目次(7 項目)
1. 配電盤とは何か、どの規格に従うか
簡潔な回答
建物内の電気は二段階の盤に分けられます(QCVN 12:2014/BXD、1.4.12項、1.4.13項)。主配電盤は、建物への電源引込線の始端に設置します。分電盤は主配電盤の後段に設置し、建物の一部に電力を供給します。建物の引込口には主配電盤を設けなければなりません。ただし、架空電線路からの分岐線に動作電流25 A以下の保護装置がすでに設けられている場合を除きます(2.1.12.1項)。主配電盤の後段には、建物の各部分向けの分電盤を設けなければなりません(2.1.12.2項)。
低圧の盤そのもの(アセンブリ)は、IEC 61439シリーズに従って組み立てます。第1部(IEC 61439-1:2020)は、定義、使用条件、構造要件、技術的特性および検証要件を規定しています。第2部以降は、盤の種類ごとの個別要件です(webstore.iec.ch)。第2部は、定格電圧が交流1 000 V以下または直流1 500 V以下の電力用開閉装置・制御装置アセンブリに適用されます。第3部以降に該当しない盤は第2部に従います。第3部は、一般人が操作する分電盤(DBO)を対象としています。
IEC 61439は二つの責任を分けています。オリジナルメーカー(original manufacturer)は盤システムを設計し、試験、計算または試験済みの見本との比較によって設計検証(design verification)を行います。盤の組立者(assembly manufacturer、通常は盤製作工場)は、オリジナルメーカーの指示に従って組み立て、盤ごとに出荷検査(routine verification)を行います。指示と異なる方法で組み立てた場合は、設計検証をやり直さなければなりません(Schneider Electrical Installation Guide)。
2. 建物における盤の種類
Schneider Electrical Installation Guideは、低圧配電盤を用途別に、低圧主配電盤(MLVS、Main LV Switchboard、ベトナムでは一般にMSBと呼ばれます)、モータコントロールセンタ(MCC、Motor Control Centre)、分電盤、末端分電盤に分類しています。暖房、エレベーター、産業プロセスなどの専用用途の盤は、主配電盤の隣または使用場所の近くに設置できます。現場では、盤は一般に下表のように機能別の名称で呼ばれます。
| 盤の種類 | 役割 | 根拠 |
|---|---|---|
| 主配電盤(MSB) | 建物の電源引込口に設置し、後段の各盤に電力を分配します | QCVN 12:2014/BXD 1.4.12項;Schneider EIGにおけるMLVS |
| 分電盤(DB) | 建物の一部に電力を供給します:一つの階、一つの区域、一つの住戸 | QCVN 12:2014/BXD 1.4.13項;Schneider EIGにおける分電盤および末端分電盤 |
| 動力盤、MCC盤 | ポンプ、ファン、機械などのモータに電力を供給し、制御します | MCC trong Schneider EIG |
| 電灯盤 | 照明回路に電力を供給します。階段、共用通路、廊下の照明は、主配電盤から専用の回路を引かなければなりません | QCVN 12:2014/BXD 2.1.14.3項 |
| 進相コンデンサ盤 | 無効電力補償用の進相コンデンサを収納します。コンデンサ容量が変圧器容量の15 %以下であれば固定補償、それを超える場合は自動補償が推奨されます | Schneider EIG、固定補償か自動補償かの選定の項 |
| ATS盤 | 常用電源に異常が生じたとき、負荷を常用電源から予備電源へ自動的に切り換えます | ABB ACB カタログ、ATSの項 |
| 安全設備用配電盤 | 安全設備に電力を供給します。通常の電気系統から分離し、規定時間の耐火性能を備えなければなりません | QCVN 12:2014/BXD 2.3.8.6項 |
出典: QCVN 12:2014/BXD;Schneider Electric、Electrical Installation Guide、「Distribution switchboards」および「The choice between a fixed or automatically-regulated bank of capacitors」のページ;ABB SACE Emax 2 ACB カタログ(発行年記載なし)。
- 住戸、事務所向けの埋込形分電盤:埋込形分電盤のサイズの選び方を参照してください。
- 進相コンデンサ盤:無効電力補償用の進相コンデンサ盤を参照してください。
- 動力盤:ファン・ポンプ用インバータおよび電磁接触器と熱動形過負荷継電器を参照してください。
- ATS盤と主幹遮断器:ACBとATSはいつ使うかを参照してください。
- 主配電盤の前段に中電圧を受電する専用の変電設備がある建物:24・35 kV中電圧ケーブルの選び方および中電圧ケーブル付属品を参照してください。
3. IEC 60529による保護等級(IPコード)
IPコードは、機器の外郭による保護の程度を数字で分類したものです。対象は、人が充電部に触れることに対する保護、固形物の侵入に対する保護、および表示がある場合は水の浸入に対する保護です(IEC 60050、426-04-02項)。コードは、文字IPと二つの特性数字で構成されます(IEC 60529)。第一特性数字は0~6、第二特性数字は0~8です。第一特性数字には7の等級がないため、IP77のようなコードは誤表記です。指定する必要のない数字はXに置き換えます(例:IPX5、IP2X)。IPコードは72.5 kVまでの電気機器に適用されます(Schneider Electrical Installation Guide)。
| 数字 | 第一:固形物 | 第二:水 |
|---|---|---|
| 0 | 保護なし | 保護なし |
| 1 | 50 mm以上の固形物 | 鉛直に落下する水滴 |
| 2 | 12.5 mm以上の固形物 | 外郭を15°まで傾けたときの鉛直に落下する水滴 |
| 3 | 2.5 mm以上の固形物 | 散水(鉛直から両側に60°までの角度) |
| 4 | 1.0 mm以上の固形物 | あらゆる方向からの水の飛まつ |
| 5 | 防じん:侵入するじんあいの量が、動作または安全性に影響しない程度 | あらゆる方向からの噴流 |
| 6 | 耐じん:じんあいの侵入がない | あらゆる方向からの暴噴流 |
| 7 | この等級はありません | 一時的な水没(水圧と時間は規格による) |
| 8 | この等級はありません | 継続的な水没(条件は製造者と使用者の取決めによる)、等級7より厳しい条件 |
出典: IEC 60529(第2.1版、2001年)、第一特性数字(固形物)および第二特性数字(水)の表、wewontech.com による規格の転載版。
- IPX7、IPX8(水没)はIPX5、IPX6(噴流)を包含しません。両方に耐える外郭には、IPX5/IPX7のように二重表示をしなければなりません(IEC 60529)。
- 危険な箇所への接近に対する保護には、二つの数字の後に付ける付加文字A、B、C、Dもあります。Bは直径12 mm、長さ80 mmの試験指、Dは直径1.0 mm、長さ100 mmの試験ワイヤです(IEC 60529)。
- 直接接触保護用のバリアおよび外郭は、保護等級をIPXXBまたはIP2X以上とし、容易に接近できる上部の水平面ではIPXXDまたはIP4X以上としなければなりません(QCVN 12:2014/BXD、2.4.1.2項)。
- 取付方法によってIP等級が異なる外郭については、製造者は取付方法ごとのIPを取扱説明書に記載しなければなりません(IEC 60529)。
4. IEC 62262による耐衝撃等級(IKコード)
IEC 62262はIKコードを定義しています。このコードは、機器の外郭があらゆる面で機械的衝撃に耐える能力を示します。コードは文字IKと00~10の二桁の数字で構成され、ジュール(J)で表した衝撃エネルギーに対応します。AG欄は、IEC 60364-5-51の外部影響の分類における機械的ストレスのコードです(Schneider Electrical Installation Guide)。
IEC 61439では、機械的衝撃(10.2.6項)と外郭の保護等級(10.3項)はいずれも盤の設計検証項目に含まれます。このうち機械的衝撃は、試験によってのみ検証できます(Schneider Electrical Installation Guide、図E34)。
| IKコード | 衝撃エネルギー | 対応するAGコード |
|---|---|---|
| IK00 | 0 J | — |
| IK01 | ≤ 0,14 J | — |
| IK02 | ≤ 0,20 J | AG1 |
| IK03 | ≤ 0,35 J | — |
| IK04 | ≤ 0,50 J | — |
| IK05 | ≤ 0,70 J | — |
| IK06 | ≤ 1 J | — |
| IK07 | ≤ 2 J | AG2 |
| IK08 | ≤ 5 J | AG3 |
| IK09 | ≤ 10 J | — |
| IK10 | ≤ 20 J | AG4 |
出典: Schneider Electric、Electrical Installation Guide、「Protection provided for enclosed equipment: codes IP and IK」のページ、図E68。
5. 設置場所に応じたIP、IKの選び方
外郭のIP等級とIK等級は、IEC 60364-5-51に定義された外部影響に応じて選びます:固形物の存在(コードAE)、水の存在(コードAD)、機械的ストレス、接近する人の能力(コードBA)。各国の規定に別段の定めがない場合、Schneiderは屋内に設置する盤について下表の等級を推奨しています(Schneider Electrical Installation Guide)。
| 設置場所 | 条件 | IP | IK |
|---|---|---|---|
| 設備室 | 通常、鉛直に落下する水なし。大きな衝撃のおそれなし | IP30 | IK07 |
| 廊下 | 通常、鉛直に落下する水のおそれあり。機器を損傷するほどの衝撃のおそれあり | IP31 | IK08(扉付き外郭) |
| 作業場 | 非常に過酷。あらゆる方向から水が飛散するおそれあり。外郭を損傷し得る最も高い衝撃のおそれあり | IP54/55 | IK10 |
横にスワイプするとすべての列を表示できます。
出典: Schneider Electric、Electrical Installation Guide、図E69、E70。資料中の例は屋内設置用に設計されたPrismaシリーズの盤です。各国の規定が優先されます。
- トイレ、浴室、洗い場、洗濯室、化学薬品のある部屋の下または内部に配電盤を設置してはなりません(QCVN 12:2014/BXD、2.1.12.8項)。
- 人の密度が高い区域(QCVNではKV2、KV3と呼びます)では、開閉機器、制御機器、保護機器は、責任者のみが接近できるように配置しなければなりません。通行範囲内に設置する場合は、不燃材料または難燃材料製の密閉された盤またはボックスに収納しなければなりません(QCVN 12:2014/BXD、2.5.3.2項、2.5.3.3項)。
6. キャビネットの材質
IEC 61439は、次の項目で盤の材料の耐久性を検証します:耐食性(10.2.2項)、絶縁材料の特性(熱安定性、ならびに内部の電気的影響による異常な熱および着火に対する耐性)(10.2.3)、紫外線(UV)に対する耐性(10.2.4)、機械的衝撃(10.2.6)。耐食性は試験によってのみ検証でき、計算や比較では検証できません(Schneider Electrical Installation Guide、図E34、IEC 61439-1 附属書Dの表D.1に基づく)。
小型の分電盤については、Sino Vanlockの盤用キャビネットカタログ(発行年記載なし)に次の材質の選択肢が示されています:
- E4Mシリーズの埋込形キャビネット:白色または透明スモークのカバー、樹脂製または鉄製のベース。
- ABS樹脂製前面、ポリカーボネート(PC)製カバーの埋込形キャビネット。
- PC製保護カバー付き金属製キャビネット。埋込形または露出形で、モジュール数別(例:28、36、48モジュール)。
- 防水形金属製キャビネット。カタログ表記はIP65/55。
- MCCBおよび電磁接触器の収納用金属製キャビネット。
7. 分離形式と機能ユニットの形式
盤は機能ユニット(functional unit)に分けられます。各ユニットは、一つの機能を共同で実現するすべての電気的・機械的要素で構成されます。一台の盤には、一つの受電ユニットと、一つまたは複数の送り出しユニットがあります。IEC 61439は、これらのユニット間の分離形式(form of separation)を規定しており、1から4までの番号が付けられ、aまたはbの変形があります。番号の大きいフォームは、番号の小さいフォームの特徴を包含します。どのフォームを選ぶかは、盤メーカーと使用者の間の取決めです(Schneider Electrical Installation Guide)。
| Form | 分離 |
|---|---|
| Form 1 | 分離なし |
| Form 2 | 母線と機能ユニットを分離 |
| Form 3 | フォーム2に加え、機能ユニット相互を分離(送り出し端子を除く) |
| Form 4 | フォーム3に加え、各機能ユニットの送り出し端子相互を分離 |
出典: Schneider Electric、Electrical Installation Guide、「Distribution switchboards」のページ、Formsの項。a、bの変形の詳細はIEC 61439-2を参照してください。
- フォームが1より大きい場合、機能ユニット内で、そのユニットを切り離した後も充電されたままのすべての部分は、少なくともIPXXBまで覆わなければなりません(IEC 61439-2:2020、webstore.iec.ch 掲載の概要)。
- 機能ユニットには三つの形式があります:固定形(保守時は盤全体を停電させる必要があります)、取外し形(取外し可能なベース板に取り付け、母線側と送り出し側で断路できます)、引出し形(盤の他の部分を停電させずに、故障したユニットを素早く交換できます)(Schneider Electrical Installation Guide)。
- 盤内の機器を他メーカーまたは他シリーズの機器に交換すると、温度上昇の検証と短絡耐量に影響します。IEC 61439では、同一メーカー・同一シリーズで、限流特性(I²t、Ipk)が同等以上の機器に交換した場合にのみ、盤は検証済みの性能を維持できます。他メーカーの機器に交換する場合は、試験による検証が必要です(Schneider Electrical Installation Guide)。
- 各ユニットの遮断器、断路器の選定:低圧配電盤用開閉機器の選び方を参照してください。
- 盤の製作を依頼する際は、盤の種類、電圧、定格電流、盤設置点の短絡電流、設置場所、IP、IK、フォーム、機能ユニットの形式、機器リストを明記してください。リストの作成方法は、記事迅速に見積を受け取るためのBOQの準備をご覧ください。
出典と適用範囲
- QCVN 12:2014/BXD 1.4.12項、1.4.13項、2.1.12.1項、2.1.12.2項、2.1.12.8項、2.1.14.3項、2.3.8.6項、2.4.1.2項、2.5.3.2項、2.5.3.3項;IEC 60050 426-04-02項;IEC 60529 第2.1版(2001年)、wewontech.com による転載版(2026年10月14日閲覧);IEC 61439-1:2020 および IEC 61439-2:2020、webstore.iec.ch 掲載の概要(2026年10月14日閲覧);Schneider Electric、Electrical Installation Guide、「Distribution switchboards」「Protection provided for enclosed equipment: codes IP and IK」「The choice between a fixed or automatically-regulated bank of capacitors」の各ページ(2026年10月14日閲覧);ABB SACE Emax 2 ACB カタログ(発行年記載なし);Sino Vanlock 盤用キャビネットカタログ(発行年記載なし)。Hoang Nhat 編集。技術者による設計・計算に代わるものではありません。
