米国でのケーブル安全規格について【UL規格】

【米国での産業機械用部品に関する安全規定について】

 

米国では、米国防火協会(NFPA:National Fire Protection Association)が発行する米国電気工事規定 (NEC®:National Electrical Code®)が電気安全確保の要求事項となっており、設備機器や装置を工場や建造物に設置する際、これに適合した認証を取得するよう求められることがあります。また、北米では、現地の行政および監督機関(AHJ:Authority Having Jurisdiction)が、第三者機関によって安全規格への適合が評価されていることを条件として、設備機器や装置の使用を認可しています。

●NFPA (The National Fire Protection Association)

 

「米国防火協会」と呼ばれ、1896年に設立された非営利民間団体です。防火基準の制定、技術指導、火災安全調査等の事業を行っています。この団体が制定した規準を「NFPA」と呼ぶこともあります。

 

●NEC (The National Electrical Code)

 

「米国電気工事規定」と呼ばれ、電気設備の使用による事故・災害から人や資産を保護することを目的とした規定です。米国防火協会(NFPA)によって作成されています。米国および世界の法規において、電気設備の安全かつ効率的な設置のための標準規格として、最も広く採用されています。別名「NFPA 70」とも呼ばれています。

 

●AHJ (Authority Having Jurisdiction)

 

「規定執行官」と呼ばれ、執行官が管轄する地域でどのように設備を設置、使用するかを決定する権限を有しています。組織の場合もあれば、個人の場合もあります。機器を設置する場合の設置規定(Installation Code)はこの執行官から要求されます。

 

【UL規格の必要性について】

 

ULはUnderwriters Laboratories Inc.の略で、安全関連の認証、試験を提供する独立した組織です。

検査、トレーニングサービスを提供しています。ULマークを使用しなければならないことを規定した法律はありません。しかし、米国では、国家認定試験所(NRTL)による製品の試験を義務付ける法律、条例、規制を設けている自治体が多くあります。しかし、ULでは、そのような規制がある自治体のリストは公開していません。

ULは試験対象となった製品等について、何らかの保証を行なっているわけではない。サンプルを評価し安全規格を満たしたものについて、そのサンプルが製品の形状や構成と相似している場合に限って、合格を示すマークを表示する認可を与えている。ULはマークを発行したリストを管理し提供することで、利用者に材料や製品などの検査履歴を知らしめる役割を果たしている。

UL認証制度は基本的に任意であるにもかかわらず、多くの米国製電気製品はUL認証を取得しています。

これは、米国で作成されたUL規格が、安全の最高権威として社会的に信頼されており、各州や市でも条例で安全規格として認められているからです。

 

【UL規格の種類】

【NFPA70(NEC)について】

 

最も重要な、米国での設置のための電気規格、…建物の設置と特別な用途に焦点を当てています。

ただし、大きな町では、「建築基準法」はNECから逸脱している可能性があります。

ここに記載されているコンポーネントタイプには、AWM(ULレコグナイズド)ケーブルは含まれません。

それでもサードパーティ(NRTL + AHJ)のテストでは最終決定権があります(第90条を参照)

私たちの経験から、ケーブルに関連する記事の例を挙げています。

●AWMケーブル

 

AWMはAppliance Wiring Materialの略で、電源制御回路に使用されるケーブルです。

(AWMケーブル=ULレコグナイズドケーブル)

 

【ケーブルタイプと配線方法】

 

右の画像の建物の壁に取り付けられたトレイ、および茶色のケージの外側のすべての下部と地上の領域に使用するケーブルはNFPA70(NEC)が要求される部位に該当します。

例)

・NEC ARTICLE 392に準拠したケーブルトレイでの使用

・NEC ARTICLE /電源または延長コード(柔軟で保護されていない製品)

・保護がなく地面に埋葬されている

・水中ポンプ

・UV照射や湿気にさらされる屋外での使用

など

【NFPA79について】

 

NFPAは「米国防火協会」と呼ばれ、1896年に設立された非営利民間団体です。

NFPA79は、NPFA70の補助的な規格としており、北米向けにNFPAが定める産業機械や機器での感電や火災を排除する事を目的とし、安全や保障に関して規定しています。

・用途

    工作機械

    射出成形機

    木工機器

    組立機械

    運搬機械

    検査および試験機

    ケーブルチェーン(「エネルギーチェーン」/「ドラッグチェーン」)など

・電圧:2018年版として最大1000 V までのケーブルが該当します。

・NRTLラベルなしでAHJによって実行された単一オンサイト検査(フィールドラベル)の標準を優先

・Annex Bは、電気機器の要件とドキュメントをエンドカスタマーが事前に項目化できるフォームを提供します。

・事例が該当する可能性のあるフィールドラベル付けのコンテキストにもかかわらず、AHJまたはエンドカスタマーは、NRTLの追加の認定マークを要求することがあります。

・注意事項:IECまたはヨーロッパ向けに設計されたコンポーネントの場合、米国の設置に固有の設置マニュアルとヒューズに従う必要があります。

 

NFPA 79に準拠して組み込まれたマシンは、IEC 60204-1に準拠していると見なされます。

IEC / EN / VDEに完全に準拠して製造されたマシンは、見返りにNFPA 79と一致するとは見なされません。

Section 4.4.2.8 の Servo / VFD ケーブルへの影響(AWMケーブルの使用制限)

 

可変速ドライブシステムおよびサーボドライブシステムの一部として電力変換装置から供給される電気導体および装置は、フレキシブルモーター電源ケーブルに「RHH、RHW、RHW-2、XHH、XHHW、またはXHHW-2」と表示されている絶縁体タイプのケーブル(ULリステッド製品)もしくは製造元の指示に基づいて選択する必要があります。

ULでは絶縁体の種類を定義しています。絶縁体とは、電気あるいは熱を通しにくい性質を持つ物質です。

AWM(ULレコグナイズド)ケーブルが使用できる条件とは?

 

(1)「使用目的で識別されたアセンブリの一部」

この使用タイプのリストされたハーネス/アセンブリまたはアセンブリグループの一部

(2)「承認された機器で使用するためにAWMが特定されており、機器メーカーの指示に従って使用されている場合」

AWMの等級とマーキングは、用途や指定された取り扱いに応じて、機械のマニュアルに詳しく記載されています(AWMスタイル番号、定格電圧、難燃性、可能な耐油性など)。

(3)「その構造がSection 12.2から12.6までの適用されるすべての要件を満たしている場合」

デザインとマーキングに関するNFPAの規定は、すべて満たされている場合にのみケーブルベンダーが確認することができます。

External Connection(外部接続)について

 

右図のような装置の外部接続の場合を確認してみましょう。

ケーブルの全長は、その最も過酷な配線セクションの要件を満たしている必要があります。

ULケーブル炎上試験は、外部接続時の最低難燃性です。

外部接続などのオープン配線には、NEC / NFPA 70から選択された適切なULリステッドケーブルが必要です。

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