電気エンクロージャの接地方法: 完全ガイド

適切な電気筐体の接地は、安全性、パフォーマンス、稼働時間を確保するために重要な要素です。

しかし、見落としがちなのが接地側面を修正したり、誤って修正したりすることはありません。

多くの場合、電気筐体接地が間違っていても通常どおり動作しますが、障害が発生すると危険が生じます。

制御パネルには通常、最終的に電気筐体に接続される接地導体を備えた入力電源供給機能が備わっています。

このガイドでは、電気筐体を接地する一般的な方法について説明します。

電気筐体のアース接地

電子機器を設計する場合、アース接地は直接扱う作業ではないかもしれません。しかし、アース接地の基本を理解することは依然として重要です。

これは、安全な電気システムを設計するための認められたベストプラクティスの一部を構成するためです。

具体的には、アース接続システムについて学習し、ガジェットが大きな電源とどのように連携するかを確立します。

商業用および住宅用の電力システムの大半には接地棒が備わっています。

アース棒は導電性が非常に高い金属棒で、コンクリートに埋め込まれ、迷走電流の安全な経路を提供します。

接地された電気エンクロージャ

電気システムコンポーネントは、電気筐体内の接地バーによってアースに接続されます。

接地故障や短絡などの電気故障が発生した場合、接地は関連する危険を防ぐ安全機能として機能します。

ただし、アース接地の目的は、迷走電流を地面に導くことだけではありません。

これは事実上、電力をその供給源に戻すことであり、電流の急増により回路ブレーカーなどの過電流装置が作動します。

これらのブレーカーが作動して電流の流れを止めます。

安全第一

安全の観点から、電気筐体は、電気的な障害をなくすために確実に正しく接地する必要があります。

電気エンクロージャボックスから電源グランドに戻るグランドパスの抵抗は非常に低くなければなりません。

これにより、通電された導体が囲い結果として生じる故障電流は、低インピーダンスの経路を経由して確実に接地に伝導されます。

これにより、過電流部品が確実かつ迅速に回路を開いて通電を停止し、電源を除去できるようになります。

接地されていない、または不適切に接地された電気筐体では、障害が発生した場合でも、迅速に障害を解消することはできません。

したがって、動作と通電状態が維持され、電気筐体の電圧がゼロではない状態になる可能性があります。

このエンクロージャボックスの周囲または内部で作業する人は、浮遊電圧によって感電する可能性があります。

ノイズを最小限に抑える

適切な電気筐体の接地方法は、次のような電気ノイズを減衰させるのに役立ちます。可変周波数ドライブ (VFD)。

ノイズが少ないため、敏感な機器に問題が発生する可能性が低くなります。

接地ハードウェア

コントロールパネルエンクロージャの接地に使用されるすべての電気コネクタハードウェアをリストする必要があります。接地線の一般的な終端方法には、次のものがあります。

アース端子: このフィッティングには、入力ケーブルを受け入れる圧縮セクションが備わっており、適切なバックパネルまたはエンクロージャスタッドにボルトで固定できる穴があります。
接地バー: これは、多数の接地導体を接続できるバーを指し、通常はバックパネルに取り付けられます。
接地端子: 圧縮端子ブロック。通常は緑/黄または緑で、取り付けられている場合は DIN レールに接地するか、バックパネルに接続します。

筐体とバックパネルを接地する方法

コントロールパネルのエンクロージャは通常金属製で、コンポーネントを取り付けるために使用される内部の金属製バックパネルを備えています。

非金属製の電気筐体であっても、通常は金属製のバックパネルで構成されています。

UL 認定の電気エンクロージャには関連文書が付属しており、設置時にはそれに従う必要があります。

さらに、エンクロージャキャビネットのすべての金属コンポーネントを接地するために使用するハードウェアも含まれます。

ハードウェアは、接続ポイントごとに貼り付ける必要がある個別の接地標識ステッカーで構成されている場合があります。

多くの場合、入力接地はバックパネルに取り付けられた接地端子、バー、またはラグに接続されます。

このコネクタは、接地導体をエンクロージャのバックパネルに接続します。

バックパネルは通常、金属製の電気筐体に確実に取り付けられるように、機械ネジまたはナットと星型ワッシャーを使用して取り付けられます。

電気筐体の接地

金属製のドアは、取り外し可能なヒンジタイプか連続ヒンジタイプかに関係なく、バックパネルまたはエンクロージャからドアまでの独立した接続ジャンパーが必要です。

通常、ドアにはこの役割を担うスタッドが付いています。

塗装された外装で電気筐体の接地接続を行う場合は、塗装を剥がして金属地金にすることを常に推奨します。

最良の接続を確保するためにスターワッシャーを使用する場合でも、これが推奨されます。

さらに、DIN レールをバックパネルに取り付ける場合は、タップとドリルで穴を開けた機械ネジを使用して結合接続を作成する必要があります。

接地導体

回路を保護する過電流装置のサイズに応じて、関連する業界標準に従って接地導体のサイズを決定する必要があります。

NFPA 79 によれば、絶縁接地導体の色は緑色または黄色のストライプが入った緑色です。

ただし、柔軟性が求められる場合など、編組ストラップや裸の導体が許容される場合もあります。接地スポットは、電位アース (PE) という用語またはシンボルで識別できます。

スターグラウンド

電気筐体の接地接続を「デイジーチェーン」方式または連続ジャンパーで実行しないでください。

これは、相互接続が 1 つでも失敗すると、後続のすべてのデバイスから接地結合が切断されるためです。

むしろ、すべての接地にプライマリ接地バーへのホームランカップリングが備わっている「スター」設計を使用する必要があります。

電源、VFD、PLC、その他のデバイスの接地

電気筐体内に設置される一般的なデバイスには、通常、特定の接地要件があります。

したがって、電源、可変周波数ドライブ、PLC などのデバイスのインストールガイドラインに慎重に従う必要があります。

これは、接地仕様が、通常必要とされるものに比べて特大の導体を必要とするなど、より制限的になる場合があるためです。

シャーシグランドと絶縁グランド

接地された電気筐体を定義するために、「シャーシ接地」という用語が使用されることがあります。製造元は「絶縁接地」を推奨する場合があります。

ただし、ほとんどの電気筐体では、完全に独立した接地システムを固定する必要はありません。

正しく固定されたスター接地システムは、安全で信頼性の高い電気制御パネルエンクロージャの設置を実現します。

ただし、シャーシアースを使用して、電気エンクロージャコンポーネントをアースすることもできます。この手法では、エンクロージャコンポーネント全体に対して 1 つのアース位置を設計する必要があります。

いくつかの理由から、すべての電流リターンが 1 か所に流れるようにすると便利です。

シャーシアースを使用する最も重要な理由の 1 つは、シャーシアースが実際に電気エンクロージャの電力分配メカニズムとして機能するという事実です。

電気筐体のシャーシ接地

このタイプの接地は、トラックや車で簡単に確認できます。車両は、シャーシ接地を利用して、必要なすべての部品に電流を循環させます。

車両のスターター、ラジオ、エアコンなどのコンポーネントにはすべて、シャーシのアースを経由して電流が流れます。

接地機構は、多くの場合、車両のシャーシのフレームワークまたは別の金属部分にあります。

シャーシのグランドの大部分は、干渉を引き起こす可能性のある「グランドループ」を抑制するために 1 か所のみに結合されています。

このため、電気機器に導電性シャーシが搭載されていることを確認することが重要です。

これが、アルミニウムやスチールの筐体が多くの種類の電子機器にとって優れた選択肢となる理由です。

これらは、電子機器を接地および結合するためのシンプルで非常に優れた導電性の手段を提供します。

電気エンクロージャに関するお問い合わせやご質問は、KDMSteelがお手伝いします。今すぐお問い合わせください.

電気筐体の接地方法: 完全ガイド