JIS Z 9290-4:2016 雷保護―第４部：建築物等内の電気及び電子システム | ページ 12

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Z 9290-4 : 2016 (IEC 62305-4 : 2010)
           E : 電力線
           S : 信号線
                    d) 非遮蔽LPZ 1及び新内部システムのための二つの局部的LPZ 2
                  図B.2−既存建築物等内にLPZを確保するための実現性(続き)
B.8   ボンディング回路網の使用による保護
  既設の商用周波接地システムは,数MHzまでの周波数をもつ雷電流に対し,その周波数では非常に高
いインピーダンスとなるので,十分な等電位の水準が得られない。
  内部LPSの必須な部分としての雷等電位ボンディングを規定したJIS Z 9290-3によって設計したLPSで
あっても,メッシュ幅5 mを超える場合,敏感な内部システムに対して十分ではない。これは,この適用
に対し,ボンディングシステムのインピーダンスが非常に高くなるためである。
  5 m以下のメッシュ幅をもつ低インピーダンスのボンディング回路網を強く推奨する。
  一般に,ボンディング回路網は,電力又は信号の伝送回路の一部として用いない。
  したがって,PE導体は,ボンディング回路網に統合することが望ましいが,PEN導体は統合しないこ
とが望ましい。
  低インピーダンスのボンディング回路網への機能接地導体(例 電子システム特有の直接的な接地)の
直接的なボンディングは,この場合での電力線又は信号線への干渉は非常に低いので,許容する。PEN導
体又はそれに接続している他の金属への直接的なボンディングは許容しない。その結果,電子システムに
おける商用周波障害を防止する。
B.9   サージ防護デバイスによる保護
  電力線からの伝導雷サージを制限するため,SPDを各内部LPZの引込口に設置することが望ましい(図

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B.2及び図B.8の3)。
  協調のとれていないSPDを設置した建築物等内では,後段のSPD又は機器内のSPDが引込口のSPDの
適切な動作を妨げる場合があり,電子システムが損傷する可能性がある。
  採用した保護対策の効果を維持するために,設置した全てのSPDの配置の文書が必要となる。
B.10 分離用(絶縁用)インターフェースによる保護
  機器及びそれに接続する信号線を流れる商用周波障害電流は,大きなループ面積又は十分低いインピー
ダンスのボンディング回路網の欠如に起因することがある。このような障害発生を防ぐために(主として
TN-Cシステム),既設設備と新しい設備との間の適切な分離は,次のような分離用(絶縁用)インターフ
ェースを利用して達成することができる。
    注記1 日本国内ではTTシステムが一般的であり,TN-Cシステムは一般的ではない。
a) クラスII絶縁機器(例 PE導体なしの二重絶縁)
b) 絶縁変圧器
c) 金属を用いない(メタルフリー)光ファイバケーブル
d) フォトカプラ
    注記2 金属製の機器エンクロージャとボンディング回路網又は他の金属部分との意図しない電気的
            接続に注意することが望ましい。ただし,これらの金属部分が絶縁してある場合はこの限り
            でない。家庭又は事務所に設置した電子機器は,電源線で接地に接続しているものが大部分
            である。ただし,日本国内ではTTシステムが一般的であり,電子機器は電力線で需要家接
            地に接地(接続)されていない。
B.11 配線経路及び遮蔽による保護対策
  適切な配線経路及び遮蔽は,誘導過電圧を低減する有効な対策である。これらの対策は,LPZ 1の空間
遮蔽を期待しない場合,特に重要である。この場合,次のような基本原則が,改善した保護となる。
a) 誘導ループ面積を最小化する。
b) 既設の主回路から新しい機器への電源供給は,損傷のリスクを著しく増大するような,大きな誘導ル
    ープ面積を作り出すため,避けることが望ましい。さらに,電力線及び信号線を互いに隣接して配線
    することによって,大きなループを避けることができる(図B.8の8参照)。
c) シールドケーブルを用いる。これらの信号線の遮蔽層は,少なくとも片端でボンディングすることが
    望ましい。
d) 金属製ケーブルダクト又はボンディングした金属板を用いる。分離した金属部は,電気的に相互接続
    し,全長を端末でボンディングすることが望ましい。接続は,重なり合った部分のボルト締め又は接
    続線によるボンディングが望ましい。ケーブルダクトのインピーダンスを低く保つために,複数のね
    じ又は留め金をケーブルダクトの外周に沿って設置することが望ましい(IEC/TR 61000-5-2参照)。
  望ましい配線経路及び遮蔽技術の例を,図B.3及び図B.4に示す。.
    注記 一般の場所(特に電子システムのために設計していない。)において電子機器への信号線のこう
          (亘)長が10 mを超える場合,例えば,フォトカプラ,信号絶縁変圧器又は絶縁増幅器のよう
          な適切な電気的絶縁接続部をもつ平衡した信号線を用いることを推奨する。さらに,3芯ケー
          ブルの使用は有効である。

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                                             限る。
                                          2 : 任意のケーブル遮蔽層。両端をボンディングする。
                                          3 : 追加の遮蔽としての金属板(図B.4参照)
                                          4 : 小さいループ面積
          注記 小さいループ面積のため,ケーブル遮蔽層と金属板との間の誘導電圧は小さい。
                図B.3−金属板に近接したシールドケーブルを用いたループ面積の低減
                                         1 : ケーブル遮蔽の板へのボンディングがある場合
                                             又はない場合のケーブルの固定
                                         2 : 端部での磁界の強さは,板の中央部よりも大きい。
                                         E :  電力線
                                         S :  信号線
                                         b :  追加遮蔽の金属板の幅寸法
                               図B.4−追加遮蔽のための金属板の例
B.12 外部に設置した機器の保護対策
B.12.1 一般事項
  外部に設置した機器の例として,アンテナを含む各種センサ,気象センサ,監視用TVカメラ,プラン
ト上の露出されたセンサ(圧力,温度,流量,バルブ位置など),建築物等上の外部に位置した電気機器,
電子機器又は放送機器,マスト,処理容器などがある。
B.12.2 外部機器の保護
  可能な場合,直撃雷に対して外部機器を保護するために,例えば局部的な受雷部を用いて,保護ゾーン
LPZ 0Bの内部に機器を配置することが望ましい(図B.5参照)。
  高層の建築物等で,屋上又は側面に設置した機器が直撃雷の被害を受ける可能性がある場合には,回転
球体法(JIS Z 9290-3参照)を適用することが望ましい。この場合,受雷部を追加することが望ましい。
多くの場合,手すり,はしご,パイプなどは,受雷部としての機能を十分に発揮することができる。ある
種のアンテナを除き,全ての機器は,この方法で保護することができる。アンテナは,その性能に対する
近くの雷保護用の導体からの悪い影響を避けるために,ときには雷保護の範囲外の場所に設置しなければ
ならない。アンテナの設計によっては,確実に接地した導体部分だけが雷放電にさらされた構造になって
いるので,本質的に自己保護している場合がある。その他の場合は,受信機又は変換器へのケーブルに流

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れる過度な過渡電流を防ぐため,フィーダケーブルにSPDの設置を必要とする。外部LPSを利用するこ
とができる場合,アンテナ支持物をそれにボンディングすることが望ましい。
 1 : 受雷部
 2 : アンテナ用鋼製マスト
 3 : 手すり
 4 : 相互接続した鉄筋
 5 : LPZ 0Bからの引込線は,引込口でSPDを必要とする。
 6 : LPZ 1(支柱の内部)からの引込線は,引込口でSPDは
     なくてもよい。
 R :  回転球体の半径
                             図B.5−アンテナ及び他の外部機器の保護
B.12.3 ケーブルにおける過電圧の低減
  高い誘導電圧及び電流は,ボンディングしたダクト,トランキング又は金属管内にケーブルを配置する
ことによって防止することができる。特定の機器へ接続する全てのケーブルは,同一のケーブルダクトで
導入することが望ましい。可能な場合,建築物等の管状部分内に全てのケーブルを一緒に配置することに
よって,建築物等自身の固有の遮蔽特性を最大の利点として利用することができる。これが不可能な場合,
処理容器(タンク)の場合と同様に,ケーブルは建築物等の外側ではあるが建築物等に接近して敷設し,
金属製パイプ,鉄製桟状はしご,その他の十分にボンディングした導電性材料がもたらす自然な遮蔽を最
大限に利用することが望ましい(図B.6参照)。ケーブルを最大限保護するために,L形の角部を用いた支
柱では,L形の内側の隅に配置することが望ましい(図B.7参照)。

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                                                              1 : 処理容器(タンク)
                                                              2 : はしご
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              注記 A,B及びCは,ケーブルトレイについての適切な選択肢
                    図B.6−ボンディングしたはしご及びパイプによる固有の遮蔽
                                      1 : L形の支柱の隅におけるケーブルの理想的配置
                                      2 : 支柱内のボンディングしたケーブルトレイの配置例
                    図B.7−支柱の配線の理想的な配置(鉄製格子状支柱の断面)
B.13 建築物等間の相互接続の改良
B.13.1 一般事項
  分離した建築物等間を相互接続する配線は,次のいずれかによる。
a) 絶縁(メタルフリー光ファイバケーブル)
b) 金属線(例 ペア線,多芯線,導波管,同軸ケーブル,連続した金属部をもつ光ファイバケーブル)
  保護の要求項目は,線の種類,線の数及び建築物等の接地極システムの相互接続の有無による。
B.13.2 絶縁した線
  メタルフリー光ファイバケーブル[例 金属外装,防湿はく(箔)又はメタルテンションメンバのない
もの]を分離した建築物等間の相互接続に用いる場合,これらのケーブルには保護の必要はない。
B.13.3 金属線
  分離した建築物等の接地極システム間に適切な相互接続がない場合,相互接続した配線は,雷電流に対
し低インピーダンス経路を形成する。したがって,雷電流の実質的な部分は,相互接続した配線に沿って
流れる。この場合,次のようにする。
a) 両方のLPZ 1への入口における直接又はSPDによるボンディングは,内部の機器だけを保護する。外

――――― [JIS Z 9290-4 pdf 60] ―――――

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