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制御機器の基礎知識 〜スイッチ編〜 |
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新JISでは耐久性の規定のしかたが従来のJISとは異なっている。動作回数に対する期待度を表す“操作耐久性（endurance）”を使用しないで、その代わりに耐久性（durability）という用語にし、製造業者が機械的及び/または電気的耐久性を表示するときはJISの定める特殊試験を満足しなければならないとした。試験基準は、JIS C 8201-5-1の付属書C（規定）特殊試験-耐久試験による。その詳細は省略するが、概要は以下の通りである。 |
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■ 望ましい回数 |
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0.01×106、0.03×106、0.1×106、0.3×106、1×106、3×106、10×106、30×106、
100×106。 |
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■ 実証方法 |
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シングル8またはダブル3試験方法による統計分析 |
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・ |
シングル8試験
8個のスイッチを表示された開閉回数で試験する。もし、欠損回路の数が2回路を超えなければ、試験は合格とみなす。 |
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・ |
ダブル3試験
3個のスイッチを表示された開閉回数で試験する。その試験はもし不具合が見当たらなければ合格とみなし、一つ以上でも不具合が見つかれば不合格とみなす。だた一つの不具合だけであれば、追加される３個のスイッチを表示された開閉回数で試験し、そして与えられた回路に不具合が見当たらなければその試験は合格とみなす。 |
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■ 電気的開閉耐久試験条件は表1による。 |
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表1 電気的開閉耐久性試験条件
交流・直流の別 |
使用負荷種別 |
投入 |
遮断 |
交流 |
AC-15 |
Ｉ |
U |
cosΦ |
Ｉ |
U |
cosΦ |
10Ie |
Ue |
0.7（1） |
Ie |
Ue |
0.4（1） |
直流（2） |
DC-13 |
I |
U |
T0.95 |
I |
U |
T0.95 |
Ie |
Ue |
6×P（3） |
Ie |
Ue |
6×P（3） |
Ie ・・・定格使用電流
Ue ・・・定格使用電圧
P=Ue×Ie ・・・定常電力消費 W |
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I ・・・試験電流
U ・・・試験電圧
T0.95 ・・・定常電流の95%に達するまでの時間（ms）
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| 注（1） |
規定する力率は通常値で、導通回路（コイル回路）の電気的特性をシュミレートする試験回路だけに適用する。力率0.4の回路に対しては、実際の電磁石の渦電流損のダンピング効果をシュミレートするためにシャント抵抗を用いる。 |
| 注（2） |
経済抵抗を導入しているスイッチング機器とともに、供給される直流電磁負荷（誘導負荷）に対して定格使用電流は、突入電流の最大値と同等でなければならない。 |
| 注（3） |
“6×P”の値は、上限=500 Wまでの直流電磁負荷で見出されている経済的な関係に由来している。500 W以上の電力消費は、小さな負荷が並列に接続されているものとみなされる。したがって、電力消費値には無関係に、6×P=300msが最大値となる。 |
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JIS C 8201-5-1による |
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NECA C 4520ではJIS以外に、機械的及び電気的開閉耐久性を表2で、そのときの開閉頻度を表3で規定している。なお、電気的条件は表4の通りである。 |
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表2 機械的及び電気的開閉耐久性 |
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機械的開閉耐久性（万回） |
1000 |
500 |
250 |
100 |
25 |
5 |
1 |
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電気的開閉耐久性（万回） |
100 |
50 |
25 |
10 |
5 |
1 |
0.7 |
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NECA C 4520による |
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表3 開閉頻度 |
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開閉頻度（1時間当たりの回数） |
3600 |
1800 |
1200 |
600 |
300 |
150 |
30 |
6 |
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NECA C 4520による |
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表4 電気的開閉耐久試験条件 |
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交流・直流の別 |
級別 |
試験電圧 |
試験電流 |
閉路 |
開路 |
電流 |
力率（cosΦ）又は
時定数（Ｔ0.95）ms |
電流 |
力率（cosΦ）又は
時定数（Ｔ0.95）ms |
交流 |
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0.9±0.05 |
0.65±0.05 |
0.7±0.05 |
0.7±0.05 |
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0.9±0.05 |
0.65±0.05 |
0.4±0.05 |
0.4±0.05 |
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直流 |
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備考： 試験電圧及び試験電流の許容差は、+150%とする。 |
NECA C 4520による |
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