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星和電機株式会社
富士電機機器制御株式会社
三菱電機株式会社
オムロン株式会社

【2021年版】電磁開閉器4選 / メーカー5社一覧

電磁開閉器のメーカー5社を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


電磁開閉器とは

電磁開閉器

電磁開閉器は、電磁接触器サーマルリレーを組み込んだ装置になります。電磁接触器は、電磁石がコイルによって発生する磁界によって動き、回路のスイッチとして機能する装置で、サーマルリレーは、スイッチのオンオフ時に発生する過電流から回路を保護するための装置になります。動作に大きな電流が必要なモータなどのスイッチング機構として利用されます。

電磁開閉器の使用用途

電磁開閉器は、回路のスイッチとは異なり、モータなどの負荷の電流が高い回路のスイッチの機能として使用されます。主に制御盤で利用されます。選定の際には、許容されている電流の大きさやスイッチングの耐久性、メンテナンス性などを考慮する必要があります。

電磁開閉器の使用用途を以下に示します。

  • ビルの照明を一括で管理する制御盤内のスイッチングと過電流の保護機構
  • 工場内のポンプを制御している制御盤のスイッチング

電磁開閉器の原理

電磁開閉器は電磁接触器とサーマルリレーで構成されているので、動作原理を電磁接触器とサーマルリレーの動作原理に分けて説明します。電磁接触器は、電磁石と一体になっている可動接点、固定接点、コイル、ばねで構成されています。スイッチのオフの時は、ばねによって可動接点が固定接点に接触しない様に設計されています。スイッチのオンの時は、コイルに電流が加わり、磁界が発生し、その磁界によって電磁石が引っ張られ、可動接点と固定接点が接触し、電流が回路に流れます。サーマルリレーは、膨張率の異なる2つの金属を組み合わせたバイメタルと、ヒーター、押し板、2つの接続端子などで構成されています。電流がサーマルリレーに流れると、その電流の大きさに応じてヒーターから熱が発生します。その熱によって、バイメタルが婉曲します。バイメタルの婉曲によって、押し板が押されます。設定した電流量よりも大きな電流が流れた場合、バイメタルの婉曲が大きくなり、回路が遮断されます。この原理によって、過電流から電気機器を保護します。

電磁開閉器とリレーの違い

電磁開閉器とリレーの違いは、接点に流すことができる電流値です。

リレーは、一般に制御回路でのみ使用されます。負荷の動作用として用いる場合も、小型のモーターや電磁弁程度です。また、パワーリレーの接点容量は最大でも5A程度です。大型の三相モーター等をリレー接点で給電した場合、リレーが溶着を起こし、それでも電流を流し続けるとリレーが焼損します。

電磁開閉器は主に三相負荷への給電に使用されます。電磁開閉器の構成として、大電流を流すことができる主接点と、制御回路として用いる補助接点があります。補助接点は電磁開閉器の開閉をモニタリングするための接点であり、リレー接点同様に3~5Aが定格電流の場合が多いです。主接点は電磁開閉器の容量によって流すことができる電流値が異なり、市販品は最大400~1000A程度です。

電磁開閉器の容量は接点の物理的な大きさに起因します。接点を巨大化すると定格電流が大きく取れます。ただし、それに応じて電磁力を発生するコイルや鉄心も巨大化し、電磁開閉器本体が巨大化していきます。材料費も肥大化していくため、負荷の容量に応じて最適に選定することで経済的にも有利となります。

電磁開閉器の故障

電磁開閉器の故障は大きく分けて2種類です。

一つ目は接点の故障です。接点の故障は、度重なる開閉によるアークで接点が接触不良となる接点不良と、接点に過電流流れて接点が張り付く接点の溶着があります。

接点不良は、主に経年による劣化によって引き起こされます。開閉電流が大きく、回数が多いほど発生確率が上がります。接点間の塵埃によっても発生するため、定期的な清掃によっても防ぐことが可能です。接点の溶着は、強制劣化によって引き起こされる場合が多いです。設備負荷が大きくなったり、配線が不良でレアショートした場合などに発生します。

二つ目はコイルの故障です。コイルの故障はコイル断線やショート、固定鉄心の固定が外れる等が挙げられます。断線やショートは、設計段階で制御電源電圧を間違うなどして発生します。コイルの故障は経年劣化でも発生するため、定期交換等で回避することができます。

参考文献
https://www.mitsubishielectric.co.jp/fa/learn/semi/school/haiden/tex_tei_gaisetu_pdf/sy_9011h.pdf
https://elec-tech.info/whats-magnetic-switch/

電磁開閉器のメーカー情報

*一部商社などの取扱い企業なども含みます。

電磁開閉器のメーカー5社一覧


電磁開閉器のメーカーランキング

社員数の規模

  1. 1 三菱電機株式会社
  2. 2 オムロン株式会社
  3. 3 富士電機機器制御株式会社

設立年の新しい会社

  1. 1 富士電機機器制御株式会社
  2. 2 株式会社日立産機システム
  3. 3 星和電機株式会社

歴史のある会社

  1. 1 三菱電機株式会社
  2. 2 オムロン株式会社
  3. 3 星和電機株式会社

電磁開閉器4選

標準形電磁接触器・開閉器 HSシリーズ

株式会社日立産機システム 標準形電磁接触器・開閉器 HSシリーズ 画像出典: 株式会社日立産機システム公式サイト

特徴

高性能、高信頼性、使いやすさ、を追求した最新の電磁開閉器がこのHSシリーズです。

変圧電動に強く、その上で小型化も実現しているため、あらゆるシーンでの活用が期待できます。

補助接点にはツイン接点と呼ばれる機構を採用し、こりにより補助接点ユニットをワンタッチ取付可能としています。

オプションにはそのほかにもコイルサージアブソーバなども用意されています。

定格使用電圧の最大値は690 Vと高く、それを絶縁するための必要距離も確保した安全設計としています。

株式会社日立産機システムの会社概要

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21E-MA・22E-M

星和電機株式会社 21E-MA・22E-M 画像出典: 星和電機株式会社公式サイト

特徴

防爆仕様の電磁開閉器と言えばこの21Eシリーズになります。

本体材質はアルミダイカストでできており、完全な耐圧防爆構造となっています。

発火度はG4クラスまで、防爆等級は2までの範囲で対応が可能です。

また本体は屋内仕様ですがオプションのフードを付けることで、防水性能も向上するため屋内外問わず防爆エリアでの使用を可能としています。

身近な場所ではガソリンスタンドなどでも使用されている電磁開閉器です。

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可逆式電磁開閉器

三菱電機株式会社 可逆式電磁開閉器 画像出典: 三菱電機株式会社公式サイト

特徴

省スペース化の要求が厳しくなる中、そんなニーズに応えるために作られた電磁開閉器のシリーズがMS-Tです。

特に10 Aフレームクラスでは業界最小寸法を実現しており、盤内の合理化に大きく貢献した電磁開閉器となっています。

本体には端子カバーが標準装備されているため、安全性はもとより結線工数の削減も可能とし、作業性や生産性の向上にもつながっています。

HGC消弧方式という特殊な技術を採用することでアークスペースをゼロにしたことも本体の小型化を可能にしています。

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J7TCシリーズ

オムロン株式会社 J7TCシリーズ 画像出典: オムロン株式会社公式サイト

特徴

電磁接触器からモータスタータまで横幅を45ミリに統一することで省スペース化を実現しました。

電磁接触器であるJ7KCシリーズとサーマルリレーのJ7TCを組み合わせることで、電磁開閉器しての使用を可能にしています。

プッシュインlus端子台の採用により、増し締めの必要性がなくなったため作業効率を大幅にアップさせています。

J7KCRシリーズと組み合わせることで可逆式として使用することも可能です。

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