド
ロードセンター 住宅および軽商業用分岐回路で一般的に使用される北米の小型配電製品。製品および規格の境界は、記載された機器に依存します ロードセンターとパネルボードの比較
分電盤 IEC市場および国際的に広く使われる用語。その正確な組み立て範囲は、適用される規格および製品ドキュメントに依存します 電気におけるDBの正式名称 そして ロードセンターと配電盤の比較
配電盤(Switchboard) 床置き型または自立型の配電アセンブリで、大規模な受電およびフィーダー機能によく使用されます。構造やアクセス方法はパネルボードとは異なります。 スイッチボードとスイッチギアの比較
開閉装置 特定の保護、制御、絶縁、および故障時の負荷要件に合わせて選択される、金属密閉型の電力開閉および遮断装置 スイッチボードとスイッチギアの比較
産業用制御盤 一般的なパネルボードとしてではなく、主に産業機械やプロセスの制御を目的としたアセンブリ 適用される産業用制御盤の規格および機器の認証文書を確認してください。

IEC 61439-3:2024 は、一般人が操作することを意図した特定の低圧配電盤を指します。これは北米のすべてのパネルボードに対する普遍的な同義語ではありません。グローバルプロジェクトでは、ラベルを単に翻訳するのではなく、適用される市場、設置規定、アセンブリ規格、ユーザーアクセス区分、および認証の証拠を特定する必要があります。.

一般的なパネルボード構成の決定事項

メインブレーカーまたはメインラグのみ

メインブレーカー付き分電盤には、一体型の主保護装置および遮断装置が含まれています。メインラグのみ(MLO)の分電盤は、その主端子で直接電力を受電し、通常は過電流保護および遮断のために適切な上流側の装置に依存します。.

適切な選択は、配電アーキテクチャ、必要な遮断位置、上流側の保護、利用可能な短絡電流、保守計画、および地域の要件によって異なります。詳細については、以下を参照してください。 メイン回路遮断器とメインラグのみの分電盤の比較ガイド.

単相または三相

相および配線の構成は、電源と負荷の両方に適合している必要があります。単相分電盤は、ほとんどの負荷が単相である場合に一般的です。三相分電盤は三相電力を分配し、承認されたシステムに中性線が含まれている場合は、線間・中性線間の負荷にも電力を供給できます。.

これは単に分岐回路の数に基づく選択ではなく、システム設計上の決定事項です。電圧の関係および選択要因については、以下を使用してください。 単相と三相の分電盤の比較ガイド.

屋内用または環境対応型エンクロージャ

パネルボードの内部とエンクロージャは、適合するアセンブリとして評価されなければなりません。屋外、湿潤、粉塵、または腐食性の場所では、実際の環境および設置方法に適したエンクロージャタイプが必要です。標準的な内部ユニットを別のキャビネットに移設しても、その認証やSCCRが維持されるとは想定しないでください。.

銘板を優先したパネルボード仕様チェックリスト

パネルボードを選定または承認する前に、以下の入力情報を文書化してください:

  1. 市場および規制要件: 設置国、規格、アセンブリ基準、および必要な認証を特定してください。.
  2. 電源システム: 公称電圧、周波数、相数、配線構成、接地方式、および電源タイプを記録してください。.
  3. 負荷表: 出力回路の数、極数、負荷タイプ、連続負荷の考慮事項、および計画されている予備容量をリストアップしてください。.
  4. 受電構成: 承認されたメイン回路遮断器、ヒューズ付きメイン、またはメインラグのみのアーキテクチャを選択し、上流の保護装置を特定してください。.
  5. 故障電流耐量要件: パネルボードで利用可能な故障電流を決定し、アセンブリ全体のSCCR、および条件付き定格や直列定格の要件を確認してください。.
  6. 分岐装置システム: そのパネルボードおよび用途に対して承認された回路遮断器、ヒューズ、残留電流装置、サージ保護装置、計量装置、または制御装置のみを指定してください。.
  7. 設置環境: エンクロージャのタイプ、取り付け配置、アクセス条件、導体引き込み、およびスペース要件を選択してください。.
  8. エビデンスパッケージ: 銘板スケジュール、配線またはアセンブリのドキュメント、承認済みデバイスリスト、認証情報、および必要な試験記録や宣言記録を入手してください。.

国際的な用語を使用するプロジェクトにおいて、 配電ボックスの製品カテゴリは、 筐体やモジュール式デバイスに関する議論の有用な出発点となり得ますが、最終的な組み立てについては、意図された市場および用途に合わせて仕様を決定し、検証する必要があります。.

パネルボードが適さないアセンブリの場合

プロジェクトで以下が必要とされる場合、別の機器カテゴリの方が適切な場合があります:

  • 配電盤またはスイッチギアのラインナップで対応する方が適した、より大容量の受電およびフィーダー配電。;
  • 機器の主要機能としての自動または手動の電源切り替え。;
  • 主要機能としての産業機械制御。;
  • 中電圧の開閉および保護。;
  • 背面アクセス、引出形構造、区画化、または提案された分電盤では提供されないメンテナンス機能。;
  • 異なる操作カテゴリまたはプロジェクト固有の検証ルートを持つIEC配電盤アセンブリ。.

決定は、キャビネットの外観ではなく、必要な機能と検証済みの機器範囲に基づいて行う必要があります。.

次世代パネルボードガイドの選択

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