は サージプロテクター で 電気ボックス 問題を引き起こすのか、それとも保護を提供するのか？

かつて、ある顧客がたった一度の攻撃で3万ドルを失うのを目撃したことがある。あの焦げたドライブの匂いは、今でも夜中に目が覚めるほどだ。

パネルに取り付けるタイプのサージプロテクタは、適切な電圧を選び、資格を持った技術者に設置を依頼すれば、問題なく使用できます。サージがメーターベースから出る前に遮断するため、機器を安全に保つことができます。

以下では、ジェフさんのようなお客様から過去1年間に寄せられたあらゆる疑問点についてご説明します。読み進めていただければ、温州工場から出荷されるすべてのキャビネットにこれらの小さな箱を同梱する理由がお分かりいただけるでしょう。

配電盤に取り付けられているサージプロテクターとは何ですか？

初めて手に取った時のことを今でも覚えています。見た目は太いブレーカーのようでしたが、ラベルには「SPD 40 kA」と書いてありました。私は上司に「これってただのちょっと変わったスイッチですか？」と尋ねました。

配電盤用のサージプロテクタは、主幹線に直接配線される金属製の装置です。25ナノ秒未満で過剰な電圧を吸収または迂回するため、過剰な電力がブレーカーに到達することはありません。

電源タップとの違い

多くの購入者がこの2つを混同しています。電源タップはデスクの横に置いてコンセントの数を増やすものですが、パネル型SPDは金属製のキャビネットの中に設置され、サイト全体を保護します。電源タップの定格電流は1kAまでですが、当社のボックス型ユニットは20kAから200kAまで対応しています。嵐が襲来した際には、この差が非常に大きくなります。

箱の中身

一つ開けてみると、3つの金属ブロックが見えます。1つ目はバリスタで、電圧スパイクを吸収します。2つ目はガス管で、電圧スパイクが大きすぎると作動します。3つ目はヒューズで、これが切れることで他の部品が保護されます。これら3つはすべてDINレールに取り付けられ、わずか3スロットしか占有しません。この小さなスペースが、工場全体のコスト削減につながります。

当研究所の実際の数値

テストボードに6kVのサージ電圧を印加しました。SPDがオンの状態では、負荷側の電圧はわずか420Vでした。SPDがない場合、同じ負荷で2850Vの電圧がかかりました。ほとんどのドライブは1800Vで故障します。表にその差を示します。

サージプロテクターはどのように機能するのですか？

以前は魔法だと思っていました。ところが、エンジニアがシンプルなグラフを見せてくれたんです。赤い線はスパイク、青い線はクランプを表しています。2つの線が交わるところで、スパイクは消えるんです。

この装置は正弦波を監視します。電圧が1100Vを超えると、数マイクロ秒間、ラインを接地します。余分なエネルギーはバリスタ内部で熱に変換されます。その後、電圧は230Vに戻り、PLCはこの電圧上昇を検知しません。

温州市で採用している3つの段階

当社では3段階のシステムを構築しています。第1段階はメーター付近に、第2段階はサブパネル付近に、第3段階はドライブの横に設置します。各段階がサージ電流の一部を吸収するため、単一の箇所が大きな負荷を受けることはありません。ジェフさんのようなお客様は、大嵐の後には第1段階だけを交換すれば済むため、費用を節約できます。

なぜスピードがサイズに勝るのか

大型バリスタは強力そうに見えますが、速度が勝敗を分けます。当社の新しい25ナノ秒チップは、従来の100ナノ秒ブロックの4倍の速度を実現しています。この差は小さく聞こえるかもしれませんが、ドライブは50ナノ秒でロックできます。高速こそが安全です。

サージプロテクタは問題を引き起こすのか？

昨年3月、ある購入者から「ジェイソン、あなたのSPDでバスバーが焼けてしまった」というメールが届きました。現場に駆けつけたところ、設置業者が277Vの回線に120Vのユニットを使用していたことが判明しました。ユニットが故障し、バスバーも一緒に壊れてしまったのです。

電圧、短絡電流、電線サイズが一致していれば、サージプロテクタは故障の原因になりません。現場で発生する問題の90%は、部品の不具合ではなく、設置方法の誤りによるものです。

よく見られる上位3つの間違い

1. 電圧が間違っています。120Vの部品を240Vの電源に接続すると、数日で壊れてしまいます。
2. 配線が緩んでいる。100kAの電流が流れる経路上の2.5mm²の電線が赤熱する。
3. ヒューズはありません。部品が故障しても、バスバーは通電状態のままで溶けてしまいます。

エラーをなくす方法

両側に大きなラベルを貼付します。ラベルには最大電圧とトルク（N・m）が表示されます。また、同じ箱に金属製のヒューズホルダーも同梱します。購入者はこれを省略することはできません。

ジェフのための簡単なチェック表

ブレーカーボックスにおけるサージ保護の利点

昨年、ドイツの工場を視察したのですが、1フロアに300台ものドライブが設置されていました。工場長は私にこう言いました。「ジェイソン、以前は1回の衝撃で10台のドライブが故障していたんです。でも、あなたのSPDを導入してからは、故障するドライブは1台もありません。」

ブレーカーボックスに保護装置を取り付けることで、ダウンタイムを削減し、基板の損傷を防ぎ、総所有コストを低減できます。40ドルの部品1つで、ドライブの交換費用と稼働停止日数で3,000ドルもの節約が可能です。

お金の行き先

新しいドライブは1,200米ドル。技術者の人件費は1時間あたり80米ドル。出荷遅延による損失は1日あたり5,000米ドル。この表は、お金の積み上げ方を示している。

隠れた勝利

フランスの保険会社は現在、SPD証明書を提示すれば5％の割引を提供している。この5％の割引は、初年度の部品代よりもお得だ。

電気ボックスに最適なサージプロテクターの選び方

ジェフは「2000個必要なんだけど、部品番号がわからない」と書いてきた。私は彼に1枚の図面を送った。彼は「了解」と一言だけ返信してきた。

電圧、最大電流、および形状を選択してください。次に、テールタイプを確認してください。6 mm²のテールを備えた40 kA 230 VのDINレールユニットは、80%の用途に適しています。

手順シート

1. 電源電圧を読み取ってください。230V、120V、それとも277Vですか？
2. メインブレーカーの短絡電流値を確認してください。10kAですか、それとも50kAですか？
3. 段階を数えてください。1段階、分割段階、それとも3段階？
4. 取り付け方法を選択してください。DINレール式ですか、それとも脚部取り付け式ですか？
5. テール部分を選んでください。6mm²のワイヤーですか、それとも25mm²のラグですか？

クイックコードマップ

サージプロテクタの用途

先日、1,200個をイギリスに発送しました。データラック、データファーム、ショッピングモールの屋上などに設置される予定です。すべて同じ部品、同じ仕様です。

家庭、工場、風力発電所など、あらゆる場所でSPD（サージ保護デバイス）を使用できます。電圧と電流が一致していれば、このデバイスはあらゆる場所で発生するサージを吸収します。

サービス提供地域

- シュトゥットガルトのCNC加工工場

- ミラノの冷蔵倉庫

- リーズのLED道路

- マニラの精米所

すべての人に適用されるルールは一つだけ

配線は短くしてください。ブレーカーからSPDまでの距離は50cm未満にしてください。1cm長くなるごとにインダクタンスが10nH増加し、通過電圧が上昇します。配線が短いほど、負荷は安全です。

結論

パネル用SPDは安価な保険です。適切なサイズを選び、配線を短くすれば、嵐が襲来しても安心して眠れます。無料の仕様書と24時間以内の見積もりをご希望の方は、caroline@leikexing.comまでメールでお問い合わせください。