LEDランプのIEC保護クラス

この記事は、LED照明器具のIEC保護クラスに関する詳細なガイドです。プロジェクトに選択するLEDランプは、保護レベルに基づいて主にXNUMXつの電気クラスに分類されます。すぐに飛び込みましょう。

あなたが初めてかどうか LED照明または、この分野に精通している場合は、この記事が関係なく役立ちます。電気クラスと、LEDが保護レベルに基づいてXNUMXつのカテゴリに分類される方法について説明します。さらに、この記事では、短絡、LEDの破裂などの事故が発生した場合の安全記号、注意事項、および技術的なガイダンスについて説明します。

私たちが知っているように、LEDは照明の分野でますます人気が高まっています。これは、LEDがエネルギー効率と費用効果が高いためです。さらに、LEDが提供する色付け、機能、およびアプリケーションの多様性と柔軟性は、他に類を見ないものです。

ハロゲンや白熱電球などの従来の電球は、熱放散の形で電力のほぼ80％を浪費します。世界がより環境に優しいソリューションに向かっているので、従来の照明は時代遅れになりつつあり、当然のことながらそうです。

LEDには、用途と用途を区別する特定のレベルの保護があります。数が0から3に増えると、LEDの保護が強化され、ランプがより安全に使用できるようになります。各ランプは、これらのクラスのXNUMXつにのみ属します。詳細を深く掘り下げてみましょう。

IEC保護クラスとは何ですか？

IEC保護クラスは、LEDまたはランプが感電からユーザーに提供する保護の程度を表します。一般に、保護または安全クラスは、電子機器がそれを取り扱う個人に提供する保護レベルを定義します。

この規格は、もともと国際電気標準会議（IEC）、電気技術の分野で安全基準の作成と確立を担当する組織。

保護レベルは、標準レポートIEC 61140で定義されています。技術用語では、これらの電気クラスは、特定のアプライアンスの回路の保護アース（PE）接続の要件に基づいて分類されます。

IEC 60598は、特にランプの保護レベルを設定します。ドキュメントをチェックして、技術的な洞察を深めることができます。ただし、ここではすべてのカテゴリを要約するため、ドキュメント全体を読む必要はありません。

IEC電気保護クラスは、主にXNUMXつのカテゴリに分類されます。

クラス0
クラスI
クラスII
クラスIII

一般的に、電子機器が主電源に直接接続されている場合は、レベル2の保護を提供する必要があります。より高いレベルでは、アプライアンスが保護され、ユーザーに害を及ぼさないことが保証されます。^st レベルは失敗します。

クラス0

最も基本的な絶縁タイプは、クラス0の電子機器にあります。この基本的な絶縁は、ワイヤのPVCコーティングのみに依存しています。このようなランプにはPE接続がないため、ワイヤーが損傷したり破損したりすると、感電死や破裂の可能性が高くなります。クラス0タイプの機器は、周囲に非常に危険であるため、簡単には見つけることができません。活線と金属加工の間には、単一レベルの保護しかありません。

このような電化製品は、家庭や商業地域など、人々が住む地域で見つかることは非常にまれです。XNUMXつの小さな間違いが、感電や爆発や火災などの致命的な結果を引き起こす可能性があります。保護レベルが低いため、悲惨な事態が発生する前に、アプライアンスにはアラームを鳴らしてユーザーに通知する機能がありません。このようなタイプの保護には、ヒューズや回路ブレーカーは含まれていません。

そのような電気器具は非常に危険であるため、多くの国がこの電気クラスの売買を禁止しています。さらに、PEがないため、アプライアンスのシャーシは接地されていません。つまり、クラス0アプライアンスに障害が発生した場合、周囲の環境以外に損傷を軽減するために利用できるものはありません。

クラス0電子機器の一般的な例は、2ピンプラグはんだごて（アースなし）と「旧式のクリスマスストリングライト」です。

クラス01

クラス01もかなり危険です。クラス1アプライアンスと比較すると、これらの電子機器はアース接続を可能にします。この電気設備がなければ、クラス0タイプになります。

クラスI

クラスIにはアース線接続があります。 XNUMXつのピンがあり、そのうちのXNUMXつは建物のアース線接続に接続されています。このようなアプライアンスのすべての金属コンポーネントは「アース」されているため、保護されています。

クラスIに指定されているランプには、基本的な絶縁とアース線を含むXNUMXつの保護レベルがあります。この基本的な絶縁には、ワイヤのプラスチック絶縁が含まれます。アース線がなく、何らかの理由で電線が破損または断線した場合、感電する恐れがあります。アース接続は、すべての導体を「接地」し、ユーザーを安全に保ちます。

通常、プラグまたはメインヒューズボックスには、接続を完全にオフにしてアラームを鳴らすことでユーザーを保護するヒューズがあります。クラスIの照明器具には、ユーザーを致命的な事故から守るためのヒューズ、RCD、またはMCBがあります。

クラス1の電子機器にはXNUMXピン接続があります。 XNUMXつは活線、XNUMXつ目は中性線、XNUMXつ目はアース接続です。また、プラグにはヒューズがあります。ランプに黄色/緑色のワイヤーが表示されている場合は、「アースワイヤー」のユニバーサルカラーです。

クラス1の照明器具の場合、1.5mmのエアギャップと約2.5mmの沿面距離が観察されます。

クラスII

クラスIIランプは、XNUMX層の保護で構成されています。これが、これらが「二重絶縁アプライアンス」として知られている理由です。これらの電子機器は接地する必要はありません。代わりに、断熱材の二重層、またはより多くの場合強化保護と呼ばれるものを使用して保護されます。二重絶縁には、内部のプラスチックコーティングされたワイヤとランプのプラスチックケーシングが含まれます。

クラスII機器にはアース接続がないため、XNUMXピンのワイヤ接続が表示されます。一方はライブ接続で、もう一方はニュートラルです。

このようなアプライアンスは、2つだけ問題が発生しても失敗しません。誤動作がXNUMX回でも、ユーザーに感電することはありません。クラスIIは「クラスXNUMX」と混同しないでください。後者は別のカテゴリであり、断熱材とは関係ありません。

通常、携帯電話の充電器はクラスIIに指定されています。他の例には、ヘアドライヤー、テレビ、コピー機などが含まれます。

クラスIIランプの要件

固定取り付けされたクラスIILEDの場合、アパーチャは3 mm、沿面距離は5mmです。

クラスIIライトは、ワイヤーや電気部品に直接触れないように設計されています。

ランプの次の機能により、ランプはクラスIIタイプになります。

ランプの筐体は、金属板やリベットなどを除いて、頑丈なプラスチックなどの高絶縁材料で作られています。したがって、ハウジングはユーザーにとって完全に安全です。さらに、すべての電気部品とワイヤはハウジング内で絶縁されています。このようなランプ器具は「絶縁シェルタイプI」と呼ばれます。
内部に頑丈な金属製の筐体があり、すべての部品が二重に絶縁されているランプ。このようなタイプは、メタルハウジングタイプIIと呼ばれます。
1と2の組み合わせであるクラスIIランプがあります。
断熱シェルtype-nと呼ばれる別のタイプがあり、これは強化断熱と補助断熱の両方に分類されます。
一部のクラスII照明器具には、照明器具の始動に役立つアース接続があります。
強化照明を備えたクラスIIの照明器具が接地接触している場合、技術的にはクラスIの本体を備えています。ループ設置では、そのような照明器具は「内部端子台」を持っているかもしれません。これらのブロックは、クラスII断熱ランプ全体の金属部品から分離されています。

クラスIII

クラスIIIの照明器具は、「分離超低電圧」（SELV）と呼ばれる電圧を提供する特殊な変圧器を使用して電力を供給されます。この安全変圧器は、50 V AC、場合によっては24Vまたは12Vの電圧を供給します。この電圧は非常に低いため、ユーザーは通常の状態で感電死することを恐れずに直接接触することができます。ただし、これは安全上の注意なしに触れることができるという意味ではありません。

絶縁トランス

提供する変圧器低い電圧 XNUMXつの巻線で構成されています（図を参照）。 XNUMXつは「一次巻線」と呼ばれ、主電源に接続されています。もうXNUMXつは「二次巻線」と呼ばれ、照明器具に接続されています。

これらの巻線は両方とも、磁気コア内で互いに反対側に存在します。これらの巻線は絶縁されており、接触しないため、「絶縁トランス」という名前が付けられています。電圧は「誘導」を介して転送されます。巻線間のこの絶縁は、他のクラスの二重絶縁と同等の保護を提供します。

安全変圧器が必要なすべての保護を行うため、アース接続は必要ありません。これは、変圧器がすべての仕事をするので、クラスIとクラスIIで見られる安全絶縁はクラスIIIでは必要ないことを意味します。

LEDストリップライトは主にクラスIII製品です。それらは通常、別個の低電圧変圧器（別名 LEDドライバ).

これがキャッチです：

クラスIII製品はクラスIIおよびIより安全ですが、この保護レベルは一部の医療用途にはまだ不十分です。事故の可能性は常にあります。たとえば、コンピュータはクラスIIIのマシンです。 SELVを使用してバッテリーを充電します。ただし、バッテリーが故障して過熱すると、バッテリーが破裂する危険性が高くなります。 100％安全なものはありません。

シンボル

これは、クラスを指定するために使用される記号の表です。

クラスの比較

ランプの感電に対する保護レベルをすばやく理解できるように、比較表を作成しました。

ランプクラス	保護の説明	アプリケーション
クラスI	クラスIの照明器具は、基本的な絶縁と接地保護を備えています。基本的な絶縁が失敗すると、接地保護はあらゆる種類の事故を防ぎます。	それらは通常、次のような頑丈なプラスチックケースで見られます通りの明かり、LED照明ポール、信号機、シェルランプ、中庭ランプなど。これらのケースは安全性を高めます。
クラスII	このクラスには、基本絶縁に加えて、強化または二重絶縁などの補助絶縁があります。	これは、テーブルランプ、ポータブルLED器具など、人々がより頻繁に触れることができるランプや器具に主に見られる種類の安全断熱材です。
クラスIII	SELV電源（<50 V）を使用する器具には、クラスIIIのラベルが付いています。これらは低電圧使用のために高度に保護されています。	子供が関与する領域、医療機器、または作業環境では、高レベルの保護が使用されます。
クラス0	最低レベルの保護は、基本的な絶縁のみに基づいています。ワイヤーがむき出しになると、損傷が発生する可能性があります。	シャンデリアとシーリングランプはそのようなカテゴリーに分類されます。これらは、乾燥した環境やほこりのない場所で使用されます。

クラスの比較

結論として、クラス0の安全性は最も低くなります。保護のレベルは数とともに増加し、クラスIIIは最高レベルの保護を提供します。米国などの国では、0年以来、クラス1973の使用が禁止されています。ただし、中国ではそのような制限はありません。さまざまなクラスの照明器具の使用は、設計、位置、用途、環境、および設置を考慮して計算されます。

クラスIIILEDランプは、主に屋外アプリケーション彼らが極端な気象条件に耐えなければならないところ。一方、クラスIおよびクラスIIのランプは、主に屋内、倉庫、店舗などで使用できます。

感電死から身を守る方法は？

現実的に言えば、LEDは非常に安全で、取り扱いが保護されています。感電死する唯一の確実な方法は、ソケットに指を刺すことです。それ以外に、LEDライトを取り付けたり交換したりすると、感電する可能性があります。

電球の交換

電球を交換している間、感電する危険性があります。主な理由は、器具の電源を入れ、素手で電球を交換すると、ショックを受ける可能性があるためです。解決策はかなり単純です：

スイッチがオフになっていることを確認してください。 LEDフィクスチャがオフになっているかどうかを再確認してください。
サーキットブレーカを使用できます。

電圧サージまたは不良ワイヤが原因で接続が有効になっている可能性があるため、フィクスチャをオフにしても危険にさらされる可能性があります。ただし、電圧計を使用して、フィクスチャに電圧サージがないかどうかを確認できます。

サーキットブレーカーを使用すれば、ショックを受けることはありません。これは、危険を防ぐための最良の方法です。

時代遅れのアウトレット

感電するもうXNUMXつの方法は、ソケットとスイッチが摩耗していることです。 XNUMX極コンセントには、アース線用のXNUMX番目の極がありません。不安定な電流では、アース線が安全を提供します。このアース線は、感電死する代わりに、この電流がアースに流れる経路を提供します。

水に触れる電気

水と電線はひどい組み合わせです。手が濡れていたり、何らかの理由で電気部品が湿っている場合は、感電の可能性が高くなります。水は導電性が高いです。これは通常、交換またはインストールする場合に問題を引き起こす可能性があります LED水中ライト or LED噴水ライト。設置する前に、池が乾いていることを確認してください。

電気の取り扱いを誤る

電気をいじるのは危険です。ワイヤーや固定具を取り扱う前に、必ず安全プロトコルと予防措置に従ってください。最良の方法は、LEDの取り扱いについて専門の電気技師に依頼することです。危険を回避するために、次のヒントに注意してください。

コンセントやLED器具を取り扱うときは、手を完全に乾かしてください。
絶縁手袋やエプロンなどの個人用保護具を常に使用してください。転ばぬ先の杖！
活線に近づかないでください。いかなる場合でもそれらに触れないでください。
コンセントを子供の手の届かないところに保管してください。代わりに、プラスチックケースでそれらを覆います。
フィクスチャエリアを乾いた状態に保ち、水源から遠ざけてください。 LED水中ライトと噴水を扱う場合は、その場所が完全に乾いていることを確認してください。
常に専門家に相談してください。

LEDが爆発するのはなぜですか？

LEDランプが爆発する原因を学びましょう。これにより、LEDの動作についてより深い洞察を得ることができ、将来的にそのような危険を防ぐことができます。

LEDの爆発の最も一般的な原因は、電気的ストレスと熱的ストレスのXNUMXつです。

電気的ストレス

電気部品とLED器具は、2Vや4Vなどの低レベルの電圧で動作します。ただし、プロジェクトで使用されるLEDは、ほとんどの地域で120Vの主電圧に接続されています。 LEDはコンデンサを使用して電圧を降下させます。欠陥のある低品質のコンデンサを使用している場合、過度のストレスがかかり、問題が発生する可能性があります。

場合によっては、電圧変動により、コンデンサが故障し、LEDに全電流が流れることがあります。 LEDが破裂するのにほんの一瞬しかかかりません。

このシナリオは電気的過大ストレスと呼ばれ、主な原因はLEDフィクスチャで使用されているコンデンサの不良または不良です。

熱応力

電球に適切なヒートシンクと放熱システムがない場合、LEDコンポーネントに熱応力が蓄積する可能性があります。熱が蓄積すると、LEDの内部コンポーネントに熱膨張が発生し、構造的な応力が発生します。膨張したコンポーネントがケーシングを押して、最終的に破損します。

突然のノイズとLED器具の破片が部屋を横切って飛んでいるのが見られます。このような問題を回避するには、内部に適切なヒートシンクを備えた高品質の電球を常に選択してください。

密閉された器具でLEDが爆発する

密閉された器具のLEDは通常、水中に水が入り込んで誤動作を引き起こすのを防ぐために使用されます。 LEDは密閉された器具の中で爆発しますか？はい、彼らがやります。そして、これは主に熱の蓄積と熱応力が原因で発生します。密閉された器具には熱の出口がないため、熱が内部に蓄積し、時間の経過とともに効率が低下します。

この問題は、密閉型フィクスチャ定格のLEDフィクスチャを購入することで修正できます。さらに、高品質のLEDには、熱の蓄積を大幅に減らす放熱システムがあります。フィクスチャは比較的低温のままであり、誤動作の可能性が減少します。

別のオプションは、統合されたLEDフィクスチャを使用することです。

ソケット接続が緩んでいる

ソケットの接続が緩んでいると、火花が発生して火災が発生したり、爆発。接続が緩いということは、電子が流れるためのまっすぐな経路を見つけることができないことを意味します。そのため、電子はあるポイントから別のポイントにジャンプし始めます。これにより、この地域で多くの熱が発生します。そして先に述べたように、熱ストレスは電球を爆発させる可能性があります。

断熱材の欠如

低品質の電球は、電球のベースで十分な断熱がなく、誤動作の原因になります。これにより、電気的ストレスの高い熱蓄積により、ランプの金属ベースが溶けます。

不一致の電圧

LEDには特定のワット数定格があります。また、LED器具は、一致するワット数で動作するように設計されています。ワット数が一致しない場合、器具が過熱し、電球が爆発する可能性があります。あなたは電球のラベルを見て、ワット数をチェックすることができます。

電気的過大ストレス（EOS）は、LED機能障害の主な原因です。突然の過大な電流または電圧は、LEDチップ構造に深刻な損傷を与える可能性があります。 EOSは、作業環境、過酷な条件、衝撃、人間の相互作用、低品質の部品、または電圧と電流の不一致などの内部および外部の要因によって発生する可能性があります。

ほとんどの場合、EOSは突然の損傷を引き起こさないことを知っておく必要があります。代わりに、それは時間の経過とともに蓄積する微小な損傷を引き起こし、数時間の作業の後、LEDは機能を停止します。

火災の原因

LED自体が配線を引き起こすことはめったにありません。ただし、電線や内部回路が誤動作し、火災の原因となることがあります。 LEDは、火を点けるような熱を発生しません。

LEDが時間とともに暗くなるのは危険ですか？

しばらくすると、LEDの明るさが失われ、暗くなることに注意する必要があります。これにより、内部の誤動作が発生し、爆発や感電などの危険なイベントが発生する可能性があります。 LEDが時間の経過とともに輝きを失う原因は次のとおりです。

回路の過負荷

LEDが時間の経過とともにちらつくことに気付いた場合は、LEDをオンにします。電気回路が重い電化製品で過負荷になる可能性が高いです。接続が重いアプライアンスから分離されていることを確認してください。 LEDが完全に供給されていないため、LEDが暗くなり、鈍くなるのがわかります。

過負荷は爆発や感電を引き起こす可能性があります。ちらつきに気づいたらすぐに修正してください。

グリッドの問題

電力需要が圧倒的に多いために、グリッドが問題に直面することがあります。気象条件または変圧器の誤動作が原因である可能性があります。

ランプ寿命を超えました

電球が作動している場合は、ランプがその時間を超えている可能性があります。新しい高品質のライトに交換することをお勧めします。古いランプ器具とソケットは、危険な可能性のある配線と溶けたコンポーネントを磨耗させています。

安全記号

LED電球と器具のラベルに記載されている安全記号をいくつかリストしました。アプリケーションに適したLEDを選択するには、各記号が何を表しているかを知ることが重要です。

これはENECシンボル（European Norms Electrician Certificate）です。 VDE記号は、照明器具とコンポーネントが「VDE試験および認証機関」によって認証されていることを示します。

この記号は、埋め込み式のランプが可燃性材料で作られた天井や壁に設置するのに適していないことを示しています。

この記号は、表面実装ランプが可燃性材料で作られた天井や壁の設置に適していないことを示しています。

CE記号は、メーカーの製品が欧州連合に準拠していることを示します。

番号の付いたCE記号は、検査機関がガイドラインに従って製品をチェックしていることを示しています。

この記号は、ランプが上記の周囲温度で動作することが許容されることを示します。

この記号は、照明器具を断熱材から遠ざける必要があることを示しています。

まとめ

照明器具の電気的クラスは、どの照明器具がどの用途に最も適しているかを示します。通常、通常表示されるLEDは、最高レベルの安全性と感電からの保護を提供するクラスIIIの照明器具です。クラス0の著名人は、まれな地域でその用途を見つけます。クラスIおよびIIのランプは、照明プロジェクトでも広く見られます。

著名人が提供する保護レベルのノウハウを持っていることが不可欠です。この詳細なガイドでは、感電死から身を守るための可能な方法についても説明しました。 LEDが感電または爆発する方法と時期。

LED器具を取り扱う際は、必ず専門家に相談してください。また、電気部品の取り扱い中、特にLED電球の取り付け、保守、交換の際には、保護具を使用することを忘れないでください。

詳細については、RC照明にお問い合わせください。