照明器具・照明分野

LED照明器具 LEDioc

耐雷サージ対策

サージの発生原因

サージとは、電気回路や電気系統に通常の電圧を超えて、瞬間的あるいは、断続的に発生する過電圧のことです。通常よりも高い過電圧によって、LED照明器具のような半導体を使用した電気機器は、絶縁破壊や機能停止、劣化などの影響を受けます。
サージの発生原因としては、自然現象によるものや電気回路系統の過渡現象によるものが考えられます。屋外に設置されるLED照明器具は、それらの中でも「誘導雷サージ」が最も影響を受けやすく、対策が施されていない照明機器は、容易に電子部品が破壊されてしまいます。


サージ種類別の過電圧と周波数

橋本信雄:雷とサージ(2000)

誘導雷サージとは

  • 送電線の近くに落雷した時、電磁界の急変によって発生するサージ
  • 雷の先行放電によって、静電気的に誘導されるサージ
  • 雷雲の電荷に対し送電線に発生した「+」の電荷が、雷の放電によってバランスがくずれ、送電線を伝搬するサージ

誘導雷サージの進入経路

①電源線
高圧配電線に誘導された雷サージが柱上変圧器から低圧側へ侵入する場合や、近くへの落雷によって低圧配電線に誘導される場合などがあります。
②調光線・制御線
外部から引き込んでいる調光線・制御線の近くで落雷があった場合や、連結しているセンサや制御機器が直撃雷を受けた場合、これらに雷サージが誘導されます。
③接地線
避雷針などから大きな雷電流が流れて大地の電位が上昇すると、機器の電源電圧や信号電圧より大地の電位の方が高くなり、機器の接地線を伝わって雷サージが誘導されます。
④照明器具本体
近くで落雷があった場合、きょう体や内部の電気回路に電磁誘導による誘導雷サージが発生します。

岩崎電気LED道路照明・防犯照明の耐雷サージ基準

LED照明器具や電子式電源装置のようなサージ耐電圧の低い半導体を多く使用する製品にとって、誘導雷サージは故障につながる大きな原因となっています。
岩崎電気のLED道路照明・防犯照明では、誘導雷サージによる被害を軽減するような「耐雷サージ」基準を独自に設け、安全性を高めています。
過去の実測結果によれば、低圧配電線路と大地間で15kV以上の電圧が発生する頻度は6.1%であり、15kV未満の約94%はコモンモード15kVで耐雷サージ対策が可能です。

岩崎電気LED道路照明・防犯照明の耐雷サージ基準

(※レディオック ストリートⅡを除く)


低圧電線路の誘電電圧観測結果

今井康友他:低圧配電線に発生する
雷過電圧の観測、平成元年電気学会全国大会(1989)

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