サージ防護デバイス（SPD：Surge Protective Device）は、雷や突発的な電力変動によって発生する高電圧・大電流（サージ）から、電子機器やシステムを保護するための重要な装置です。
IoTやクラウド、24時間稼働が前提となる現代のITインフラにおいて、サージ対策は可用性と安全性の確保に直結する必須技術です。
この記事では、SPDの仕組み・動作原理・種類・IT分野での活用例などを、専門的かつわかりやすく解説します。
サージとは何か？
サージの正体と発生原因
サージ（surge）とは、瞬間的に回路内の電圧や電流が急上昇する現象を指します。
主な原因には以下が挙げられます：
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落雷（雷サージ）：電力線や通信線を通じて建物内に侵入
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スイッチング操作：モーターや大型電源機器のON/OFFによる誘導
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静電気放電（ESD）
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設備トラブルや外部からの異常信号
これらのサージは、電子基板やICチップなど精密機器に深刻な損傷を与える可能性があり、システム障害や火災の原因にもなります。
サージ防護デバイス（SPD）の仕組みと役割
SPDの基本構造と動作原理
サージ防護デバイス（SPD）は、サージが発生した際に電圧や電流の異常上昇を検知して吸収・バイパスすることで、機器を保護します。
通常時には高インピーダンス状態で回路に影響を与えませんが、設定されたしきい値を超える電圧を検出すると、低インピーダンス状態に変化し、サージをアースや他経路へ逃がす構造になっています。
主な構成要素
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バリスタ（MOV）：電圧変化に応じて抵抗が変化
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ガス放電管（GDT）：高電圧でガスが放電して導通
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サプレッサーダイオード：高速応答の半導体素子
設置場所とタイミング
SPDは、以下のような場所に設置されます：
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建物の分電盤内
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サーバールームのラック上
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OAタップ（電源タップ）やUPS内蔵タイプ
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通信回線用SPD（LAN, TELなど）
SPDの分類と特徴
電源系統用SPD
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タイプ1（直撃雷対策用）
主に高圧配電盤に設置され、落雷などの大規模サージからの防護が目的。 -
タイプ2（配電盤保護用）
一般的な商用電源（100V/200V）に対応し、建物内の機器保護を行う。 -
タイプ3（端末機器保護用）
コンセントやOAタップに内蔵される小型のSPD。
通信回線用SPD
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LANケーブル用SPD：イーサネット機器やPoE機器向け
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電話回線用SPD：PBXやFAXなどのアナログ回線対応
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同軸ケーブル用SPD：監視カメラ・衛星通信などに使用
ITインフラにおけるSPDの重要性
サーバー・ネットワーク機器の保護
データセンターや企業の基幹システムでは、電源だけでなくLAN回線やシリアル接続にもSPDを導入することで、システム全体の信頼性を向上させることができます。
例：
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Webサーバーに接続されたUPSにタイプ2＋タイプ3 SPDを併用
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ルーターやスイッチにはLANポート用SPDを導入
IoT・スマートホーム分野
スマート家電やIoTセンサーは屋外設置も多く、雷サージの影響を受けやすいです。
安価で設置可能なタイプ3 SPDで、家庭内ネットワークの保護が可能です。
SPDの選び方と導入時の注意点
選定のポイント
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想定サージ電圧と電流（kA）
設置場所に応じて、必要な耐量を選定 -
応答速度と制限電圧
ミリ秒単位でサージを逃がせる性能が求められる -
接地方法（アース）
正しい接地がされていないとSPDの性能が発揮されない
メンテナンスの重要性
SPDはサージを一度受けると性能が低下することがあり、定期的な点検と交換が推奨されます。
最近では、寿命表示LED付きや自己診断機能付きの製品も登場しています。
まとめ
✅ 記事のポイント整理
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サージ防護デバイス（SPD）は、突発的な過電圧・過電流から機器を保護する重要な電子部品。
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雷、スイッチング操作、静電気などによるサージに対して、高信頼な保護手段となる。
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SPDには複数の種類があり、用途や設置環境に応じた選定が不可欠。
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ITインフラ・家庭用機器・IoT環境など、あらゆる分野での導入が進んでいる。
「SPDを導入することは、機器を守るための“保険”ではなく、“必須のセキュリティ対策”です。
システムの安定運用と安全性確保のために、ぜひ導入をご検討ください。」