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ケーブルグランドのタイプを図で解説(A1/A2、B、C、E1など)

A1、A2、B、C、D1、E1のケーブルグランドタイプについて、ケーブル層、シール位置、鎧装サフィックス、現行規格、実際の設置確認事項を解説します。

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ベプトケーブルグランド 製品ライン統括責任者 Edward Wang

著者について

Edward Wang

製品ライン統括責任者

産業製造分野で15年以上の経験を持ち、製品設計、金属加工、射出成形、品質管理、生産・出荷の調整を担当しています。

著者の記事Edward@bepto.com

ケーブルグランドのA1、A2、B、C、D1、E1という型式は、ケーブル導入部で異なる機能を示します。A1とA2は非鎧装ケーブルの系統に属し、B、C、D1、E1は鎧装の保持方法とシースシール位置を区別します。ケーブル側から外側へコードを読み、シースと鎧装を特定し、各シールの位置を確認してから、グランドのサイズと筐体の導入口を合わせます。

要点

  • A1とA2は非鎧装ケーブルの系統で、従来の体系ではB、C、D1、E1が鎧装または編組ケーブルの系統です。
  • B、C、D1、E1はシール位置の違いを示し、品質の順位を表すものではありません。
  • W、X、T、Y、Zのサフィックスは、それぞれ異なる金属製保護構造を示します。
  • 内被と外被を2か所でシールしても、防爆バリアや電磁両立性(EMC)のシールド終端が自動的に得られるわけではありません。
  • 保持またはシールする各層の全径範囲を1つのグランドサイズに合わせ、その後で筐体との接合部を確認します。

ケーブル構造に照らしてコードを読む

まずケーブルの断面を確認します。非鎧装ケーブルでは外被がグランドに接し、鎧装ケーブルでは適切な鎧装クランプも必要です。また、内被と外被に別々のシールを設ける場合があります。E1Wのようなコードは、まずシールの配置、次に鎧装構造という順で見ると理解しやすくなります。

これらのコードは廃止されたBS 6121-1:1989に由来します。BS 6121-5:2005、附属書Aには、BS EN 50262およびBS 6121-1:2005における対応する説明が示されています。以下のA1/A2比較はその対応表に基づいており、現行製品のコードはその製品固有の図面と照合してください。

グランドタイプ指定は、指定された規格または製品体系で定義されたケーブル層の機能を識別するコードです。外被シールは、シール材がケーブルの仕上がり外被に接触する部分です。コードが示すのは機能であり、適合するサイズと構成はケーブル寸法と取付部の接合条件で決まります。

現在のグランド性能を確認する際は、型式コードと併せて申告された分類を参照してください。BS EN 62444:2013は、グランド一式の構造と性能に関する分類を示します。対応するIEC 62444:2010の要求事項は、グランド一式および該当するIEC 60423のメートルねじに適用されます。製品には、現行分類と旧式コード、シリーズ名が併記されることがあります。

次の5項目は、それぞれ異なる選定上の問いに答えます。

項目 例 実際に規定する内容
旧グランド指定 A2、CW、E1W 適用された版で定義されるケーブル構造と、保持、シールまたはボンディングされる層
現行の性能分類 宣言された保持、固定、耐衝撃または電気的カテゴリ 供給される完成グランドが示す試験レベル
引込部の識別情報 M25、M32、または詳細が指定されたその他のねじ グランドと筐体の機械的インターフェース
製品の識別情報 メーカー、製品群、部品番号 正確な部品、寸法、材質、組立指示
承認の識別情報 証明書と付属書の参照番号 規制対象用途で適用範囲に含まれる構成

同じ文字でも規格によって意味が異なる場合があります。旧式の「Type B」はケーブル層の機能を表すことがありますが、別の分類では機械試験を表します。ケーブル型式の表示を試験クラスと取り違えないよう、コードと併記された規格または製品項目を確認してください。

A1とA2:非鎧装ケーブル系統の読み方

附属書Aの対応表では、A1はシール1個の基本型グランド、A2はIP66シールを要求するグランドに対応します。A1にはシールがないと決めつけると、この違いを見落とします。どちらの型式でも、選定したグランドの図面でシール座面を特定し、ケーブル表面と照合してください。表の簡潔なA1の説明はシール形状を規定しておらず、A1にA2のIP66要求を割り当ててもいません。

どちらを選ぶか決める前に、必要なシール性能を比較します。

附属書Aのコード 対応するシールの説明 実務上の確認事項
A1 シール1個の基本型グランド シール面、ケーブル範囲、申告されたIP等級を確認
A2 IP66シールを備えるグランド ケーブル範囲、シールの状態、指定された取付構成を照合
外観が似たポリマー製ケーブルグランドをサイズ順に並べたもの
これらの樹脂製グランドは、ケーブル開口径と取付ねじのサイズが異なります。非鎧装ケーブルを筐体の導入口に合わせるときは、両方の寸法を比較してください。

どちらのコードもサイズを選定するものではありません。私は仕上がり外径(OD)の限界値、ジャケット、真円度、表面状態、関連する温度変化を記録します。区間全体が保持範囲とシール範囲に収まる必要があります。公称径が適合していても、公差の端では適合しないことがあります。

ツールケーブル寸法ケーブル外径公差計算ツール検証済みの公称外径と非対称公差を最小値・最大値に換算してから、選定したグランドの資料に記載されたシール範囲と保持範囲を確認します。Dmin = Dnom − T−; Dmax = Dnom + T+ケーブル公称外径上側公差下側公差計算ツールを開く

A2の対応関係は該当する試験条件と組立条件を前提としており、あらゆるケーブルと筐体の組合せに対する定格ではありません。指定されたケーブル範囲と締付条件を確認し、その後、筐体との接合部についてねじ、有効長、壁の積層構成、導入口シール、座面を個別に確認します。ワッシャーやアダプタの隙間は、ケーブルシールが適切に圧縮されていても浸水経路になります。

B、C、D1、E1:鎧装ケーブルのインターフェースを追う

B、C、D1、E1は、鎧装の保持方法とシースシール位置を区別します。附属書Aでは、BをBS 6121-1:2005の鎧装グランド区分に位置付けています。C、D1、E1は指定されたシースシールと鎧装ケーブル保持を追加し、対応するシールの説明にはIP66が含まれます。

旧来のタイプ 保持する鎧装または編組 外被シール 内被シール 必要な判断
B あり なし なし この設置場所で、ケーブル側がシールされない構造は許容されますか?
C あり あり なし 資料に記載された外側シール範囲は、ケーブル外被をカバーしていますか?
D1 あり なし あり 加工後の内被は適切で、内側シール範囲内にありますか?
E1 あり あり あり 内被径と外被径、鎧装範囲が、1つのグランドサイズに適合していますか?

この表はケーブル側のインターフェースを示すものとして読んでください。Cでは外被にシールを配置します。D1では鎧装の下にある内被にシールを配置します。E1では両方の位置にシールを配置します。各シールには適切なシール面と径範囲が必要です。鎧装クランプは、その間にある金属保護層に適合させてください。申告された電気的ボンディング特性は、このシール配置とは別に確認します。

外観が似た金属製ケーブルグランドの本体を、異なる角度から示したもの
金属製グランドは、開口径、六角部のサイズ、本体長が異なります。断面図で、選定したケーブル構造に必要な内部クランプとシールの位置を確認できます。

E1には適切な下地層(ベディング)または内被が必要です。線材、フィラー、形状が不規則なコア、損傷した下地層は、代替のシール面にはなりません。内被を傷つけないように測定し、その全径範囲を内側のシールと照合してください。鎧装上径と仕上がり外被の限界値も確認します。

鎧装・非鎧装ケーブルの比較確認を使って、該当する系統を選びます。圧縮方式の比較はシールの評価に役立ちます。これらのインターフェースを比較するときは、ケーブル断面図をグランド図面の横に置いてください。

W、X、T、Y、Zの鎧装サフィックスを読み解く

鎧装サフィックスは末尾の文字で、グランドが示す金属製ケーブル保護構造を識別します。附属書Aでは、Wは鋼線鎧装、Xはワイヤ編組、Tは可とうワイヤ鎧装、Yはアルミニウム帯状鎧装、Zは二重鋼帯鎧装を示します。

これにより、複合コードが作られます。

  • BWは、タイプBのインターフェース構成とWの鎧装系統を組み合わせます。
  • CWは、タイプCの外被シール構成とWの鎧装系統を組み合わせます。
  • E1Wは、タイプE1の内被・外被シール構成とWの鎧装系統を組み合わせます。
  • CXまたはE1Xは、対応するシール構成をXの編組系統に適用します。

ワイヤまたはテープの材質、ワイヤ径またはテープ厚さ、鎧装下のケーブル径、数量と配置・巻き方、コーンまたはリングの形状を確認します。ワイヤ、編組、ストリップ、テープでは接触圧の分布が異なります。実際の構造と寸法範囲に合うコーンまたはリングを選んでください。

旧来のA1、A2、B、C、D1、E1ケーブルグランドタイプを読み解く図 この簡潔な選択図は、ケーブル系統、シースシール位置、鎧装サフィックス、現行製品資料を分けて示し、CWとE1Wが機能コードと鋼線鎧装をどのように組み合わせるかを示します。 ケーブルインターフェースからコードを読み解く 1 ケーブル系統を選択 A1 / A2 非鎧装 B / C / D1 / E1 鎧装または編組 まずケーブル構造を確認 2 保持部とシール位置を特定 A1 シール1個の基本型グランド A2 シール性能 IP66に対応 B 鎧装保持 コードにシースシールなし C 鎧装保持 +外側シール D1 鎧装保持 +内側シール E1 鎧装保持 +内側シール+外側シール 断面図を確認 3 鎧装サフィックスを加える W鋼線鎧装 Xワイヤ編組 T可とう線鎧装 Yアルミニウムテープ Z二重鋼製テープ C + W = CW E1 + W = E1W 4 組立状態を確認 ✓ シース径の最小値/最大値の範囲 ✓ 鎧装/編組の範囲と形状 ✓ 引込ねじ、壁の積層構成、引込部シール ✓ 現行の取扱説明書と部品順序 ✓ 証明書と適用対象の構成 選定には5項目すべての確認が必要です
旧来のグランドコードは、ケーブル系統、保持・シールされる層、鎧装サフィックス、現行製品の根拠の4段階で読み解きます。CWとE1WはどちらもWサフィックスを使いますが、シール位置が異なります。

2か所をシールするE1を選ぶ

内被と外被の両方にシールが必要な設計では、E1が有効です。インターフェースが1か所増えるため、準備状態も確認します。鎧装下の内被は、清浄で真円を保ち、損傷していない状態にしてください。実際の温度、薬品、耐候性に合う材料とシール材を選びます。

IEC 60529は筐体の侵入保護(IP)を分類します。表示されたIP性能を、ケーブル径、シール部品、導入口ワッシャー、アダプタ、組立状態に照らして確認してください。内被と外被のシールはケーブル側の経路に対応しますが、壁面接合部には指定された導入口シールが別途必要です。

私は使用環境に基づいて材質を選定します。金属、ポリマー、シールコンパウンドは、資料に記載された使用条件に適合する場合があります。化学物質の種類と濃度、飛沫または浸漬、洗浄、温度サイクル、紫外線(UV)、異種金属接触を選定条件に含めます。

E1、バリア、EMCの各機能を区別する

E1の内側シールは、絶縁導体ごとの周囲にバリアを形成するとは限りません。爆発性雰囲気(Ex)で使用する機器では、防爆方式と設置設計によって引込部の要求が決まります。IEC 60079-14:2024は、設計、選定、設置、初回検査を扱っています。バリアが必要かどうかは、証明書、付属書、ケーブル構造、適用規則を用いて判断します。

EMCでは、グランドを通るスクリーン接触経路をシャーシまでたどります。どのシールド層に接触するか、接触形状、対象周波数範囲、ボンディング経路を確認してください。CWまたはE1Wの鎧装クランプは、スクリーンとは別のケーブル層に作用する場合があるため、実際の終端処理をEMC設計要件と照合します。

保護等電位ボンディングには、専用の経路と受入基準が必要です。IEC 60364-5-54:2011+A1:2021は、接地設備、保護導体、ボンディング導体を扱います。クランプ、グランド本体、金具、筐体を通る経路を確認し、接触面の被覆も確認してください。保護導体の設計と必要な試験によって、この経路が想定故障電流を流せるかが決まります。

グランドの1サイズで、対応するすべてのケーブル層を適合させる

一般的な非鎧装構成A1またはA2では、仕上がりケーブル径を選定したグランドの保持範囲とシール範囲に照らして確認します。鎧装設計では、少なくとも鎧装または編組の範囲が加わります。D1とE1では準備した内被の範囲が加わり、CとE1では外被シール範囲も必要です。

ケーブル記録項目 A1 A2 B C D1 E1
外被ODの最小値と最大値 必要 必要 適合確認のため記録 必要 適合確認のため記録 必要
加工後の内被ODの最小値と最大値 内側シールなし 内側シールなし 内側シールなし 内側シールなし 必要 必要
鎧装または編組上の径 該当なし 該当なし 必要 必要 必要 必要
鎧装線、編組、ストリップまたはテープの形状 該当なし 該当なし 必要 必要 必要 必要
引込ねじと設置後の壁の積層構成 必要 必要 必要 必要 必要 必要

例:外径は適合するが内側のシールは適合しない

E1ケーブルの外被径範囲を18.8–19.6 mm、準備した内被径範囲を12.4–13.0 mmとします。この例では、候補となる2つのグランドは、鎧装形状と筐体導入口にはすでに適合しています。

  • サイズAは外側のシールで18–20 mm、内側のシールで11.5–12.5 mmに対応します。外被は適合しますが、内被は内側シールの上限を0.5 mm超える場合があります。
  • サイズBは外側で18–21 mm、内側で12–14 mmに対応します。ケーブルの両径範囲が、それぞれのシール範囲に収まります。

残りの取付確認にはサイズBを採用します。サイズAを強く締めても、径13.0 mmの内被を12.5 mmの限界内に収めることはできません。このためE1の選定では、完成ケーブルの外径だけでなく、内外両方のシース寸法が必要です。

ケーブルメーカーの寸法限界値と、シール位置におけるケーブルに適した測定値を使用してください。NISTのトレーサビリティ指針では、校正と不確かさが説明されています。なお、1か所の測定だけではケーブル全体の範囲を代表できない場合があるため、サンプル範囲も重要です。

すべての管理対象層がそれぞれの範囲に収まる場合に限り、グランドサイズを選びます。より大きな導入口ねじでも、内側シールの不一致は解消しません。クランプ範囲の確認方法では、外径範囲を許容範囲と比較します。

グランドと筐体の接合部を確認する

ケーブルコードと導入口ねじは、異なる事項を示します。IEC 60423:2007は適用範囲内で、電線管の外径と電線管・継手のねじを扱います。ねじ系列、呼び径、ピッチまたはテーパ、許容差、有効長、クリアランス穴の限界寸法を記録します。「M」またはNPT(National Pipe Taper、テーパ管用ねじ)だけでは情報が不足します。

クリアランス穴への取付けでは、座面、ワッシャー、コーティングを含む壁の積層構成、ロックナット、ボンディング部品、工具、背面のクリアランスを定義します。タップ穴への取付けでは、めねじの有効深さ、完全ねじ山の終端となる不完全ねじ部、座面、シール位置を定義します。引込部シールの基準を使って、適切な部品を配置します。

締付け時にケーブルが回転したり、鎧装がより戻ったり、下地層が損傷したりしないことを確認します。必要に応じて指定の保護カバー、接地片、ロックナット、アダプタを使用してください。それらの寸法が、十分なねじかみ合い、工具アクセス、導入口シールの着座スペースを確保することも確認します。

管理対象のインターフェースごとに設置・検査する

BS 6121-5:2005は選定、取付、検査を扱いますが、爆発性雰囲気は対象外です。選定したグランドの準備寸法、部品順序、締付け指示に従います。端末接続に手を加える前に、機器をエネルギー源から隔離し、作業場所が安全であることを確認してください。

A1またはA2グランドの場合:

  1. ケーブル構造、外被ODの範囲、グランドの識別情報を確認します。
  2. 保持部とシール部の外被に、切り傷、平坦部、成形バリ、汚染がないか検査します。
  3. 指定された順序で引込部シール、本体、ロックナット、付属品を組み立てます。
  4. 横荷重をかけずにケーブルを挿入し、資料に記載された終端状態まで締め付けます。
  5. 保持状態、指定されたケーブルシール、導入口全体の構成を点検してください。

B、C、D1、E1の場合:

  1. 鎧装の系統とサフィックス、すべての外被・鎧装寸法、グランドサイズ、部品一式を確認します。
  2. 適切な工具を使い、取扱説明書に示された寸法どおりに外被、鎧装、ベディングを剥きます。
  3. 鎧装線、編組、ストリップまたはテープを、指定されたコーンまたはクランプの位置に均等に配置します。
  4. D1またはE1で必要な場合は、内被のシール面を真円で清浄な状態に保ちます。
  5. 適切な内側・外側シールを完成させる前に、鎧装インターフェースを正しく着座させます。
  6. 締め付け時には指定された本体部分を保持し、ケーブルにねじり力を伝えないでください。
  7. 鎧装の捕捉状態、外被の状態、露出長さ、シールの終端位置、引込部の着座を検査します。
  8. 指定された保持、侵入保護、ボンディング、規制対象用途の確認を完了します。

鎧装が短すぎる、内被が損傷している、またはシールがケーブル範囲外の場合は作業を止めてください。損傷のないケーブルを再処理し、適切な部品を使用してください。過剰な締付トルク、充填材、追加シーラントは不一致を隠すことがありますが、グランドが意図どおりに保持またはシールできない状態を残すおそれがあります。

A1、A2、B、C、D1、E1ケーブルグランドの設置系統ケーブルと対象グランドを確認した後、A1またはA2では非鎧装ケーブルの手順、B、C、D1またはE1では鎧装ケーブルの手順を使います。鎧装ケーブルの手順では、層の前処理を管理し、鎧装を均等に着座させます。また、D1とE1では内側シールも設けます。どちらの手順でも、締付け時に相手側を保持し、最後に検査します。ベディングの損傷、短い鎧装、シール範囲の不一致がある場合は再終端します。グランドの系統に従うストリップ長さ、順序、終点は正確な製品取扱説明書で確認最初に確認ケーブル構造をグランドに適合させます。サイズ、部品、シール、保持部を確認します。A1 / A2・非鎧装1損傷のない外被を検査する2引込部を組み立てる3指定されたケーブルシールを完成させる回り止めを行い、シールと保持を確認B / C / D1 / E1・鎧装1指定寸法どおりに剥く2鎧装を均等に配置して着座させる3D1 / E1:内被をシール4組み立てて相手側を保持する保持・シールした層を検査筐体への引込部が完成した状態で停止・再終端ベディングの損傷、鎧装不足、またはシール範囲が不適合
正確なグランドとケーブルを最初に確認してください。現行の取扱説明書に従って非鎧装または鎧装の加工手順を進め、筐体への引込部を受け入れる前に、保持・シールされるすべての層を検査します。

まとめ:ケーブル側から外側へコードを読む

グランド型式を選ぶ際の要点は、どのケーブル層を保持し、シールするかです。A1とA2は非鎧装ケーブルの系統に属し、附属書Aではシール性能に基づいて区別されます。鎧装ケーブルではBが鎧装グランドの系統を示し、C、D1、E1は外側、内側、または両方のシースシール位置を区別します。接尾辞は鎧装構造を示します。

タイプコードで意図された機能を確認したうえで、選定したグランドのケーブル範囲、部品形状、筐体の引込部を確認してください。短いコードだけでは、シール、鎧装クランプ、取付け接合部の不適合を見落とすおそれがあります。

A1、A2、B、C、E1のグランドタイプに関するFAQ

A2はA1より単に高品質なケーブルグランドですか?

いいえ。BS 6121-5:2005の附属書Aでは、A1は単一シールの基本型グランド、A2はIP66シールを備えるグランドに対応します。そのシール要件を実際のケーブル径範囲および筐体との接合部に照らして確認してください。材料と温度への適合性は別個の選定項目です。

BW、CW、E1Wの実際の違いは何ですか?

3つすべてで、末尾のWは鋼線鎧装を示します。BWは従来のBが担っていた鎧装終端機能を備え、ケーブルシースのシールはありません。CWは外被シールを追加し、E1Wは内被と外被の両方にシールを追加します。選定した製品の図面で各インターフェースを確認してください。

E1グランドは危険場所用のバリア型グランドとして常に適格ですか?

いいえ。E1は従来の体系で、鎧装終端と内被・外被のシールを示します。絶縁導体の周囲にコンパウンドまたはエラストマーのバリアを設ける構造は別のものです。Ex機器の証明書、証明書付属書、ケーブル構造、適用される設置規則を確認してください。

C型グランドは屋外でB型グランドの代わりに使えますか?

C型の構成では外被シールが追加され、露出したケーブル側の浸水経路に対処できます。クランプとシールの範囲をケーブルに合わせたうえで、交換前に入口全体のIP等級、材料適合性、必要な認証を確認してください。

外観写真からグランドのタイプを判別できますか?

品番全体と断面図から型式を特定し、クランプとシールの位置を確認します。外観写真は本体形状や作業スペースの比較に役立ちますが、実際にグランドが保持・シールするケーブル層は断面図で確認できます。

出典と技術資料

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