サーキットブレーカとサーキットプロテクタの違い【後編】

サーキットプロテクタには、電磁コイルで遮断する「メカ式（電磁式）」と、電流を電子的に計測して遮断する「電子式」があります。前編で両者の役割を整理しましたが、装置が高度化する現場では、メカ式ならではの「選定計算の工数」と「突入電流によるミストリップのリスク」が設計者を悩ませています。本記事では、電気設計士が実際に抱えるメカ式の課題を整理し、その解決策として注目される電子式のメリットを、制御盤設計の現場目線で解説します。では、電子式はどこがどう優れているのでしょうか。

前編では、サーキットブレーカとサーキットプロテクタの違い、そして役割について解説しました。

現在、多くの現場で使われているのは「メカ式（電磁式）」ですが、装置の高度化が進む昨今、設計現場では従来の手法ゆえの課題に直面するケースが増えています。

本記事では、まず設計者の皆様が抱える「メカ式ならではの悩み」を整理し、その解決策として注目されている「電子式」の具体的なメリットを詳しく解説します。

メカ式採用時に直面する「選定」と「運用」の壁

電磁コイルなどの物理機構を用いた「メカ式」は、その構造ゆえに、設計段階での緻密な計算と、現場でのシビアな調整が求められます。

そのため、弊社で電気設計士の方からよく聞く声が、

「この負荷回路に瞬時形を選ぶと、突入電流でミストリップしないだろうか？データシートで詳しく見ないといけない…」

「この回路はループインピーダンス（抵抗値）どれくらいか？仮に末端で短絡が起きたらどのくらいの短絡電流が流れるのか？」

「突入電流を考慮して低速形を選定したが、果たして短絡したときにCPは守ってくれるだろうか？」

「せっかく苦労して選定したのに、組み立て中にケーブル長が変わってまた一から計算しなおし…」

といったものです。このように、メカ式での設計・運用には、常に「計算の工数」と「ミストリップのリスク」が付きまといます。

これらの課題を解決するのが「電子式サーキットプロテクタ」

こうしたメカ式の限界を突破し、設計工数の削減と信頼性向上を両立するために開発されたのが「電子式」です。ここからは、電子式を選択することで得られる具体的なメリットを解説します。