JIS C 5381-12:2021 低圧サージ防護デバイス―第１２部：低圧電源システムに接続するサージ防護デバイスの選定及び適用基準 | ページ 12

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                                                              C 5381-12 : 2021 (IEC 61643-12 : 2020)
          誘導ループはより小さくなり,ケーブルのインダクタンスは1 μH/mよりも低くなる。この場
          合,0.5 μH/m程度に低くなることがある。
  注記4 1 μH/mの値は,往復する導体のインダクタンスを含めている。
7.5.7.2 協調の問題
  協調の問題は,最初に次の問いに取り組むことに集約してもよい。
− サージ電流iが侵入した場合,サージ電流iは,SPD1(i1)及びSPD2(i2)にどのように分流するか。
− 2個のSPDは,各々がサージのストレスに耐えることが可能か。
  2個のSPD間の距離が短い場合,インダクタンスの効果(サージの継続時間に関連する)を無視するた
め,SPD2は過度のストレスを受ける場合がある。
  2個のSPD間のインピーダンスを考慮し,許容可能な値までi2の値を低減させる適切な2個のSPDを
選定することによって,よりよい協調を達成する。これは,2個目のSPDの残留電圧を,要求する値まで
低減することでもある。
  この協調は,SPD2の過剰設計及びi2が大きすぎる場合に発生する建物内のEMC問題を回避するために
必要である。
  なお,電流だけで協調を検討することは十分でない。エネルギー協調も検討する。
  2個のSPD間の良好な協調を確かめるためには,エネルギー協調という次の要求事項を満たさなければ
ならない。
  サージ電流の全ての値が,SPD1のIn以下,Imax以下(製造業者が明示する場合),及びIimp以下であり,
SPD2で消費したエネルギーが,SPD2の最大エネルギー耐量Emax2以下の場合に,エネルギー協調を達成
する。
  SPD2の残留電圧も確認することが望ましい。
  追加の情報は,附属書F及び附属書Jを参照。
7.5.7.3 協調手順
  協調の検討は複雑な場合がある。全てのSPDを同じ製造業者が供給する場合,適切な協調のための最も
容易な方法は,選定したSPD間の距離又はインピーダンスに関する要求事項を,製造業者に確認すること
である。
  上記以外の場合,協調の検討を実施する必要がある。エネルギー協調及び電圧防護レベルの協調につい
て,次の三つの可能性を検討する。
· 結果に重大な影響を及ぼす可能性のある部品の公差を考慮して,長い波形と短い波形との両方で,ゼ
    ロからEmax1に相当するサージ電流まで印加する試験を数回実施する(附属書Jを参照)。
      注記 Emax1は,上位(電源側)のSPD(図18に示すSPD1)の最大エネルギー耐量を示している。
· SPDの特性の正確なデータを基に,実際の設備構成の特殊性を考慮してシミュレーションを実施する。
· 2個のSPDが電圧制限SPDの場合,2個のSPDの電圧−電流特性曲線(U−I特性)を比較して分析
    的な検討を実施する。

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  エネルギー協調だけに関しては,通過エネルギー(LTE)というその他の方法を用いることが可能であ
る。
  これらの現象,分析的な検討及びLTE方法の詳細は,附属書F及び附属書Jを参照。

7.6 補助機器の特性

7.6.1 分離器
  分離器には,次の三つの基本的な分離機能がある。
· 熱保護
· 短絡保護
· 感電保護(間接接触に対する保護)
  注記 2ポートSPD又は個々の入力端子と出力端子とをもつ1ポートSPDの場合,その他の機能,すな
        わち過電流防護が必要な場合がある。
  これらの機能は,単一の分離器で満たすか,又は三つまでの分離器を用いてもよい。
  これらの分離器は,SPD自体の内部に組込むか,又はSPDに接続してもよい。分離器機能の一部は,電
源システムの過電流保護のバックアップとして機能してもよく,分離器はSPDから一定の距離に配置して
もよい。
  SPD分離器を分岐SPD回路に配置するか(図15参照),又は主電源回路に配置するか(図16参照)は,
過電流保護器との協調並びに電源継続の必要性及び保護継続の必要性のバランスを比較して決める
(7.5.2.4参照)。
  例えば,一時的過電圧が非常に高い場合,その他の幾つかの分離器機能を必要としてもよい。
  必要とする熱分離器は,ほとんどの場合,SPDに組み込まれている。
  過電流分離器は,SPDに組込むか,SPDの上位(電源側)に配置するかのいずれかとする。過電流分離
器は,ヒューズ,配線用遮断器,又はこの用途の専用機器としてもよい。場合によって,過電流分離器は,
RCBO(過電流保護機能をもつ漏電遮断器,JIS C 8222参照)であってもよい。
  感電保護(間接接触に対する保護)用の分離器は,多くの場合,設備に備えている(例えば,漏電遮断
器の負荷側にSPDを設置することによって)。設備に十分な保護がない場合,SPD製造業者は追加の対策
を準備することが望ましい。
7.6.2 サージカウンタ及び動作カウンタ
  サージカウンタは,通常,検出したサージの数,並びに場合によってはサージの大きさ及び波形の情報
を提供する。サージカウンタは,その場所の落雷密度を決定するために,又は交換の方針を決定するため
に用いてもよい。ある精巧な製品は,発生頻度,日時,エネルギー量などの統計データを提供する。サー
ジカウンタは,IEC 62561-6に適合することが望ましい。
  SPDに組込む動作カウンタは,通常,検出したサージの数の情報を提供するだけである。この場合,IEC
62561-6に適合する必要はない。
  注記 使用者は,しきい(閾)値レベルが低すぎる場合,サージカウンタ及び動作カウンタから得た情
        報が誤解を招くリスクがあることに留意する必要がある。

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7.6.3 動作表示器
  分離器(SPDに内蔵又は外部)がある場合,動作表示器は必須である。動作表示器は,分離器の動作に
連動して,SPDが設計どおりに使用可能か又は使用不可能かを示す情報を,使用者に提供する。これは,
SPDを交換するように警告を得るために用いることが可能である。動作表示器には,現地で表示するもの
及び遠隔で表示するものがある。これらは,電気的,視覚的又は警報音によって提供してもよい。
  寿命となる前に,例えば,予防メンテナンスとして,動作表示器は故障前の中間的な表示又は同様の機
能を備えてもよい。

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                                          (参考)
        SPDを選定する前に必要な代表的な情報,及び試験手順の説明
A.1 SPDを選定する前に必要な代表的な情報
A.1.1 電源システムの情報
  電源システムの情報は,次による。
· 電源システムの充電相と中性線との間の電圧U0
· 電源システムの最大電圧変動
· 周波数
· 一時的過電圧UTOV
· 被保護機器の定格インパルス電圧UW(又は重要な機器のサージイミュニティ試験レベル)
      注記 使用者は,耐電圧がサージの立ち上がり波形の傾度(du/dt),及び継続時間によって変わるこ
            とに留意する必要がある。例えば,1.2/50で4 kVに耐える機器は,より長い波形(例えば,
            AC)では1 kVにも耐えないことがある。
· SPDの設置場所における電源システムの短絡電流
· 低圧電源システムの接地系統の種類(IT系統,TT系統,TN系統など)
A.1.2 SPDの適用の検討
  SPDの適用を検討するための情報は,次による。
a) 接続
  − 充電相と接地との間
  − 中性線と接地との間
  − 充電相と中性線との間
  − 充電相間
b) 被保護機器の種類
  − 変圧器
  − 電気機械
  − 電子機器を含む機器
  − その他の機器
  − ケーブル(種類及び長さ)など
c) SPDと被保護機器との間の最大距離(防護距離)
      注記 この距離は,可能な限り短くする。
d) SPDの接続リード線長[SPDと全ての導体(充電相,中性線及び接地線)との間の両方の接続を考慮
    した,SPD端子からの最大接続リード線長]

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A.1.3 SPDの特性
  SPDの特性は,次による。
· 最大連続使用電圧Uc(各防護モードに対して一つの値)
· 低圧電源システムの公称電圧を含む,接地系統の種類(TN系統,TT系統,IT系統など)及びSPDの
    設計による許容する最大電圧変動
· 接続箇所(充電相と中性線との間,充電相と接地との間,中性線と接地との間及び充電相間)
· 試験クラス及び放電電流のパラメータは,製造業者が明示する各防護モードに対して,それぞれ表示
    する。
  − クラスI試験 “クラスI試験”,“Iimp”及びその値(kA)”,又は“T1”,“Iimp”及びその値(kA)”
  − クラスII試験 “クラスII試験”,“In”及びその値(kA)”,又は“T2”,“In”及びその値(kA)”
  − クラスIII試験 “クラスIII試験”,“UOC”及びその値(kV)”,又は“T3”,“UOC”及びその値(kV)”
· Imax(任意)
· 多極SPDの全放電電流ITotal(製造業者が明示する場合)及び対応する試験クラス
· 電圧防護レベルUp(各防護モードに対して一つの値)
      注記 SPDは,複数の試験クラス[例えば,クラスI試験(T1)及びクラスII試験(T2)]を適用
            することが可能である。この場合,製造業者は,最も高い電圧防護レベルを表示することに
            なる。
· 2ポートSPD又は個々の入力端子と出力端子とをもつ1ポートSPDに対する定格負荷電流IL
· 2ポートSPDに対する負荷側のサージ電流耐量(任意)
· ポート数
· 定格短絡電流ISCCR
· 短絡SPDに対する過渡サージ電流定格Itrans
· 一時的過電圧試験電圧値UT及び/又はSPDを適用する電源システムの種類
· 2ポートSPDに対する電圧降下
· 寿命となるときの挙動(製造業者が明示する場合)
· 漏電電流IPE
· 続流遮断定格Ifi(電圧制限形SPDを除く。)
A.1.4 追加の機器及び附属品
  SPDの追加の機器及び附属品は,次による。
· 取扱説明書
· 取付方法
· SPDの設置場所(屋外,屋内など)
· 重要な場合,通常取付けの方向
· SPDを設置した状態で,SPDの表面から,いずれかの接地導体までの最小離隔距離
· 外郭の保護等級(IPコード)
· 温度及び湿度範囲
· 必要がある場合,外部の分離器の定格及び特性

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