産業オートメーションで使用される電源には、複数の安全対策が適用されます。これらの安全対策はそれぞれ異なる運用領域に適用されていますが、全体として相互に補完し合い、適切なレベルの保護を提供することで、事故、機器の損傷、負傷を防止します。
産業オートメーションにおける電源を管理する多くの安全基準について学ぶ
2024/11/15
産業オートメーションシステムでは、負荷（設備および機械）と人員の安全が最優先事項です。電源はこれらのシステムの重要なコンポーネントです。しかし、適切に管理しないと、潜在的なリスクをもたらす可能性もあります。このブログでは、産業環境における電源に関連する機器および人員の安全要件について説明します。
H2-安全クラス、ゾーン、ディビジョンとは何か？
適切なレベルの保護を提供するには、産業環境のさまざまな側面とそれに関連するリスクのレベルを正確に定義する必要があります。いくつかの保護分類が、異なる運用領域をカバーしています。
安全クラス（I、II、III）は、感電に対する保護レベルを定義します。クラスI機器は接地が必要で、クラスIIは二重絶縁を特徴とし、クラスIIIは感電のリスク回避に十分な低電圧で動作します。
危険場所はクラスとディビジョンシステム（北米）またはゾーンシステム（全世界）によって分類され、可燃性ガス、蒸気、または粉塵の存在を示します。
温度クラス（T1からT6）は表面の最大許容温度を示し、侵入保護（IP）等級は粉塵や水からの保護を規定し、機器が環境条件に耐えられることを保証します。
エンクロージャの保護等級
電源を収容するエンクロージャは、使用される場所に応じて評価されます。
ATEX（ATmosphères EXplosibles）は、ゾーン評価に基づく爆発性雰囲気が発生し得る場所で使用される機器に焦点を当てた欧州規格です。
ATEXエンクロージャは、こうした大気での発火を防ぐように設計されており、防爆機能や炎止め装置を備えています。この規格では、爆発性物質に引火する可能性のある火花や過剰な熱を発生させないよう、機器を保護することに重点が置かれています。
ATEXエンクロージャは、こうした大気での発火を防ぐように設計されており、防爆機能や炎止め装置を備えています。この規格では、爆発性物質に引火する可能性のある火花や過剰な熱を発生させないよう、機器を保護することに重点が置かれています。
IEC Exは、爆発性雰囲気中で使用される機器のための国際的な認証システムであり、安全性に関する世界的な基準を提供しています。
各国間の認証アプローチを調和させ、機器が爆発を防ぐための厳格な安全要件を満たすことを保証します。IEC Exは幅広い危険環境をカバーし、試験および認証における国際的な整合性を重視しています。
各国間の認証アプローチを調和させ、機器が爆発を防ぐための厳格な安全要件を満たすことを保証します。IEC Exは幅広い危険環境をカバーし、試験および認証における国際的な整合性を重視しています。
NEMA（全国電気製造業者協会）：NEMAエンクロージャは主に北米で使用され、爆発性雰囲気ではなく、粉塵、湿気、極端な温度といった環境要因から機器を保護することに焦点を当てています。
NEMAの等級は、NEMA 1（汎用保護）からNEMA 13（防水防塵能力が求められる厳しい環境）まであります。
NEMAの等級は、NEMA 1（汎用保護）からNEMA 13（防水防塵能力が求められる厳しい環境）まであります。
産業用電源の安全規格
産業用電源を規制する重要な安全規格には、UL 60947、EN/IEC 61010-2-201、EN/IEC UL 62368-1の3つがあります。RECOMのほとんどのAC/DC およびDC/DC電源はこれらの規格の1つ以上に適合しています。。
UL 60947は、産業用電源を含む産業用制御機器の安全規格で、Underwriters Laboratories（UL）によって制定されています。産業用制御システムで使用される電源の安全な運用を保証するための、電気的、安全性、火災安全性に関する要件を規定しています。
UL 60947は、過電流保護、絶縁、温度定格、環境抵抗などの側面をカバーし、電源が産業環境の厳しさに耐えられることを保証します。
UL 60947に準拠しているということは、電源が安全性と信頼性についてテストされていることを示し、産業用途での機器と人員の保護に必要な基準を満たしていることを保証します。
UL 60947は、過電流保護、絶縁、温度定格、環境抵抗などの側面をカバーし、電源が産業環境の厳しさに耐えられることを保証します。
UL 60947に準拠しているということは、電源が安全性と信頼性についてテストされていることを示し、産業用途での機器と人員の保護に必要な基準を満たしていることを保証します。
IEC 62368-1は、産業用電源を含む音響、映像、情報、および通信技術機器の安全規格です。
従来のインシデントベースの規格とは異なり、EN/IEC 62368-1はハザードベースのアプローチを採用しており、エネルギー源をその危険性に基づいて分類し、そのエネルギー源に対する安全対策を規定し、それらの安全対策の適用と要件に関する指針を提供することで、感電、火災、熱傷などの潜在的リスクを特定および低減します。
この規格は、産業用電源に対して絶縁、過電流保護、温度制御、機械的安定性の要件を規定し、これらのハザードに対する適切な保護を保証します。
IEC 62368-1は、EN 60950-1（情報技術機器）や EN 60065（音響、映像、および類似の電子機器）などの旧規格に代わるものです。この規格は、以前の規格でカバーされていたすべての製品に加え、他の製品も対象としています。
従来のインシデントベースの規格とは異なり、EN/IEC 62368-1はハザードベースのアプローチを採用しており、エネルギー源をその危険性に基づいて分類し、そのエネルギー源に対する安全対策を規定し、それらの安全対策の適用と要件に関する指針を提供することで、感電、火災、熱傷などの潜在的リスクを特定および低減します。
この規格は、産業用電源に対して絶縁、過電流保護、温度制御、機械的安定性の要件を規定し、これらのハザードに対する適切な保護を保証します。
IEC 62368-1は、EN 60950-1（情報技術機器）や EN 60065（音響、映像、および類似の電子機器）などの旧規格に代わるものです。この規格は、以前の規格でカバーされていたすべての製品に加え、他の製品も対象としています。
IEC 61010-2-201は、測定、制御、および実験室用途で使用される産業用電源を含む制御装置の安全要件を定めています。
主な項目には、電気的安全性（絶縁、沿面距離、耐衝撃性）、熱管理（過熱保護と温度上昇の制限）、機械的安全性（筐体の強度と部品のアクセス性）などがあります。
この規格はまた、環境保護（耐塵性、耐湿性、耐腐食性）および機能的安全性（信頼性の高い制御機能と冗長性）についてもカバーしています。これに準拠することで、電源が産業環境において安全で信頼性が高いことが保証され、機器の損傷を防ぎ、電気的な危険から人員を保護することができます。
主な項目には、電気的安全性（絶縁、沿面距離、耐衝撃性）、熱管理（過熱保護と温度上昇の制限）、機械的安全性（筐体の強度と部品のアクセス性）などがあります。
この規格はまた、環境保護（耐塵性、耐湿性、耐腐食性）および機能的安全性（信頼性の高い制御機能と冗長性）についてもカバーしています。これに準拠することで、電源が産業環境において安全で信頼性が高いことが保証され、機器の損傷を防ぎ、電気的な危険から人員を保護することができます。
最後の2つの規格はどのように異るのか？IEC 62368-1は対象がより広範であるのに対し、IEC 61010-2-201は産業環境に特化しています。
IEC 62368-1は、民生およびオフィス環境を含む広範な電子機器に対するハザードベースの安全工学アプローチに焦点を当てています。エネルギー分類に基づく潜在的な危害からの保護を重視しており、一般用途に適しています。
対照的に、IEC 61010-2-201は、産業用電源を含む産業用制御機器に特化した、詳細な安全要件を規定しています。これは産業環境に合わせて作られており、電気的、機械的、環境的な耐久性に焦点を当て、より危険な条件での訓練を受けたユーザーを想定しています。
IEC 62368-1は、民生およびオフィス環境を含む広範な電子機器に対するハザードベースの安全工学アプローチに焦点を当てています。エネルギー分類に基づく潜在的な危害からの保護を重視しており、一般用途に適しています。
対照的に、IEC 61010-2-201は、産業用電源を含む産業用制御機器に特化した、詳細な安全要件を規定しています。これは産業環境に合わせて作られており、電気的、機械的、環境的な耐久性に焦点を当て、より危険な条件での訓練を受けたユーザーを想定しています。
LPS認証とは何で、なぜ重要なのか？
LPSは制限電源を意味します。LPS認証された電源は、感電や火災のリスクを制限するための特定の安全要件を満たすように設計されています。これらの電源はIEC 62368-112などの規格によって規制されています。
LPS認証された電源の主な特徴は以下の通りです：
これらの制限により、LPS認証された電源が感電や火災を引き起こす可能性は非常に低く、多様な用途でより安全に使用することができます。
RECOMのRACM90-K AC/DC電源シリーズ は90Wの出力を備え、医療、ITE、産業 および家庭用市場向けの安全規格に基づいてLPS評価を受けています。業界標準の2”x4”フットプリントで、オープンカードまたはエンクロージャ付きのバージョンがあります。広範囲の入力は100VAC～240VACをカバーしており、出力は正確に調整されています。EMC規格 EN55032クラスBへの幅広い適合マージンにより、容易なシステム統合が可能です。この製品ファミリーには、オンボードのデュアルヒューズが搭載されており、設置クラス3および過電圧カテゴリOVCIIIに対するサージ耐性も備わっています。4000mの高度でも認証が維持され、幅広い動作温度範囲に対応するため、このシリーズは市場で最も多用途な製品の1つとなっています。
LPS認証された電源の主な特徴は以下の通りです：
- 電圧および電流制限：LPS認証では、出力電圧と電流に厳しい制限が課せられます。例えば、出力電圧は通常30VDCまたは30VACrms以下であり、短絡電流の最大値は8Aに制限されています。
- 電力制限：故障状態でも最大電力は100Wに制限されています。
- 安全機能：多くのLPC電源には、負荷に供給される電流を制限するために、ヒューズやブレーカーなどの過電流保護装置が含まれています。
これらの制限により、LPS認証された電源が感電や火災を引き起こす可能性は非常に低く、多様な用途でより安全に使用することができます。
RECOMのRACM90-K AC/DC電源シリーズ は90Wの出力を備え、医療、ITE、産業 および家庭用市場向けの安全規格に基づいてLPS評価を受けています。業界標準の2”x4”フットプリントで、オープンカードまたはエンクロージャ付きのバージョンがあります。広範囲の入力は100VAC～240VACをカバーしており、出力は正確に調整されています。EMC規格 EN55032クラスBへの幅広い適合マージンにより、容易なシステム統合が可能です。この製品ファミリーには、オンボードのデュアルヒューズが搭載されており、設置クラス3および過電圧カテゴリOVCIIIに対するサージ耐性も備わっています。4000mの高度でも認証が維持され、幅広い動作温度範囲に対応するため、このシリーズは市場で最も多用途な製品の1つとなっています。
まとめ
産業オートメーションにおいて機器と人員の両方の安全を確保することは、複雑で多面的な作業です。複数の安全規格によって、電源そのもの、電源を収納するエンクロージャ、およびそれらが動作する環境がカバーされています。RECOMの電源はすべて、関連する規格に準拠しています。RECOMのRACM90-Kファミリー はLPS認定を受けており、最も厳しい医療および産業用途に必要な他の複数の安全認証も備えています。
アプリケーション
| Series | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 |
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RACM90-K
Focus
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