- 発行日 2024年7月1日
- 最終変更日 2024年7月1日
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MCB（ミニチュアサーキットブレーカー）ガイド
このガイドではMCBに関する情報をご紹介します。
このMCB（Miniature Circuit Breaker：ミニチュアサーキットブレーカー）のガイドでは、MCBの種類とサイズについて解説します。有名メーカー・ブランドと、電気設備計画におけるMCBの機能も説明します。
MCBとは？
ミニチュアサーキットブレーカー（MCB）は、自動的に作動する電気スイッチで、過電流による電気回路の損傷を防ぐことを目的としています。過負荷や短絡時に作動するように設計されており、電気障害や機器の故障から保護します。 MCBは、家庭用、商業用、産業用において絶縁部品として広く使用されています。MCBは、サーキットブレーカー製品群の一部を構成しています。
ミニチュアサーキットブレーカーの仕組み
ミニチュアサーキットブレーカーは、過電流（指定された安全電流を超える電流）によって作動し、故障や誤動作を最小限にするように設計された堅牢な機械的機構を採用しています。 過電流により、MCB内のバイメタルが発熱し、曲がって作動します。これによりスイッチが作動し、電気接点が離れてアーク（放電）が抑制されます。アークは、アークシュートと呼ばれる絶縁金属ストリップによって分断され、冷却されます。故障が修正され、MCBがリセットされると、接点は再び閉じます。 MCBは、過負荷と短絡の両方から保護するように設計されています。これらは別々の異なる方法で検出されます。過負荷保護はバイメタルによる熱動作で行われ、短絡保護はトリップコイルによる電磁動作で行われます。 放電が特に大きい場合、MCBは10分の1秒以内という非常に速いスピードでトリップ（作動）します。過電流が安全限界値に近い場合、部品の反応速度は遅くなります。
さまざまなMCBの種類の解説
MCBには、タイプA、B、C、D、K、Zなど、さまざまな種類がありますが、主な種類はタイプB、タイプC、タイプDの3つです。特徴は一般的に「トリップ曲線」として知られていますが、トリップ特性や過電流特性としても知られています。
タイプの違いについて説明します：
MCB タイプB
タイプBのサーキットブレーカーは、流れる電流が推奨される最大負荷または「定格負荷」の3倍から5倍に達すると作動するように設計されています。
最も感度の高いタイプのMCBとして、家庭用途や低電圧の商業用途など、電流サージが少ない用途向けに作られています。
MCB タイプD
DタイプのMCBは最も感度の低いタイプで、推奨最大電流の10倍から20倍の電流サージが発生した場合にのみ作動します。
DタイプのMCBは、非常に強い電流サージが発生する可能性のあるヘビーデューティーな業務用・産業用機器向けに作られています。例えば、溶接装置、X線装置、大型モーター、無停電電源装置などがあります。
その他のタイプ
さらに特殊なMCB機種もいくつかあります：
- MCB タイプK – 電流が推奨最大値の8～12倍に達すると作動します。モーターに適しています。
- MCB タイプZ – 高感度MCBで、電流が定格負荷の2～3倍を超えると作動します。半導体など、短絡しやすいデリケートな機器に使用されます。
適切なMCBの選び方
どのタイプのMCBを購入すべきかは、使用する機器や設備の仕様によって異なります。MCBを購入する際は、以下の要素を検討してください：
- 動作特性
- 遮断容量 – サーキットブレーカーが破損またはアークを発生させずに遮断できる最大電流。これは、設置場所で発生する可能性の高いサージの強さと一致する必要があります。遮断容量はkA（キロアンペア）単位で測定され、それぞれの単位は電流の標準単位である1,000 A（アンペア）です。
- MCBハウジング内の極数または動作可能スイッチ数。極数オプションには、1極、2極、3+N極、4極があります。3極のMCBが一般的で、1つの回路に障害が発生した場合、3つの回路すべての電流を同時に遮断することができます。
代表的なMCB用途の比較表
主なMCBブランド
主なMCBブランドを下表でご紹介します。
FAQs
MCBのテスト方法
設置後にMCBをテストするには、信頼できるメーカーの適切なポータブル電圧計が必要です。また、電気技術者は、設置前にMCBのスイッチング機構を手動で検査することを推奨しています。通常、より安全性の高い機種の開閉には、より大きな圧力が必要です。
MCBは混用できるか？
MCBを選ぶ際には、ブランドよりも仕様が重要であるため、理論的には、特定の機器と互換性のある部品であれば何でも使用できます。しかし、同じ設備でブランドを混在させることは、テストの信頼性が低くなり、保証や設置保証が無効になる可能性があるため、推奨されません。
なぜMCBがヒューズより推奨されるのか？
MCB は電気ヒューズと同様の機能を果たし、流れる電流が指定された限度を超えると溶断して回路を遮断するように設計されています。しかし、ヒューズはMCBよりも信頼性が低い場合があります。MCBは低電圧でもよく機能し、使用後に交換する必要はありません。
MCBとMCCBの違いとは？
MCCB（Moldedcase circuit Breaker：配線用遮断器）は、MCBと非常によく似た機能を持っていますが、容量も大きくなっています。MCBはすべて100アンペア未満のデバイスで、低電圧回路用に設計されているため、トリップ曲線を調整できません。対照的に、MCCBはトリップ特性を調整できるため、より高い電圧（場合によっては2,500V）でも使用できます。
MCBとELCBの違いとは？
ELCB（Earth Leakage Circuit Breaker：漏電遮断器）は、電流を制御し感電を防止する主な方法としてアースを使用します。ELCBは、機器の筐体上の浮遊電圧を検出し、指定されたレベルを超えた場合に回路を遮断します。漏電遮断器と同様の機能を持つが、漏電遮断器は浮遊電圧を直接検出するため、現在では電気技師に多く使用されています。
MCBとRCDの違いとは？
RCD（Residual Current Device：残留電流防止装置）は、電気安全装置の一種です。MCBが一般的な機能を持つのに対し、漏電遮断器は、露出した電線や不適切にアースされたケーブルに触れることによる感電死の危険性から保護するために特別に設計されています。漏電遮断器は電気回路内で直接動作し、故障を検知して潜在的に危険な電流を遮断します。 RCDには、Aタイプ、Bタイプ、Cタイプ、Dタイプ、Kタイプ、Zタイプなど、さまざまな種類があります。米国とカナダでは、漏電遮断器（GFCI）として知られています。