技術情報・導入事例

雷サージと等電位化

なぜ雷サージにより機器は破壊されるのか?

これは“電位差”が原因

雷の電流は電位が高い所から低い所へ流れます。図のように接地が複数ある場合は接地間電位差が発生し、接地から雷サージが流入します。(逆流雷)

“電位差”を無くす=電位を等しくする。つまり、“等電位化”すれば、雷サージが流れません。

それぞれの接地を連接し、等電位化を図ります。電位差は解消され、ビル全体がどんなに高電位であっても、ビル内の機器に雷の電流は流れません。

電位とは

電気を物理的なイメージとして捉えるとき、電気(電荷)の位置エネルギーのことを電位といいます。電位とは0V(大地など)に対するある点の電圧を指します。また、電位差とはある2点の間の電圧の差、その電位と電位の差を電位差といいます。例えば、一点Aから他の点Bに電気が流れる時、「AはBより電位が高い」「BはAより電位が低い」といいます。

統合接地をすれば、機器を守れるのでは?

接地以外にも雷サージは侵入します

建築物はさまざまな配線と繋がっています。接地間の等電位化を図っても、電源線や通信及び信号線などから雷サージが侵入します。SPDを用いて等電位化を計ります。それぞれの侵入経路に対して最適なSPDを取り付けることで機器を守ることができます。

敷地外の落雷でも雷サージが発生します

敷地外で落雷が発生した場合でも、建物接地間による電位差が発生するため注意が必要です。特に広範囲に配線された設備は、雷サージの影響を受けやすく、より重点的に対策する必要があります。

電源線や通信線ではSPDを用いた等電位化が基本

等電位化とは

全ての金属導体を共通に接続し、各部の電位差を低減することで火花放電や感電、機器の絶縁破壊を防止する手段をIEC・JISでは、雷等電位ボンディングと呼びます。
その具体的な方法として、建物鉄骨や配管などの金属体と電気設備の接地を連接します。電源線や通信線自体を接地極や金属導体に直接接続することはできないため、SPDを用いて接続します。電気室や分電盤、MDF室などにおいて雷等電位ボンディングを行います。