VFDサージ保護：入力側とモーター出力側の比較 - 直流（DC）サーキットブレーカーメーカー

簡潔な回答：電源側を保護すること

一般的な可変周波数ドライブ（VFD）の場合、AC電源入力側およびドライブに供給する配電システムにおけるサージ保護を評価してください。標準的なACサージ保護デバイス（SPD）をVFDの出力端子とモーターの間に設置できるとは想定しないでください。その出力はパルス幅変調（PWM）波形であり、通常の50/60Hz電源ではないためです。. シュナイダーエレクトリックは、VFDの負荷側に従来のサージサプレッサーを設置しないよう推奨しています。なぜなら、PWM出力がそのコンポーネントを損傷させる可能性があるからです。.

正しい構成は、ドライブのマニュアル、接地システム、雷への曝露、上流側の保護、およびモーターケーブルの設計によって異なります。有資格の電気設計者が、単にkA定格だけでSPDを選択するのではなく、設備全体を検証する必要があります。.

入力回路、出力回路、制御回路はそれぞれ異なります

回路	確認事項	よくある間違い
VFDへのAC電源供給	電源およびドライブの耐圧レベルに合わせて、適切な定格のAC SPDを調整すること。.	すべての盤にタイプ2 SPDが適していると想定すること。.
モーターへのPWM出力	ケーブル長、絶縁、および出力フィルタについては、ドライブおよびモーターメーカーの要件に従うこと。.	モーターリード線間に標準的な電源用SPDを設置すること。.
制御および通信	露出している信号線とそのインターフェース定格を個別に確認すること。.	電源用SPDがすべての制御ポートを保護していると想定すること。.

IEC 61643-11:2025 交流低圧電源システムに接続されるSPDについて述べている。異なる種類の電源に接続する場合は、システムおよび故障条件を慎重に検討する必要がある。VFDのPWM出力は、まさに製品固有のガイダンスを必要とする非標準的な電源の一種である。.

交流用SPDはどこに設置すべきか。

建物の引き込み口およびVFDに電力を供給する配電盤から開始すること。避雷対策の構成と設置規則に基づき、クラスI、クラスII、またはそれらを組み合わせた協調保護のいずれが適切かを判断する。ドライブが上流のSPDから離れている場合、またはドライブの耐電圧レベルが追加の保護を必要とする場合は、ドライブの近くに適切な下流側交流用SPDを設置することを検討すること。 ライン入力. 。これは設計上の判断であり、すべてのVFDの横に設置せよという普遍的な指示ではない。.

SPDの接続導体は、製品の取扱説明書で許容される限り短く、直線的にすること。リード線が長すぎると、高速過渡現象が発生した際に機器にかかる実効電圧が上昇する可能性がある。; シュナイダーエレクトリックによるSPDリード線長の影響に関する解説. SPDの連続使用電圧（Uc）、電圧防護レベル（Up）、放電耐量、短絡耐量、およびバックアップ保護が、実際の盤内条件に適合しているかを確認してください。当社の SPDバックアップヒューズガイドは、上流側デバイスの確認方法を網羅しています。.

出力フィルタとSPDが異なる理由

VFD（可変周波数駆動装置）は、モーター出力を繰り返しスイッチングします。ケーブルの反射や急峻な電圧エッジは、特に長距離配線においてモーター絶縁にストレスを与える可能性があります。ドライブメーカーは、その用途に対してdV/dtフィルタ、正弦波フィルタ、出力リアクトル、またはその他の承認された対策を指定する場合があります。これらのコンポーネントはドライブ出力の反復的な挙動に対処するものであり、標準的なAC用SPDは異なる目的のために設計されています。. ABBによる、ドライブのスイッチングおよびケーブル反射に起因するモーター電圧ストレスの増加に関する解説.

特定のコンバータ回路やモーター回路向けに専門的な製品が存在しますが、それらは当該波形および用途に対して明示的に定格が定められている必要があります。IECのAC用SPDラベルのみから適合性を判断しないでください。シュナイダーエレクトリック製VFDに関するガイダンス出力側の従来のサージ抑制装置に対する有用な警告です。.

VFDプロジェクトの選定チェックリスト

ドライブのモデル、入力電圧、相構成、およびメーカーの指示を記録してください。.
接地システム、盤の短絡電流、上流の保護装置、および既存のSPDを確認してください。.
雷への曝露状況と、外部避雷システムが設置されているかを確認してください。.
提案されたSPDのUc、Up、タイプ、放電耐量、および短絡条件を設置環境と比較してください。.
配電盤からドライブまでの距離とケーブル経路を記録してください。.
モーターの型式と出力ケーブルの長さを記録してください。出力フィルターの選定については、ドライブのマニュアルを参照してください。.
露出している制御接続、イーサネット接続、またはフィールドバス接続を個別にリストアップしてください。.
メンテナンス時にステータス表示および交換用モジュールへアクセスできるよう計画してください。.

私たちの SPDインジケーターガイド正常に見えるステータスウィンドウが何を証明し、何を証明しないかを説明します。利用可能な電源側デバイスについては、以下を参照してください。 Kuangya AC SPD. チェックリストを以下に送付してください。クアンニャ適切な製品の推奨を依頼する際。.

よくあるご質問

VFDの出力側に通常のタイプ2 SPDを設置できますか？

ドライブおよびSPDメーカーからの明示的な承認なしにこれを行わないでください。一般的なAC用SPDは通常AC電源回路を対象としていますが、出力はPWM波形であるためです。シュナイダーエレクトリックは、同社のVFDの負荷側に一般的なサージサプレッサーを設置しないよう特に推奨しています。.

入力側SPDはdV/dtフィルタの代わりになりますか？

いいえ。入力サージ保護デバイス（SPD）は、電源ラインの過渡的な過電圧に対応します。出力フィルタは、指定されている場合、モーターにかかる繰り返し発生するドライブ出力電圧ストレスに対応します。.

すべてのVFDには、その横に専用のSPDが必要ですか？

すべての設置に適合する単一の配置ルールはありません。既存の上流保護、ケーブル距離、機器の耐性レベル、および適用されるルールを総合的に評価する必要があります。. IEC 61643-12:2020 AC電源用SPDの一般的な選定、設置場所、および協調に関する原則を提供します。.

VFDのサージ保護：入力側とモーター出力側の比較