技術 / テクニカルガイド

沿面距離、空間距離、および風力用変換器の絶縁境界

沿面距離は絶縁物の表面に沿った距離で、空間距離は空気中の経路に沿った距離です。同じ導電部間を結ぶ場合でも、異なる物理的経路と絶縁破壊メカニズムを表します。いずれの距離も、それだけではコンバータ全体の絶縁性能を確立できません。

長さだけでなく、経路も重要です。

ある間隔が十分な電気的絶縁を確保すると判断する前に、空気、表面、および固体による絶縁をそれぞれ区別して理解してください。

01 / 二つの経路

沿面距離と空間距離は、それぞれ異なる問題を扱います。

空間距離とは、対象となる導電部間の空気中の最短経路です。

空間距離は、対象となる導電部間の空気中の最短経路です。沿面距離は、固体絶縁物の表面に沿った、対象となる最短経路です。TI の絶縁用語では、空気の絶縁破壊と表面トラッキングでは関与する条件が異なるため、これらの経路を区別しています。

同じ二つの導体間でも、空間経路と表面経路は異なる場合があります。そのため、目に見える直線状の隙間だけで沿面距離を説明できるとは限らず、表面に沿った経路が長く見えても、組立体の別の箇所にある最短の空間経路が確定するわけではありません。

02 / 電圧の意味

連続運転時のストレスと過渡的なストレスは異なります。

動作電圧は、明示された規約に従って、該当する継続的な電気的ストレスを表します。

動作電圧は、明示された規約に従って、該当する継続的な電気的ストレスを表します。過渡現象やサージは、これとは異なる時間条件と波形条件を表します。ピーク値とRMSの表示についても、換算関係を決めつけるのではなく、それぞれの量を定義する必要があります。

空間距離と表面の性能は、これらのストレスに対して異なる応答を示すことがあります。TI の用語集では、それぞれの目的を空気の絶縁破壊とトラッキングに関連付けています。一つの公称電圧表示だけでは、両方の経路にわたるすべての絶縁要件を確定できません。

03 / 環境

空気と表面の状況は、異なるメカニズムに影響を与えます。

空気密度と周囲環境は、空気中の絶縁経路に関する検討に影響する可能性があります。

空気密度と周囲環境は、空気中の絶縁経路に関する検討に影響する場合があります。水分、汚染物質、絶縁材料の表面特性は、表面の挙動に影響します。したがって、整然とした幾何形状の図面と実際の環境は、絶縁協調の異なる側面を表しています。

IEC 60664-1の公開されている適用範囲では、規定された機器の枠組みと明示された環境条件の範囲内で、空間距離、沿面距離、および固体絶縁の基準を扱っています。機器に筐体やコーティングがあるというだけで、これらの条件がなくなるわけではありません。

04 / 固体絶縁障壁

絶縁材料が第三の境界です。

電気的ストレスは、固体障壁の外表面に沿って、または空気を介して作用するのではなく、その内部を通して作用することもあります。

電気的ストレスは、外表面に沿う経路や空気を通る経路だけでなく、固体の絶縁障壁を通して作用することもあります。この経路は材料の厚さと特性で説明されますが、それを沿面距離や空間距離に関する記述の代わりにしてはいけません。

同様に、耐熱絶縁クラスの表示が対象とする特性は、電気的協調の問題全体とは異なります。 巻線の絶縁クラスに関するガイド は、温度区分だけでは組み立てられた絶縁系のすべての特性が分からない理由を説明しています。

05 / 組立ての影響

ある部品の絶縁距離だけでは、周囲のすべての経路を表せません。

部品パッケージには明示された境界があっても、基板、コネクター、組み上がったキャビネットによって、別の導電部や経路が加わることがあります。

部品パッケージには明示された境界があっても、基板、コネクタ、または組み立て済みの盤には、別の導電部分や経路が加わります。組み合わせた全体について、適用範囲を別途定める必要があります。部品の絶縁に関する記述が、そのまま変換器全体に関する記述になるわけではありません。

二つの構成を比較する際には、基準となる形状と材料の同一性も重要です。コーティング、開口部、変更された部品は、それぞれの経路に異なる影響を与える可能性があります。これは、改造を指示したり、一つの変更によって絶縁性が向上すると仮定したりすることなく、適用範囲の違いを説明するものです。

06 / 製品範囲

原理の説明は、間隔の指定や承認ではありません。

IECへの参照は、公開されている適用範囲の説明であり、すべての規定表を読んだことや、製品を認証したことを主張するものではありません。

IEC の参照情報は、適用範囲についての公開説明であり、すべての規定表を読んだという主張や、製品の認証を意味するものではありません。 結露に関するガイド 幾何形状だけでは捉えられない、一つの環境的なメカニズムを説明します。

MARSTONの沿面距離、空間距離、材料グループ、使用電圧限度、絶縁認証は指定されていません。このページでは、盤の点検、間隔測定、電気試験、コーティング塗布、ハードウェア改造の手順は示しません。

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レビュー 部分放電、局所電界、および裏付け資料の適用範囲 別個の絶縁に関する項目として扱います。その裏付け資料が対象とする範囲は、幾何学的な間隔とは区別してください。

一般的な背景情報: Texas Instruments: 空間距離、沿面距離、絶縁に関する用語 · IEC 60664-1の公開された適用範囲:空間距離、沿面距離および固体絶縁の絶縁協調。これらの参考資料は業界の考え方を説明するものであり、適用するMARSTONの製品資料やプロジェクト資料とは別のものです。

主な概念と条件。

各量を、その基準、単位、明示された条件と一緒に読んでください。一般的な関係から、特定モデルの値が確定するわけではありません。

概念 / 量意味 / 関係条件 / 限界
空間距離対象となる空気中の最短経路導体と環境条件の範囲が定義されています。
沿面距離固体表面に沿った、対象となる最短経路表面の素材と状態は依然として重要です。
電圧ストレス動作電圧、過渡電圧、ピーク値、RMS の意味異なる種類のストレスは、単純に置き換えることができるものではありません。
固体絶縁材料内部を通る経路の絶縁障壁空気や表面の経路の代替ではありません。
組立品の対象範囲パッケージ、ボード、コネクター、およびキャビネットの境界線一つの部品だけで、すべての経路を確認できるわけではありません。

技術検討上の質問。

沿面距離と空間距離は同じ距離ですか?

いいえ。それぞれ表面に沿った経路と空気中の経路に対応します。

沿面経路が長ければ、空間距離が十分であると証明できますか?

いいえ。対象となる最短の空気中経路は、別の量です。

公称電圧は、すべての絶縁ストレスを定義しますか?

いいえ。常用時と過渡時の電気的ストレスについては、それぞれ明示された波形と時間的な意味を踏まえる必要があります。

耐熱クラスによって、完全な電気的絶縁が確立されますか?

いいえ。それは別の特性と境界に関するものです。

部品に関する記述だけで、コンバーター全体を承認できますか?

自動的にそうなるわけではありません。組立状態の経路と適用範囲は、引き続き別々に扱う必要があります。

実際に、最小距離やテストは提供されますか?

いいえ。製品の離隔距離や運転手順は指定していません。

技術的なお問い合わせ

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沿面距離は絶縁物の表面に沿った距離であり、空間距離は空気中の経路に沿った距離です。技術的な検討のため、モデルと該当する運転情報または設計情報を共有してください。