【基礎】雷サージ対策（SPD）完全ガイド｜UL・JIS・CEの見方

この記事は『落雷対策・建物の電気火災対策』シリーズの**基礎編（SPD/コヒーラ型）です。
全体像や基礎から確認したい方は、
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「全体像 → 基礎（SPD/コヒーラ型） → 業界別（相間中和法）」**の順にご覧ください。

まずは40秒で要点だけ：https://youtu.be/nIAgFKJ9N5Y?si=RbXdZwkVPTIcF0Cd
詳しくはLP（解説・実験・図表等）：https://inazuma-spd.com/
 

雷サージ対策を最短で理解するための基礎ガイド。
UL・JIS/IEC・CEの“どこを見るか”と、
二段保護・**コヒーラ型（相間中和法）**の要点を、
調達・稟議に通る言葉で整理します。

このガイドでわかること

• SPDの役割と“内部雷”（配線経路から侵入するサージ）の正体
• UL 1449 / JIS・IEC 61643 / CE の見方と、仕様書で使う指標
• 二段保護の設計（分電盤＋機器直前）と選定手順
• **コヒーラ型（相間中和法）**の位置づけと現場での利点（後付け性・低クランプ）

SPDの基本：何を守る？どこが壊れる？

• 外部雷は避雷針等で“空間”の対策。
• 一方、内部雷（配線経路から侵入）＋開閉サージは、電源ライン等に瞬間的過電圧を載せ、
  誤動作／基板破損／通電火災の引き金に。
• だから建物内はSPDで電位差を抑え、回路を守るのが基本。

規格の見方：UL／JIS・IEC／CE

UL 1449（北米） ― 調達で“ここを見る”

• Type（設置区分）：Type 1（引込側/サービス装置前後）／Type 2（分電盤負荷側）／Type 3（機器直前）／Type 4・5（組込用）。
• VPR（Voltage Protection Rating）：実力の保護電圧。小さいほど機器に優しい。
• MCOV（Maximum Continuous Operating Voltage）：常時印加できる許容電圧。系統電圧に適合しているか。
• SCCR（Short-Circuit Current Rating）：短絡耐量。既設遮断器の定格と突合。
• Modes of Protection：L–N / L–G / N–G など保護モード。実運用に必要なモードが入っているか。
   

JIS・IEC（JIS C 5381-11 / IEC 61643-11系） ― “波形とクラス”で理解

• Type 1 / 2 / 3：設置区分（建物入口／配電盤／機器直前）。
• Iimp（10/350μs）：直撃雷相当の大電荷試験（主にType 1）。
• In（8/20μs）：繰返し耐量の基準放電電流（Type 2中心）。
• Up：保護レベル（クランプ電圧）。低いほど良い。
• Uc：最大連続使用電圧（=ULのMCOV相当）。

ポイント：ULのVPRとJIS/IECのUpはいずれも保護電圧の実力目安。
調達文面では「VPR（またはUp）≦機器耐圧の安全域」と書けると通りやすいです。

CE（欧州） ― “何の指令で適合？”が肝

• LVD（低電圧指令）／EMC指令／RoHSが中心。
• DoC（適合宣言書）＋試験レポート＋技術文書が揃っているかを確認。
• “CEマークがある＝第三者証明”ではない（自己宣言が基本）。
  **引用規格（EN 61643-11等）**の適用を明記する。

選定手順（分電盤＋機器直前の二段保護）

1. 系統と設置位置を決める
   • 入口（分電盤）＝Type 1/2、機器直前＝Type 3（UL）／Type 2/3（JIS/IEC）。
2. 電圧クラスを合わせる
   • 単相/三相・接地方式・MCOV/Ucの適合を確認。
3. 保護電圧の目標を置く
   • 重要機器前は低クランプを狙う（例：≤300V目安、実測≈280V相当の低クランプが理想）。
4. 耐量の整合
   • 入口側はIimp/InやSCCR、機器前は繰返し耐量とTOV耐性（過電圧持続）をチェック。
5. 運用要件
   • 表示灯／交換指標があると保全が回る。

性能要件の“現実解”（文面サンプル）

• 保護レベル（クランプ）：≤300V
• 応答：1ns未満（実測限界：数ns未満）
• 耐量：8/20μs 2kA×2000回、10/350μs 10kA×1回相当の実績
• 運用：表示灯で交換判断、点検チェックシート付

仕様書テンプレ（抜粋）
「落雷対策／建物の電気火災対策のため、分電盤一次および重要機器直前にSPDを設置。クランプ≤300V、応答1ns未満、8/20μs耐量・TOV耐性を有し、UL 1449またはJIS/IEC 61643適合相当、**CE（LVD/EMC）**の適合宣言書を提出できること。」

コヒーラ型（相間中和法）の要点（方式の一例）

• 相間中和：相間（L–N等）の電位差を瞬時に均衡化し、差電圧を素早く押さえ込む考え方。
• 特長
  • 低クランプ×超高速（例：≤300V／<1ns目安）で、デジタル機器の誤動作/基板破損を抑制。
  • 接地が弱い現場でも効果を狙いやすい（差電圧重視の制御）。
  • 後付け性：機器直前の“ポイント保護”に向き、停止時間を最小化しやすい。

現場の言い換え
「L–Nの差をすぐゼロ方向へ引き戻すから、機器が受ける痛みが小さい」—これがコヒーラ型/相間中和法の価値。

配置例と5分セルフ診断

• 分電盤（入口）にType 1/2、重要ラック/制御盤の直前にType 3。
• 長い屋外配線・避雷針接続周りは導通・接地を再点検。

チェック
☑ 分電盤入口にSPDがある
☑ 重要機器直前にもSPDがある
☑ VPR/Upが機器耐圧に見合う
☑ MCOV/Uc・SCCRの整合が取れている
☑ 交換時期が表示灯や記録でわかる

よくある質問（FAQ）

Q. 避雷針があれば十分？
A. 直撃は避雷針、配線侵入のサージはSPD。役割が別なので併用が前提です。

Q. UPSがあるから不要？
A. UPS前後で波形は変わりますが、差電圧を抑えるSPDは併用が基本。特に機器直前が効きます。

Q. 接地が弱い現場では？
A. 理想は改善ですが、相間中和型等で差電圧を抑える設計なら実用域に乗せやすいです。

次の一歩

• 40秒で要点だけ（ショート）：
  ▶︎ https://youtu.be/nIAgFKJ9N5Y?si=RbXdZwkVPTIcF0Cd
• 詳しい解説・実験・図解（LP）：
  🔗 https://inazuma-spd.com/