JIS C 4604:2017 高圧限流ヒューズ | ページ 5

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C 4604 : 2017
      次に示す事項は,通常,表示する。
  ・ 名称
  ・ 形式
  ・ 屋内用又は屋外用の別
  ・ 定格耐電圧。記載値は,各相主回路端子間及び主回路端子と大地との間の雷インパルス耐電圧値と
      する。
  ・ 製造年
b) ヒューズリンク
  ・ 製造業者名又はその略号
  ・ 形式
  ・ 定格電圧(kV又はV)
  ・ 定格電流(A)
  ・ 定格遮断電流(kA)
  ・ クラス(バックアップ,ジェネラルパーパス又はフルレンジ)
  ・ 最小遮断電流(附属書Eに従って試験を実施した,周囲温度40 ℃以上での使用向けヒューズリン
      クの場合)
  ・ ストライカの種類(軽荷重,中荷重又は重荷重)(適用する場合)
  ・ ストライカの場所(適用する場合)
      次に示す事項は,通常,表示する。
  ・ 種類を示す記号(G,T,M,C又はLC)
  ・ 製造年又はその略号

5.3 寸法

  (海外のヒューズに関する情報のため,対応国際規格の記載を不採用とした。)

6 形式試験

6.1 試験実施条件

  形式試験を実施し,ヒューズの形式又は特定の設計が,通常の挙動条件又は特に指定する条件下で,規
定の特性及び機能を十分満足しているか確認する。形式試験は,サンプルに対して実施し,同形式の全て
のヒューズに規定する特性について確認する。
  性能が変更されるような設計変更を行った場合に限り,同じ試験を反復する。
  ストライカを装備するヒューズリンクで実施する試験は,ストライカなしのヒューズリンクにも有効と
する。
  試験実施の便宜上,製造業者に事前に同意を得た上で,試験の指定値,特に公差については,試験条件
をより厳格にする目的で変更できる。公差を指定していない場合,上限については製造業者に事前に同意
を得て,指定値と同等以上の厳格な値で形式試験を実施する。
  通常,この規格で規定する試験は形式試験であり,ルーチン試験のサンプリング方法は,規定しない。
  使用者がルーチン試験を実施したい場合には,製造業者と使用者との間の協定によって,形式試験から
試験を選択する。
  形式試験報告書が既に承認されているヒューズで試験を実施する場合,使用者への製造業者の責任は,

――――― [JIS C 4604 pdf 21] ―――――

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指定値のうち最も負担の少ない値に限定され,形式試験で得た値には,責任を負わない。
  例えば,遮断試験を商用周波数回復電圧の指定値の103 %で実施した場合でも,製造業者は,商用周波
回復電圧の指定値の100 %を超える性能については,責任を負わない。

6.2 形式試験一覧

  設計完了時又は性能に影響する変更後に実施する形式試験は,次による。
・ 耐電圧試験(ヒューズホルダに適用)
・ 温度上昇試験及びワット損測定
・ 遮断試験
・ 時間−電流試験
・ ストライカ試験(ストライカ機能をもつヒューズと組み合わせる機器が明確になっていない場合)

6.3 共通事項

6.3.1  一般
  全ての形式試験の結果は,この規格を満足していることを立証するために必要な,データを含む形式試
験報告書に記録する。
  別途,指定がある場合を除き,6.3.2及び6.3.3を共通の試験事項とする。
6.3.2  供試品の条件
  供試品は,清浄され,良好な状態でなければならない。耐電圧試験を除き,各ヒューズリンクの抵抗は,
定格電流の10 %を超えない電流で測定する。抵抗値は,測定を実施したときの周囲温度とともに記録する。
6.3.3  ヒューズ取付け
  供試品は,接地し剛性に優れた専用の金属構造物に通常使用状態で取り付ける。
  別途,指定がない限り,通常の離間距離が減じられないよう,各接続の配置を行う。

6.4 耐電圧試験

6.4.1  一般事項
  耐電圧試験時の条件は,6.3の規定に加え,6.4.1.1及び6.4.1.2による。
    注記 ヒューズリンクは,原形状態又は動作状態のいずれでも,単体装置として試験を実施できない。
6.4.1.1  取付け
  ヒューズの多極配置,及び極間の距離が構造的に固定されていない場合は,試験実施上,製造業者が指
定する極間の最小距離を確保する。
6.4.1.2  電気接続
  電気的な接続は,それぞれの端子に接続した裸導体による。これらの導体は,少なくとも端子からヒュ
ーズ接触部間と同じ距離内では,ヒューズリンクと平行若しくは平行に近い状態となるように直線状に配
置し,支持物に固定してはならない。
6.4.2  インパルス耐電圧試験及び商用周波耐電圧試験の試験電圧の印加
  出力端子の一端が接地されたインパルス発生器の出力端子のもう一端,及び一端が接地された商用周波
数電源のもう一端と接地電極とを使用し,試験下の供試品に表4に規定する試験電圧を印加する。
  電圧印加部分及びヒューズの状態は,表11Aによる。

――――― [JIS C 4604 pdf 22] ―――――

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                             表11A−電圧印加部分及びヒューズの状態
     電圧印加部分        ヒューズの状態
     異相主回路間        ヒューズ3極を製造業者が指示する最小相間寸法に取り付け,閉路状態で行う。
     主回路と大地との間  閉路状態で行う。断路形ヒューズは,開路状態でも行う。
     同相主回路端子間    断路形ヒューズについて,開路状態でヒューズリンクを装着して行う。
  耐電圧試験の印加箇所は,次による。
・ 主回路と大地との間は,全ての端子(電極)を電気的に接続し,これと接地金属部との間に印加する。
・ 異相主回路間は,電圧を印加する端子(電極)以外の端子(電極)は,全て接地金属部と接続するこ
    とで接地電位とし,電圧を印加する端子とこの接地電位部との間に印加する。
6.4.3  試験中の大気条件
  試験は,IEC 60060-1の11.1に規定する標準条件にできる限り近づけた大気条件で実施する。
  改めて情報があるまでは,IEC 60060-1の11.2.1及び11.2.2に規定する空気密度及び空気湿度の補正係数
を使用してもよい。
6.4.4  雷インパルス耐電圧試験
  波形は,1.2/50 μsとする。波形の裕度は,波頭長で±30 %,波尾長で±20 %とする。
  表4に規定する定格雷インパルス耐電圧で試験する。試験回数は,正負極それぞれ各3回とする。
  ヒューズは,陽極及び陰極の両方の電圧で,規定の試験に合格しなければならない。
6.4.5  商用周波耐電圧試験(乾燥)
  ヒューズは,IEC 60060-1に従って,1 minの商用周波耐電圧試験(乾燥)を行う。
  試験回路(電圧調整装置付き変圧器)は,0.2 A以上の短絡電流をもっていなければならない。規定電圧
の約1/10の電流の大きさで確認してもよい。
  1 minの商用周波耐電圧試験(乾燥)の値は,表4による。
  フラッシオーバ又は絶縁破壊が生じた場合,ヒューズは,試験に不合格とする。
6.4.6  商用周波耐電圧試験(注水)
  屋外用ヒューズの場合,6.4.5と同じ条件で,商用周波数耐電圧試験(注水)を行う。ただし,試験時間
は,10 sとする。自復形絶縁で火花放電又は破壊放電が発生した場合,この試験を同様の条件で再度行い,
それ以上の火花放電又は破壊放電が発生しないときには,ヒューズは,試験に合格とする。
  この試験の間,試験品のほぼ中央部で垂直方向に対して45度の方向から垂直成分が3±0.3 mm/minとな
る人工雨の下に試験品を置く。雨は噴水口から噴射させ,水滴は細かく,かつ,一様で,試験品を十分に
包含できる広さであり,水の抵抗率は(100±10) Ωm,水の温度は周囲温度±15 ℃とする。

6.5 温度上昇試験及びワット損測定

6.5.1  試験慣例
  温度上昇試験及びワット損測定は,1台のヒューズで6.3,6.5.1.1及び6.5.1.2に従って行う。
6.5.1.1  試験サンプル
  ヒューズホルダは,試験対象ヒューズリンク製造業者の指定に従ったものを用いる。
  ヒューズリンクは,ヒューズホルダで使用する最大定格電流をもつものを用いる。
6.5.1.2  機器の配置
  試験は,試験実施装置から流出する空気を除き,空気の流れがないように考慮した密閉空間で行う。
  大気中のヒューズは,製造業者が指定する範囲内で,最も不利な位置に取り付け,次のとおり裸銅導体

――――― [JIS C 4604 pdf 23] ―――――

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                                                                                   C 4604 : 2017
で試験回路に接続する。各導体は,長さ約1 mとし,ヒューズの取付面と平行な面に取り付ける。ただし,
この面上では,いずれの方向に取り付けてもよい。導体サイズは,表12による。
                            表12−試験回路への電気接続−導体サイズ
                        ヒューズリンクの定格電流a)     接続導体断面積
                                   A                        mm2
                                      25以下             20    30
                           25を超え   63以下             40    60
                           63を超え   200以下            120 160
                          200を超え   400以下            250 350
                          400を超え   630以下            500 600
                          630を超え 1 000以下            8001 000
                       注a) ヒューズリンクを並列に使用する場合,定格電流の合
                            計値は,製造業者が指定する。
  通常の離隔距離をとる必要はない。
  試験は,ヒューズリンクの定格電流で,48 Hz62 Hzの周波数で行う。各試験は,上昇温度が一定値に
到達するのに十分な時間にわたって行い,温度上昇が1 K/h以下の増加になったときに,この条件が得ら
れたものとする。各部の温度上昇は,4.7の規定値を超えてはならない。
6.5.2  温度の測定
6.5.2.1  ヒューズ部の温度
  上限値に規定がある各部の温度は,熱電対,温度計,接触素子などの装置を最も高温で接触可能な地点
で良好な熱伝導が得られるように配置及び固定して測定する。熱時定数の計算が必要となる場合,試験を
通して定期的間隔で温度上昇を記録する。
  温度計又は熱電対での測定時には,次を満足しなければならない。
a) 温度計又は熱電対のバルブは,外側からの冷却に対して保護されている(乾燥かつ清潔なウールなど)。
    ただし,保護面積は,試験時の装置の冷却面積と比較してごく僅かである。
b) 温度計又は熱電対と,試験中の当該部の表面との間について,良好な熱伝導が確保される。
c) 磁界の変動が生じる箇所で球温度計を用いる場合,水銀温度計よりもアルコール温度計を用いること
    が望ましい。これは,水銀温度計が同条件下での影響を受けやすいためである。
6.5.2.2  周囲温度
  周囲温度は,ヒューズ周囲の空気の平均温度とする。包装ヒューズの場合は,密閉容器の外側の空気と
する。3台以上の温度計,熱電対又は温度検出装置を,ヒューズから1 mの距離で通電部の平均高さにヒ
ューズ周辺に均等に配置し,試験期間のうち,最終の1/4の期間に測定する。温度計又は熱電対は,空気
の流れ,及び過度の熱の影響から保護する。
  急激な温度変化による表示エラーを避けるため,温度計又は熱電対を,約0.5 Lの油を含有する小形ボ
トル内に入れてもよい。
  試験期間のうち最終の1/4の期間,周囲温度の変化は,1 hで1 Kを超えてはならない。ただし,試験室
の温度条件が悪く,これが不可能である場合,同様の条件下で電流が流れていない状態の同一ヒューズの
温度で代用できる。この追加のヒューズは,過度の熱の影響を受けてはならない。試験中の周囲温度は,
+10 ℃+40 ℃とする。
  この範囲内の周囲温度では,温度上昇値を調整してはならない。

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6.5.3  ワット損の測定
  ワット損試験は,温度試験と同一条件の下で,定格電流の50 %及び100 %の電流を通電し,最終温度に
達した後,ヒューズリンク両端間のワット損を測定する。

6.6 遮断試験

6.6.1  試験の実施
  遮断試験は,6.3及び6.6.16.6.6Aによる。
6.6.1.1  試験の種類
  試験は,表13に従って実施し,動作電流範囲にわたり最も厳しい遮断条件を与える3試験系列以上を行
う。
  試験系列1 : 定格遮断電流I1での動作検証
  試験系列2 : 高レベルのエネルギーが回路のインダクタンスに蓄積されるときに電流の限流が発生する
              固有電流I2での動作の検証
  試験系列3 : 電流I3での動作の検証
・ バックアップヒューズの場合,I3は定格最小遮断電流
・ ジェネラルパーパスヒューズの場合,I3は1 h以上で溶断する電流
・ フルレンジヒューズの場合,I3はヒューズリンクの定格電流に等しい。最小溶断電流値をヒューズの
    定格電流近くまで下げる厳しい低減の可能性を考慮するためである。
  It試験 : クロスオーバ電流を表すヒューズリンクの場合(6.6.1.3参照)
  物理的に同じ筒内に異なったアーク消弧方式(例えば,直列に限流エレメントと放出エレメントとがあ
る場合)を組み込んだヒューズの場合,上記の試験系列1,2及び3では,電流遮断責務が一方の電流遮断
機構からもう一方の機構に移る電流領域Itでの正しい動作を立証するために,追加試験を行う。ヒューズ
の設計は,広く異なっているため,全ての設計に適用できる,厳密な試験の要求を指定することは不可能
である。遮断方式が移行電流領域以内で適切な電流遮断を達成するための正常動作をIt遮断試験で確認す
ることは,ヒューズ製造業者の責任で行う。この要求事項に応じた評価で使用する典型的な評価基準は,
附属書G参照。
  周囲温度40 ℃以上での使用を想定するヒューズリンクのための追加の遮断試験の要求事項は,附属書
Eによる。
  I1,I2,I3及びItの値は,電流の交流分の実効値である。
  試験系列2に従って試験する場合,試験系列1の要求が1回又はそれ以上の試験で完全に満たしている
場合,試験系列1の試験として繰り返し実施する必要はない。
  非常に例外的な場合,電流I2は,定格遮断電流I1よりも大きくてもよい。試験系列1及び2は,それぞ
れの投入角ができる限り電気角30°間隔で配分された定格遮断電流での6回の試験で置き換えられる。使
用するパラメータは,アーク発生時の瞬時値及び投入角を除いて,試験系列2のパラメータである(表13
参照)。
  試験系列1で許容できる最も早い角度で投入しても,電圧ゼロ後65°付近でアークを発生させることが
不可能な場合,電圧ゼロ後40°60°でアークを発生させる試験の要求事項は,電圧ゼロ後65°90°で
アークを発生させる追加の試験(合計3回)で置き換えられる。
  同形シリーズの全ての電流定格のヒューズリンクについて遮断試験を行う必要はない。要求事項及び試
験は,6.6.4参照。
  同形シリーズは,関連した同形シリーズのより高い定格電圧,及びより低い定格電圧のヒューズリンク

――――― [JIS C 4604 pdf 25] ―――――

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