JIS B 3502:2011 プログラマブルコントローラ―装置への要求事項及び試験 | ページ 16

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                        表46−開放形装置及び閉鎖形装置の感電保護の要否
                                 ポート                                     感電保護の要否
                                                                         開放形装置 閉鎖形装置
   Al  (ローカル拡張ラック用インタフェース)                             否         要
  Ar a) (リモート入出力局制御フィールドバス用インタフェース)             要         要
  Be a) (オープン通信インタフェース,及び第三者の装置との通信インタフェース)
                                                                            要         要
  Bi  (周辺装置用の内部通信インタフェース)                              否         否
   C  (デジタル及びアナログ入力信号とのインタフェース)                  否         要
   D  (デジタル及びアナログ出力信号とのインタフェース)                  否         要
  E a)                                                                     要
       (第三者装置とのデータ通信用のシリアル又はパラレル通信インタフェース)          要
   F  (装置電源とのインタフェース)                                      否         要
   G  (保護接地とのインタフェース)                                      否         要
   H  (機能接地とのインタフェース)                                      否         要
   J  (I/O電源とのインタフェース)                                       否         要
   K  (補助電源出力用インタフェース)                                    否         要
 注a) ほかの機器に接続する可能性のある回路を含むポートAr,Be及びEは,接触可能としなければならない。こ
      れらの回路は,PLCの通常状態及び単一故障状態において危険充電部とならないように保護しなければなら
      ない。
  ただし,特別な条件においては,受渡当事者間で協定のもとで,開放形又は閉鎖形装置における任意の
ポートに対する“感電保護の要否”を個別に定めてもよい。
11.2.4 通常状態での保護
  操作者接触可能部及び表46のポートは,通常状態のもとで危険充電部になることを,次の方法の一つ又
は複数によって防がなければならない。
− 基礎絶縁
      注記 適切な絶縁体,トランス及び光絶縁素子によって施すことができる。
− きょう体又は遮へい体
− 保護インピーダンス(11.2.5.3参照)
  きょう体及び遮へい体は,11.7.2.2の剛性に関する要求事項に適合しなければならない。きょう体又は遮
へい体が,絶縁によって保護を提供している場合には,それは基礎絶縁に適合しなければならない。
  接触可能部と危険充電部との間の空間距離,沿面距離及び絶縁は,11.4の要求事項及び基礎絶縁に関す
る絶縁耐力試験の要求事項に適合しなければならない。
  適合は,次によって検証する。
− 12.1.2の測定
− 11.2.2の基礎絶縁の絶縁耐力要求事項
− 12.1.7のきょう体及び遮へい体の剛性についての試験
    注記 例えば,ラッカ,エナメル,酸化物,金属の酸化皮膜など損傷を受けやすい物質は,適切な絶
          縁体にはならない。紙,繊維,繊維状の物質などの含浸処理していない吸湿性がある物質も適
          切な絶縁体にはならない。
11.2.5 単一故障状態での保護
  単一故障が起きたときにも,操作者接触可能導体部及び表46のポートが危険充電部になることを,保護
の追加によって防がなければならない。この追加の保護は,次の手段の一つ以上を備えなければならない。

――――― [JIS B 3502 pdf 76] ―――――

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a) 保護接地及び結合(11.2.5.1参照)
b) 付加絶縁(11.2.5.2参照)
c) 保護インピーダンス(11.2.5.3参照)
  例えば,部品又は基礎絶縁が短絡するなど,単一の保護手段がその保護を維持できなくなった場合には,
単一故障とみなさなければならない。
  故障試験又は解析は,保護インピーダンス,短期間又は断続的な動作のための部品,絶縁トランス,出
力,冷却手段及び絶縁に関して行わなければならない。装置にとって最も過酷な条件下で,試験又は解析
を行い,適切な部分に対しての短絡,開放及び遮断の結果を得なければならない。試験は,一度に1か所
適用する。ヒューズの開放で故障が終了し,かつ,ヒューズが約1秒以内に開放にならない場合には,装
置は,ヒューズ開放時間の最長時間動作しなければならない。
  故障を発生させた後,装置は,事前の調整なしで,全ての操作者接触部が危険充電部になっていてはな
らない,かつ,12.2.1の絶縁耐力試験を満足しなければならない。
  この要求事項は,12.3.112.3.4に従って検証しなければならない。
11.2.5.1 保護接地及び結合
  11.2.5に規定する基本的な保護手段の単一故障によって,操作者接触可能導体部分が危険充電部になる
場合,それを保護導体端子に結合しなければならない。又は,このような接触可能部分は,保護導体端子
に結合された導電性の保護スクリーン又は遮へい体によって,危険充電部から隔離しなければならない。
  全ての危険充電部から二重絶縁又は強化絶縁によって,操作者が接触可能な導体を隔離している場合に
は,それを保護接地端子に結合する必要はない。
  適合は,12.2.2に沿った検査及び確認で検証する。
11.2.5.2 付加絶縁
  空間距離は,11.4.1及び11.4.2に従わなければならない。沿面距離は,11.4.3に従わなければならない。
二重絶縁又は強化絶縁は,単一故障条件においても,保護の要求事項を満たさなければならない。
11.2.5.3 保護インピーダンス
  保護インピーダンスは,11.2.1.1による通常状態又は11.2.1.2による単一故障条件のもとで,操作者が接
触可能な部分が危険充電部にならないように電圧を制限するか,又はSELVの値に制限しなければならな
い。
  危険の原因になりにくい単一部品を,用いてもよい(JIS C 1010-1の14.6参照)。
  この要求事項は,12.3.3に従って検証しなければならない。
11.2.6 感電を生じない二次回路
11.2.6.1 クラス2回路
  クラス2回路は,強化絶縁又は二重絶縁した独立した電源から給電しなければならない。その最大出力
電圧は,次のいずれかでなければならない。
− 42.4 V(ピーク値)(正弦波又は非正弦波AC)
− DC 60 V
− デューティ比50 %前後,又は200 Hz以下の断続的DC 24.8 V
  クラス2電源の最大出力電流は,本質的電力制限の有無に依存する。本質的電力制限には表47を適用し,
非本質的電力制限には表48を適用する。
11.2.6.2 電圧電流制限回路
  電圧電流制限回路は,強化絶縁又は二重絶縁された独立した電源から給電しなければならない。その電

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源は,開回路電圧がAC 30 V(実効値)かつ42.4 V(ピーク値)未満で,許容電流は動作1分後に測定し
て8 A未満とする。
  この要求事項に適合するために,絶縁形トランスの二次巻線を用いてもよい。
  許容電流を制限するために用いる二次ヒューズ,又はそれに類する二次保護素子の定格は,回路定格が
20 V(ピーク値)以下の場合は5 A以下,回路定格が2030 V(ピーク値)の場合は100 VA以下でなけ
ればならない。
  電流制限素子を一次回路で提供する場合,二次回路の許容電流を8 Aに制限しているときには,電流定
格には制限を設けない。
11.2.6.3 電圧制限回路
  電圧制限回路には,許容電流又は許容皮相電力を制限することなく,開回路電圧がAC 30 V(実効値)
かつ42.4 V(ピーク値)未満である強化絶縁又は二重絶縁した独立した電源から,給電しなければならな
い。また,過電流保護は,過負荷又は短絡状態から生じる二次回路の配線絶縁の焼損に対する保護を提供
しなければならない。この保護は,機器に備えた一次回路における過電流保護素子,又は分岐回路素子に
よって提供してもよい。
11.2.6.4 AC 30 V(実効値)かつ42.4 V(ピーク値)以下の開回路となり得るエネルギー制限回路
  エネルギー制限回路は,強化絶縁又は二重絶縁した独立した電源から給電しなければならない。また,
その電源は,回路への最大皮相電力許容能力が,AC 100 V(実効値)の最大開回路電圧において200 VA
以下でなければならない。この要求事項に適合するために,絶縁形トランスの二次巻線を用いてもよい。
最大許容皮相電力を制限するために,一次ヒューズ,二次ヒューズ,その他の回路保護素子を用いてもよ
い。
11.2.6.5 制限インピーダンス回路
  制限インピーダンス回路は,次の二つの要求事項に適合したインピーダンスを経由して給電しなければ
ならない。
a) インピーダンスの二次回路で短絡が生じた場合の計算上のインピーダンスの電力損が,インピーダン
    スの定格電力を上回らない。
b) インピーダンスにおける電力損は,15 W以下でなければならない。
  計算上の電力損が定格を超えるとき,電力が15 W以下で,インピーダンスの下流回路を渡って印加し
た直接短絡が生じたときに,インピーダンスが開放又は短絡しない場合,そのインピーダンスを用いても
よい。
  制限インピーダンスは,インピーダンスによって制限した回路を閉じない場合,単一故障条件において
も有効でなければならない。
  11.12によって検証した単一の抵抗又は単一の線間コンデンサは,この制限インピーダンス要求事項に適
合しているとみなす。

11.3 延焼に対する保護

  延焼に対する保護の要求事項は,次の回路には求めない。
a) クラス2回路(11.2.6.1)
b) 電圧電流制限回路(11.2.6.2)
c) 制限インピーダンス回路(11.2.6.5)
d) 電力制限回路(11.3.1)

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  これらの回路に対しては,部品及び空隙は評価する必要がない,また,11.5は適用しない。
  延焼に対する保護は,電力制限回路,クラス2回路,電圧電流制限回路及び制限インピーダンス回路と
ほかの回路との間で評価しなければならない。
  部品の故障が伴うところは,検証は,12.3.2に従って行わなければならない。
11.3.1 電力制限回路
  電力制限回路は,開回路電位がAC 30 V(実効値)かつ42.4 V(ピーク値)又はDC 60 Vを超えない電
池,トランスなどのような電源によって電力の供給を受ける回路であり,回路へのエネルギーを,次のい
ずれかの手段の一つによって制限する。
− 最大出力電流及び電力を,本質的には表47の値を超えないように制限する。
− 全ての条件のもとでの最大出力電流及び電力を,表47の値を超えないようインピーダンスで制限する。
− 過電流保護装置によって,表48の値を超えないよう,最大出力電流及び電力を制限する。
− 調節回路(フィードバック回路など)によって,通常の使用時又は調節回路の単一故障の状態におい
    ても,表47の値を超えないように最大出力電流及び電力を制限する。
− 調節回路によって,通常状態で,表47の値を超えないように最大出力電流及び電力を制限し,かつ,
    調整回路における単一故障状態において,過電流保護装置によって,表48の値以下になるよう最大出
    力電流及び電力を制限する。
  過電流保護装置を用いる場合には,それはヒューズ又は調整不可能で自己リセットできない素子でなけ
ればならない。
                      表47−本質的な電力制限の出力電流及び出力電力の限界
               開放回路出力電圧 U                    最大出力電流          最大出力電力
    V(実効値)(AC)          V(DC)                 (A)               (V×A)
          ≦20                   ≦20                   8.0                   5×U
        20           −                  30  非正弦波AC及び10 %を超えるリップルをもつDCについては,ピーク電圧は42.4 V(ピーク値)を超
えてはならない。
          表48−非本質的な電力制限の過電流保護装置の出力電流,出力電力及び定格の限界
          開放回路出力電圧 U          最大出力電流  最大出力電力  過電流保護装置の定格電流値
  V(実効値)(AC)    V(DC)          (A)       (V×A)              (A)
        ≦20             ≦20           1000/U          250                 ≦5
     20  過電流保護装置の定格電流値は,表48の最右の列の値の210 %の電流値で120秒以内に電流を遮断する
ヒューズ及び回路遮断器のためにある。
  この要求事項は,12.4によって検証する。

11.4 空間距離及び沿面距離への要求事項

  空間距離及び沿面距離は,次によって設計しなければならない。

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  なお,沿面距離の値は主に汚損度によって規定し,空間距離の値は主に過電圧によって規定する。
a) 回路間の空間距離及び沿面距離は,最も高い動作電圧に関連する要求事項に適合しなければならない。
    これには,操作者の接触可能部分における機能接地も含む。
b) 多層プリント配線基板の内層に関しては,空間距離及び沿面距離への要求事項はない。
c) 実際の空間距離及び沿面距離への要求事項は,評価時の回路の動作電圧及び製造業者が指定する汚損
    度に基づかなければならない。
d) 機器の機能を実現するだけであり,電気的絶縁に関する要求事項に対して寄与しない,特定の回路内
    の空間距離及び沿面距離は,故障によって火災の危険が発生しないような大きさの値だけが必要であ
    る。
e) 沿面距離は,直線補間してもよい。ただし,外部電源に直接接続しておらず,トランス,コンバータ,
    絶縁素子又は同等の絶縁素子を通して電力供給した回路又は部品だけに対して,空間距離を補間して
    よい。また,空隙を緩和するに当たっては,JIS C 1010-1の6.7.3の要求事項に基づいてもよい。
f) プリント配線基板上に実装した部品が動作電圧においてフォトカプラ及び/又は線間コンデンサなど
    の適切な部品の規格に適合していない場合,沿面距離及び空間距離の要求事項をそれらに適用する。
    機能又は配置が機器の安全に対して重要な影響を及ぼす部品に対してだけ,これらの要求事項を適用
    する。この決定は,表52表56の要求事項に従って,又は表60若しくは表61の試験要求に従って
    行わなければならない。
g) 二重絶縁の要求事項は,SELV/PELV回路及び接地していない接触可能部と危険充電部との間の,空間
    距離及び沿面距離に,適用しなければならない。
h) 全ての場合,規定の値以上でなければならない。
    注記1 表49,表50,表51,表52,表54及び表56は空間距離及び沿面距離の理論的最小値を示す
            が,実際は,製造工程で機械的許容差を管理できる範囲によって,その理論値にどれだけ近
            付けるかが決まる。
    注記2 管理した条件下の工場で装置を製造し,現場配線端子以外の追加が必要でないように組み立
            てた場合には,最小値に近付くことは可能である。
    注記3 サービス部門又は通常の使用による部品の交換(例えば,ヒューズ)は,管理した条件の一
            部とみなす。
    注記4 装置を実際に取り付けて接続する場合には,設置の方法及び現場配線端子での配線方法を考
            慮しなければならないので,余裕をもった空間距離が必要となる。
  これらの要求事項は,12.1.8に従って検証する。

――――― [JIS B 3502 pdf 80] ―――――

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