雷サージとは

雷サージの発生の仕組み

雷サージとは雷によって発生し、電源線、通信線、電気・電子機器に直接又は間接的に加わる短時間で一時的に発生する異常な過電圧及び/又は過電流のことをいいます。
雷の電流は非常に大きいため、雷放電路を流れる電流により、配電線や通信線近傍の電磁界が急変し電線や金属部分に抵抗性結合及び誘導結合(電磁的、静電的)による過電圧が発生します。
発生した過電圧が電源線や通信線を通って電気機器に侵入し、被害が生じます。その雷サージの影響範囲は落雷地点から数km 先にまで及ぶとされ、すぐ近くの落雷ではなくても被害を受ける可能性も十分に考えられます。

総合カタログ 雷サージ発生のしくみ

雷サージの種類

雷サージの発生要因として以下のものがあげられます。

1)直撃雷
建築物の避雷針やアンテナ、送配電線、通信線などに雷撃が発生する現象。
直撃雷
2)誘導雷
直接の雷撃ではなく、近傍の樹木や建物に落雷によって、雷放電路に流れる電流による静電的・電磁的結合により、導体(送配電線、通信線など)に雷サージ(過電圧、過電流)が発生する現象。
誘導雷
3)逆流雷
構造物等への落雷による接地電位上昇によって、引き込まれている導体(送配電線、通信線など)に落雷電流の一部が流出する現象。
逆流雷

 

雷サージによる被害例

雷サージによって、電気機器は絶縁破壊や誤動作、劣化などの影響を受けます。
特に近年は電子機器の高集積化により、機器が過電圧に対して脆弱になっており、以前に比べて低いレベルの過電圧でも被害が発生する場合があります。

写真に示すような集積回路の内部が破損するなどの外見上一般故障と区別できない被害も多く見られます。

ビルコーナーへの電撃例

通信ケーブルの焼損例

基盤の焼損例

基盤の焼損例

サージとノイズの違い

〔サージ〕

サージは、電気回路や電気系統に通常の電圧を越えて、瞬間的あるいは、断続的に発生する過電圧の事を言います。
このサージの電圧によって、電気機器は絶縁破壊や機能停止、劣化などの影響を受けます。
サージは、図4に示すように、高電圧で低周波です。サージの発生原因としては、自然現象による雷サージ(直撃雷サージ、誘導雷サージ)、電気回路系統の過渡現象による、開閉サージ、故障等による過電圧サージ等があります。

〔ノイズ〕

ノイズは、半導体など弱電機器を破壊する程では無いが、正常な動作に支障を生じさせたり、コンピュータのメモリやディスク内の記憶を喪失させたりする虞れのあるレベルの異常電圧の事を言います。ノイズは図4に示すように、サージに比べ低電圧で高周波です。(出典:橋本著「雷とサージ」)

サージとノイズ