【業界別】落雷対策×設備保全｜データセンター・工場・医療の実務

この記事は『落雷対策・建物の電気火災対策』シリーズの
**業界別（相間中和法の実務）です。

全体像や基礎から確認したい方は、アメブロのテーマ「落雷対策・建物の電気火災対策」を開き、
「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/

 

止めたいのは「誤停止」と「基板破損」。
本稿はデータセンター／工場／医療の現場で使える、
**二段保護＋相間中和法（コヒーラ型）**の配置・運用を要点だけでまとめます。

まず押さえる共通の型（全業界共通）

• 二段保護：①建物入口/分電盤（面の防御）＋ ②機器直前（点の低クランプ）。
• 目安スペック（機器直前）：クランプ≤300V（実測≈280V）／応答<1ns未満（実測限界は3ns）／8/20μs 2kA×2000回、表示灯で交換判断。
• 方式：相間中和法（コヒーラ型）＝L–N等の差電圧を瞬時に均衡化。接地が弱い現場でも後付け効果を狙える。
• 規格：入口＝UL/JISのType1/2、機器直前＝Type3（JISでは2/3）。VPR/Up・MCOV/Uc・SCCRを突合。

ここでの「突合」は、**仕様を“つき合わせて整合を確認する”**という意味です。
対象はこの3つ：

• VPR / Up…SPDがサージを受けたときの保護電圧（UL表記＝VPR、JIS/IEC表記＝Up）。
  小さいほど機器にやさしい。
• MCOV / Uc…SPDが常時印加に耐えられる電圧（UL＝MCOV、JIS/IEC＝Uc）。
  系統電圧より十分上であること。
• SCCR…短絡耐量。その場所で発生し得る短絡電流に耐える力（配電盤や上位遮断器の定格と合わせる）。

仕様書に書くときの一文（コピペ可）
「SPDは系統電圧に対し MCOV/Uc適合 とし、保護電圧（VPR/Up）は機器耐圧の安全域（目標**≤300V**）以下。 設置点の短絡条件に対し SCCRは盤/上位遮断器の定格以上 とする。」

入札仕様版一文（規格名も併記）

SPDはUL 1449 又はJIS C 5381-11（IEC 61643-11）適合相当とし、系統電圧に対しMCOV/Uc適合であること。
保護電圧（VPR/Up）は機器耐圧の安全域（目標300 V以下）とし、8/20 (μs ) 2( kA )時の値を提示すること（参考：10/350 (μs) 10(kA) 時 1,250 V）。
SCCRは設置点の短絡条件に対し盤／上位遮断器の定格以上（例：ヒューズSCCR 500 A、内蔵遮断器SCCR 200 kA）とする。

上記の仕様書要件は、“電気サージ抑制装置” の公開資料で満たせています。

データセンター（サーバ室／PDU／UPS）

配置の型

• 入口：主分電盤にType1/2。
• ラック：PDU入力側またはラック上流の分岐盤に低クランプType3。
• UPS併設時：UPS入力側に一次、PDU側にポイント保護。
• 長配線（外灯・空調屋外機・アンテナ）は別系統で保護／結合は避ける。

要点・落とし穴

• N線の電位差でNIC/ストレージが不安定→相間中和でL–N差を抑える。
• ラック間の等電位ボンディングを忘れない。
• 「UPSがあるから安心」は誤解。差電圧抑制のSPDは別物。

5分チェック

☑ 主分電盤Type1/2　☑ PDU/ラック前Type3
☑ VPR/Upが機器耐圧に見合う　☑ 表示灯の巡回ルール

工場保全（インバータ・PLC・サーボ）

配置の型

• 入口：動力盤にType1/2。
• インバータ/サーボ/PLCの電源直前に低クランプType3を機器別で配置。
• 屋外センサや長いケーブルは電源系と分離、必要に応じ信号用サージ保護も併用。

要点・落とし穴

• インバータ起因の過渡＋雷サージでDCバスやI/O破損→機器直前の相間中和で誤停止抑制。
• 盤内の接触不良・腐食は保護性能を落とす。トルク管理／再締付けを点検票に。

5分チェック

☑ 動力盤Type1/2　☑ 各制御盤/機器前Type3
☑ 端子の変色・緩みなし　☑ 予備機・予備SPDの保守体制

医療（画像診断・検査・院内ネットワーク）

配置の型

• 入口：受変電または医療エリア分電盤にType1/2。
• CT/MRI/検査機器の電源直前に低クランプType3。
• ネットワーク・PACS周辺は電源系の差電圧を抑え、データ破損を防止。

要点・落とし穴

• 停止コストが高いため、表示灯で予防交換を運用に組み込む。
• 接地改善が難しい場所は相間中和型で差電圧中心に対策。

5分チェック

☑ エリア分電盤Type1/2　☑ 機器直前Type3
☑ 交換基準が書面化　☑ 年次点検でログ化

稟議・見積で使える短文テンプレ

「落雷・開閉サージ対策として、入口盤にType1/2、機器直前に相間中和型Type3を二段で配置。
目標：クランプ≤300V／応答<1ns。UL1449/JIS/IEC適合相当、表示灯で交換判定。
既設UPSとは併用（UPS入力側＝一次、PDU/機器前＝ポイント保護）。」

よくある質問（FAQ）

Q. グランドが弱い現場で効きますか？
A. 理想は改善ですが、相間中和法はL–N差を主に抑えるため、後付けでも効果を狙いやすい方式です。

Q. 何から先に入れる？
A. 停止リスクが大きい重要機器直前→分電盤の順。二段になって初めて安定します。

Q. UPSやノイズフィルタと競合しませんか？
A. 役割が違います。**差電圧抑制（SPD）＋電源保持（UPS）**で相補関係です。

次の一歩（CTA）

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

【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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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）：
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【解説】落雷対策・建物の電気火災対策｜最初に知るべき3ポイント（電気サージ抑制装置の役割）

この記事は『落雷対策・建物の電気火災対策』シリーズの**解説編（3ポイント）です。
全体像や基礎から確認したい方は、「落雷対策・建物の電気火災対策」（テーマ）を開き、
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落雷対策や建物の電気火災対策を最短で理解するために、
まずは危険の正体／守り方の骨子／実装・運用の3ポイントを整理。
**電気サージ抑制装置と相間中和法（コヒーラ型による）**の位置づけを掴みます。

1. 危険の正体：外部雷と“内部”から入るサージ

• 外部雷（直撃）：避雷針など“空間”の対策で建物に落とさない。

• 内部雷（配線侵入）＋開閉サージ：電源ライン等に瞬間的過電圧が流入→誤動作／基板破損／通電火災の引き金。

• だから二段構え：外は避雷針、内は**SPD（電気サージ抑制装置）**で回路を守る。

2. 守り方の骨子：分電盤＋機器直前の“二段保護”

• 配置：建物入口（分電盤）で大きなエネルギーを一次処理 → 機器直前で低クランプに仕上げる。

• 性能の要件：クランプ≤300V（当社実測≈280V）／応答1ns未満、用途に応じた耐量・TOV耐性。

• 方式の要点：相間中和法×コヒーラ型SPDでL–N差を瞬時にバランス化→追加接地が難しい現場でも後付けしやすい。

• 認証：UL1449/CEなど第三者適合を“証拠”として提示（保証そのものではない点を明確に）。

3. 実装・運用：導入順序と点検・保証

• 導入順序：①分電盤　②重要ラック/制御盤のPDU/機器直前　③長配線・屋外経路の見直し。

• 点検ルール：表示灯の確認／端子ゆるみ・変色・腐食の目視／概ね周期点検を運用へ。

• 保証の考え方：**初期不良1年＋性能5年（例）**など“説明責任に耐える書き方”を稟議に添付。

5分チェック（自己診断ミニ）

• 分電盤に入口SPDがある

• 重要機器の直前にもSPDがある

• クランプ≤300V／応答1ns未満の仕様である

• 表示灯で交換時期が分かる

• 点検・交換ルール（チェック表）がある

よくある質問（FAQ）

Q1. 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基本です。

Q2. 一般的な“雷ガード”タップで代用できる？
A. 家庭用タップは耐量・速度が限定。B2B設備は分電盤＋機器直前の二段保護が前提です。

Q3. コヒーラ型／相間中和法の利点は？
A. 低クランプ×超高速でL–N差を素早く均衡化。後付けしやすく現場停止を最小化できます。