01 | 住宅設備の安全と快適を支えるリレーとその役割
ZEH化やEVの普及、スマートホーム化の進展に伴い、住宅設備にはこれまで以上に多くの制御機器が搭載されています。その中で、電力制御や信号制御、安全制御などを担う重要な部品がリレーです。
本記事では、住宅や集合住宅で採用が拡大している太陽光発電システム、AC充電ステーション、自動ドア・電子錠、エレベータを例に、リレーの役割や選定ポイントを解説します。
住宅設備ごとに求められる制御性能は異なるため、リレーの特性を理解して適切に選定することが、安全性・信頼性・長寿命化につながります。
02 | 住宅設備別に見るリレーの役割と選定ポイント
□■ 02-1: 太陽光発電システム ■□
太陽光発電システムでは、発電した電力を安全かつ安定して供給するために、電力制御や信号制御などさまざまな場面でリレーが使用されています。
例えば、パワーコンディショナーでは大電流の開閉を行うパワーリレー、制御基板では信号を切り替えるPhotoMOS®など、それぞれの役割に応じて使い分けられています。
💡 設計時のワンポイント
高電流への対応だけでなく、長期間の開閉耐久性や周囲温度など、使用環境も考慮して選定することが重要です。
▼異常時遮断には
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HE-Vリレー |
［HE-V］ |
高電圧DC回路を安全に開閉できるため、太陽光発電や蓄電池システムの異常時遮断用途に適しています。
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PhotoMOSリレー |
［AQ-Z］ |
最大DC60V 10Aの制御を機械接点の摩耗なく実現できます。ジャンクションBOXの感電防止に加えて、発電量が低下したパネルのバイパス用途に最適です。
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▼絶縁劣化検知には
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PhotoMOSリレー |
［HE］ 最大DC1500Vの制御が可能 |
1500V耐圧に対応し、高電圧化が進む太陽光発電システムの絶縁監視回路に対応できます。
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▼パワーコンディショナー用途には
（AC側安全遮断用途・自立運転機能運転用途）
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パワーリレー |
［HE-S］ |
3.2mGAPの2aの主接点でL1相、およびL2相を制御しつつ、ミラーコンタクト構造の1b補助接点で主接点の確実な状態監視が可能です。系統連携規定で要求される機械的解列と逆充電防止を本リレー1台で対応可能です。 |
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［HE-A］ |
110Aまでの大電流に対応できるため、需要家の契約アンペア数に耐える必要がある主幹解列用途にご使用可能です。HE-S同様に、ミラーコンタクト構造を有しているため、大型のコンタクタの置き換えに最適です。 |
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パワーリレー |
［LF-G］ |
HE-S同様、再エネラインの系統連携リレーとして、1aの小型リレーで回路構築されている場合にご使用可能です。
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□■ 02-2: AC充電ステーション■□
EV充電システムでは、安全に大電流を制御するとともに、充電状態を監視するための信号制御も必要になります。そのため、電力制御にはパワーリレー、制御回路にはPhotoMOS®など、用途に応じたリレーが使用されています。
💡設計時のワンポイント
高電流だけでなく、開閉頻度や発熱、期待寿命なども考慮してリレーを選定しましょう。
▼電力網の安全遮断には…
（異常電流発生時にその影響が商用電流側に回り込まないように遮断する）
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パワーリレー |
［HE-S SCタイプ］ |
高い短絡耐量とミラーコンタクト構造による主接点状態監視機能により、高信頼な電源・EV充電器設計に貢献します。 普及帯である6kW 普通充電器の主回路制御用途に最適です。
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［HE-R 2極タイプ］ 最大80A通電可能 2a1bリレー高短絡耐量IEC62955/UL508 規格に対応 |
高い短絡耐量とミラーコンタクト構造による主接点状態監視機能により、高信頼な電源・EV充電器設計に貢献します。規制緩和により今後主流になる10kWクラスの普通充電器に対しても余裕を持った設計が可能です。
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［HE-A］ |
高い短絡耐量とミラーコンタクト構造による主接点状態監視機能により、高信頼な電源・EV充電器設計に貢献します。高容量の普通充電器に加えて急速充電器のAC安全遮断用途にもご検討頂けます。 |
▼アラーム出力には…
| PhotoMOSリレー | ［GU］ ［GE］   |
無接点構造により接点摩耗がなく、高絶縁・長寿命を実現できます。
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| シグナルリレー | ［GN］ ［GQ］  スリム フラット |
小型で実装性に優れ、アラーム出力などの制御回路を省スペースで構成できます。
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［TX］ |
豊富な接点構成やバリエーションを備え、回路仕様に合わせて柔軟に選定できます。
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□■ 02-3: 自動ドア・電子錠 ■□
電子錠では、限られたスペースの中で信号を確実に制御することが求められます。制御基板では、小型で高い信頼性を持つシグナルリレーやPhotoMOS®が使用されることがあります。
💡 設計時のワンポイント
小型化だけでなく、静音性や絶縁性能も重要な選定ポイントです。
▼外部出力用途（I/O）には…
| PhotoMOSリレー | ［GU］ ［GE］ |
静音性に優れ、開閉信号や状態監視を高い絶縁性で制御できます。
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| シグナルリレー |
［GN］ ［GQ］ |
GNはスリム形状のため、限られたスペースの制御基板へ搭載しやすく、GQはフラット形状で実装性に優れ、小型化が求められる電子錠用途に適しています。
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| ［TX］ |
バリエーションが豊富で、接点構成や実装条件に合わせて柔軟に選定できます。
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□■ 02-4: エレベータ ■□
エレベータでは、人の安全を確保するため、安全回路やモータ制御など多くの制御系統でリレーが使用されています。安全性が最優先される用途では、安全リレーやパワーリレーなど、用途に応じた製品が組み合わされています。
💡 設計時のワンポイント
安全回路では、リレー単体の性能だけでなく、適用規格やシステム全体で求められる安全要求も確認することが重要です。
| PhotoMOSリレー | ［GU］ ［GE］ |
半導体方式による高い絶縁性と長寿命を両立し、照明のON/OFF制御を高い信頼性で実現できます。
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| SSR | ［AQ-H］ |
半導体方式による静音性と高い開閉耐久性を備え、頻繁な点灯・消灯を伴う照明制御に適しています。
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▼エレベータの安全駆動には…
| 安全リレー | ［SF-S］ |
扉開走行保護装置における安全回路構築に適したセーフティリレーです。万が一、負荷側のa接点が溶着した場合でも、すべてのb接点が0.5mm以上の隙間を開けて開放状態を維持する強制ガイド機構（IEC 61810-3 適合）を備えており、多極（4極や6極など）の構成によって安全回路の構築と状態監視（フィードバック）を同時に行うことができます 。
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▼停電時（緊急時）の駆動には…
（最寄階へ自動停止する際のモータ駆動）
| パワーリレー HEシリーズ |
［HE-S］ 40A通電可能で溶着検知機能付き（接点構成2a1b） |
メイン電源と非常用電源を切り替えるコンタクタの置き換え用途としてご検討頂けます。籠内の省スペース化と工数削減に貢献します。 |
▼緊急通報（遠隔）への切替えには…
| シグナルリレー | スリム フラット ［GN］ ［GQ］ |
緊急通報や状態監視などの信号切替を高い信頼性で実現できます。
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| ［TX］ |
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| PhotoMOSリレー | ［GU］ ［GE］ |
遠隔通報やI/O制御を長寿命かつメンテナンス負荷を抑えて実現できます。
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03 | まとめ
住宅設備では、用途に応じてリレーを使い分けることが重要です。
- HE-Rシリーズ：高電流開閉に対応しEV充電用途に最適
- HEシリーズ：太陽光発電システムの電力制御に活躍
- PhotoMOS：小信号制御と高絶縁性を両立
- SF-S：安全回路向けで設備の安全性向上に貢献
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