若手エンジニア必見!「リレーのコイルサージ対策」を怠ると現場で何が起きるのか?

「なぜかPLCが壊れる」「カウンタ表示がズレる…」。 その原因不明のトラブルは、実はリレーのサージ対策不足かもしれません。

実は私も新人時代、このサージ対策を甘く見て、キーエンスの高価な出力ユニットをお釈迦にした苦い経験があります。 「カチカチ動いているから大丈夫」と思っていた矢先、突然のユニット故障。サージの恐ろしさを骨身に染みて学びました……。

今回は、私のような失敗を繰り返さないために、サージ対策の重要性と、現場の定番**オムロン製「MYリレー」**の正しい型式選定について解説します。

1. なぜ「コイルサージ対策」が必要なのか?

リレーのコイルをOFFにした瞬間、逆起電力(サージ)が発生します。 コイルなどの誘導負荷は「電流を流し続けようとする性質」を持っているためで、供給電圧の10倍以上の高電圧が発生することもあります。

このサージを放置すると、以下のような実害が生じます。

  • PLC出力ユニットの破損: トランジスタが逆起電力(過電圧)に耐えられず、いずれ内部で絶縁破壊を起こして故障します。
    • ※私の経験では、三菱のPLCはキーエンスより保護がしっかりしている印象ですが、ダメージ蓄積により寿命が縮むのは同じです。
  • 電子機器の誤動作: 発生したノイズが通信線に乗り、パルスカウンタなどがデータ異常を引き起こします。
  • 接点の寿命短縮: 火花放電(アーク)により接点が消耗・溶着しやすくなります。

💡 若手へのアドバイス:誘導負荷とは モーターや電磁弁、リレーのように、内部に巻線(コイル)を持っている部品のこと。電気を流すと磁力を発生させるため、今回の「サージ」を引き起こす張本人となります。

2. オムロン MYリレー「サージ対策付」型式の見分け方

「どのリレーを使うべきか」は、操作コイルの電源の種類で決まります。

電源の種類 推奨型式(例) 特徴・ポイント
DC(直流) MY4N-D2 PLC出力保護用。 ダイオード付。極性あるので配線時は注意。逆接続するとダイオードが短絡状態になり、出力ユニットとリレーを即座に焼損させます。
AC(交流) MY4N-CR ノイズ・接点保護用。 CR回路付。
対策なし MY4N 安価だがサージ対策なし。要注意。

古い設備の更新時、もし「対策なし」が使われていたら、サージ対策モデルへの置き換えを提案しましょう。外形寸法は同じなので、そのまま差し替え可能です。

3. 現場でのチェックポイント

  • 末尾の「D2」や「CR」を確認: これがなければサージ対策なしです。ユニットを壊さないために妥協してはいけません。

まとめ:型式選定の鉄則

  • DC回路なら「-D2」
  • AC回路なら「-CR」
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