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雷雨に負けるな!UPS&サージタップ特集

雷雨に負けるな!UPS&サージタップ特集

今年も「夏」が来ました!
海や山、レジャーや旅行等々、すでに計画を立てている方、立てていないまでも考えている方、様々と思います。
そして「夕立」「台風」「集中豪雨」の季節でもあります・・・!

雷雨に負けるな!UPS&サージタップ特集

天候が荒れた際に発生しがちな『停電』は、バッテリーを持たない「デスクトップパソコン」にとって、油断ならないトラブルです。
また、落雷によって生まれる『雷サージ』は『過電流』を発生させ、家電製品、とりわけ精密電子機器の塊であるパソコンに甚大な被害を及ぼすことがあります。

「停電」も「雷サージ」もめったに発生するものではありませんが、遭遇を予想できるものでもありません。
もし少しでも不安があるなら、転ばぬ先の杖として、無停電電源装置(UPS)やサージタップを用意してみてはいかがでしょうか?

本特集では、「停電」「雷サージ」がパソコンに与える影響や、UPSやサージタップについて、解説しています。

今年の、そして来年以降の夏を乗り切るために。
「UPS&サージタップ特集」はじまりです!


<停電対策:1> 停電は、データを壊しかねない

解説を読む

「停電なんて電気消えるだけでしょ?」
「パソコンの電源を切るときは、電源ボタン長押しの"強制終了"で十分だ!」
「操作してから電源が落ちるまでを待ってられない!」
「強制終了や停電でパソコンがおかしくなったことなんか一度も無い!」

などなど、まるで武勇伝のように語られる方、周囲にいらっしゃいませんか?
「待ってられない」という点は、非常に共感できるところですが、「おかしくなったことなんか一度も無い!」と言うのは、単に「これまで運が良かっただけ」なんです。

パソコンを使用すれば、CPUやメモリ、ハードディスク(以下、「HD」)といったものが動作して、データを読んだり書いたりをくりかえします。もし、データの重要な部分を読み書きしている最中に「停電」や「強制終了」が起きると、中途半端な読み書き状態が元で、「破損データ」となってしまい、そのデータやアプリケーションが利用できなくなる可能性があるのです。

もしこのデータが「Windows」の起動や動作に関わる重要なデータだった場合・・・
復旧に「リカバリ」が確定
バックアップを外部に取っていなければ、大半のデータを諦める羽目に・・・!
仮にデータが無事でも、OS再インストールや、アップデート、アプリケーションのインストール作業などで、復旧には数日を費やすことでしょう。

もちろん読み書きが一段落ついている「HDアクセスランプ消灯時」であれば、データ破損の可能性は低くなります。
また破損するデータが重要なデータではない場合、動作にまったく支障が無い事も。
HDの保護機能も進歩しており、「停電・強制終了」したからといって、即「起動不可」などになることは少なくなっています。

ただし交通事故と同じく、滅多に遭遇しないが、一度遭遇してしまえば、その被害、特に時間的・精神的な被害は大きなものに。
強制終了の多用や、バッテリーを持たないデスクトップパソコンが「停電」に遭遇することに、なんら良いことはないのです。

普段も「電源ボタン長押しの強制終了」を行っているというのであれば、即刻止めることをお勧めいたします。
では、「落雷」や「集中豪雨」が多発する「夏」に置きやすい「停電」は・・・後述する対策をご覧ください。

たたむ

<停電対策:2> 無停電電源装置=UPS!

解説を読む

「停電の対策」としてどんな方法があるでしょうか?

無停電電源装置=UPS

ベストなのは「停電しそうなときにはパソコンを使わない」ことなのですが・・・
あらかじめ発生がわかる「停電」など、ほとんどありません。特に、落雷や集中豪雨での停電は、予想してはみても「あと少し」「まだ平気」とタカをくくっているうちに、不意に恐怖の瞬間が訪れます。生気を失うモニタ、遠く消えていくモーター音、頭をよぎる最悪の事態・・・非常に嫌なものです・・・。

となれば、無停電電源装置「UPS」の出番!
「UPS」とは、「Uninterruptible Power Supply」の略(※「アンインタラプティブル パワー サプライ」、「Uninterruptible」=「中断されずに」、「Supply」=「供給する」)、
つまり、停電時に電気を供給し、正常に終了するまでの時間を稼いでくれる電源装置です。

ノートパソコンのバッテリーほどの大電力を保持してはいないため、停電後に使用できる時間は短めですが、正しい容量のUPSと接続すれば、データを保存し、シャットダウンする数分くらいの時間は、コンセント電源の代わりをしてくれます。

また製品によっては、停電感知後、自動的にシャットダウンまで行ってくれるアプリケーションが付属しているものもあるので、不在時にパソコンを起動したままにしている場合でも、最低限保存データは守ってくれるでしょう。

さらに!『雷サージ』に対する保護機構を備えている製品もありますので、事実上「雷対策」にもなることも。

個人で出来るものとしては、もっとも有効性の高い対策製品と言えるでしょう。

たたむ

<停電対策:3> UPSの選び方・その1 「正弦波」と「矩形(くけい)波」

解説を読む

では、UPSはどのようなものを選ぶのが良いでしょうか?

「正弦波」と「矩形(くけい)波」

絶対に「正弦波」出力のUPSを

供給される商用電源について、関東以北が「50hz」、中部以西が「60hz」などと電気の種類分けがされているのを見たことはありませんか?
「跨いでの引っ越しなどの場合、家電の適用状態に注意しましょう」などと言われることがありますが、これは電気の周波数を示しています。

家庭電源は、よく「100V」と言われますが、これは「実効電圧」を示しており、最大値では「141V」。
そして実は、この「141V」のプラスとマイナスを行ったり来たりしています。まさしく「波」ですね。
その秒間速度が「50hz」や「60hz」であり、「1秒間に50回往復=50hz」「1秒間に60回往復=60hz」を示します。

※なんで東西で違うのかというと、明治時代に、関東でドイツ製、関西でアメリカ製の発電機を使用し始めたからなんだとか。東西の違いがあるおかけで、東日本大震災の時は、関西から関東・東北へ電力をわずかしか回せない事態が発生したことも。最初から統一しておけば良かったのに・・・残念なお話です。

この「行ったり来たり」が滑らかに変動するものを「正弦波」と言い、通常のコンセントはこの「正弦波」で電気が流れます。
一方、「100v→0v→-100v→0v→・・・」といった具合に急激に変化するものを「矩形波」と呼びます。

仕組みを単純化できるため、UPSの中には比較的低価格のものに「矩形波」を出力するものがあるのですが、
「矩形波を出力するUPS」はパソコンに使用しないでください。

詳細な理論は割愛いたしますが、急に電力が「100v前後」まで加えられることなどから、パソコン自身の持つ電圧保護機能(PFC)と干渉することがあり、
最悪、パソコン側の電源機能、もしくはUPS側が壊れてしまう事も・・・。

富士通製FMVパソコンでは「矩形波(擬似正弦波・近似正弦波含む)」を利用するUPSや、車載用AC電源の使用は動作保証外とさせていただいております。UPSは必ず「正弦波」出力のものをご用意ください。

※UPSの中には「バッテリー動作時のみ『矩形波』出力」などといった製品もありますので、ご注意を。
なお、WEBMARTで購入可能なUPSは、いずれの状況でもすべて「正弦波のみ」出力のものをご用意しております。

たたむ

<停電対策:4> UPSの選び方・その2 「VA」と「W」

解説を読む

繋ぐパソコン、周辺機器の「VA」、「W」を確認し、その総計を大きく上回るUPSを

UPS購入の上で、もっとも拒否反応が出るのが、この「VA」と「W」の値に関することだと思います。

UPSでは対応の仕様として、よく「350VA/210Wなどの記載があります。
これは「この値で『VA』と『W』が出力できますよ」「これ以上の値が必要な機器は利用できませんよ」という意味なのですが、
この「VA」と「W」とはなんなのでしょう?

「VA」(ボルトアンペア)とは「皮相電力」といい、使用する電圧(V:ボルト)と電流量(A:アンペア)を掛け合わせた値です。
「W」(ワット)は蛍光灯などでおなじみの値で、使用する「電力(=電気エネルギー)」の値です。

そして、UPSに接続する際、接続する電気製品の「VA」「W」の総量が、UPSの「VA」「W」を下回っていないと、停電時に電力不足になるため、使用する意味がありません。

UPSに接続する機器の「VA」(「V」と「A」を調べ、かける)と「W」を調べ、それを足した数値の1.5倍程度の値を持つUPSを購入するようにしましょう。

※携帯端末のバッテリー同様、UPSの使用期間が長くなると、バッテリーからの供給電力を維持する時間が減少する傾向があります。
値が少ししか上回っていないUPSを購入してしまうと、わずかな期間で実用に耐えなくなってしまう可能性があります。おおまかな目安として1.5倍程度の「VA」「W」の値を持つUPS購入をお勧めします。

例:「ESPRIMO WH77/M」1台を「350VA/210W」仕様のUPSに繋ぐ場合
  • WH77/Mの消費電力(最大時):106W ※弊社HPの仕様欄より本体消費電力を抜粋
  • WH77/MのACアダプターの供給出力:DC19V、5.27A ※取扱説明書仕様欄よりACアダプター出力を抜粋
  • WH77/Mの「VA」の値:19V×5.27A=100.13VA
ACアダプター上の記載例

※パソコン本体の「電圧:V」「電流量:A」については、仕様欄にも掲載が無い場合があります。その際はACアダプターや本体シールの「出力(OUTPUT)」の表示をご確認ください。その値以上の「V」「A」がパソコン側で消費されることは無いため、目安として利用できます。

なお、本体に「モニタ用の出力コンセント」が付いている場合、「出力100V」などと記載されていることもあります。その場合は、取扱説明書仕様欄等から内部使用電圧をご確認ください。

→もし1台だけ接続するのであれば、「350VA/210W」のUPSは使用に耐えるでしょう。これが「2台」となるのであれば、「W」が足りなくなるため、もう一回り出力容量の大きいUPSが必要です。

周辺機器などを併せて接続する場合も、それぞれ「VA」「W」を求め、合算してUPSの容量と比較してください。

※FMVパソコンの「消費電力」や、ACアダプター出力の「電圧」「電流量」は、弊社HP新規ウィンドウが開きますより該当機種の仕様欄、および取扱説明書仕様欄、ACアダプターや本体添付のシールをご確認ください(過去の製品は、下にスクロール後、『今までに発表した主な製品』ボタンからご確認を)。

なお、瞬間的な大電力消費が発生する「エアコン」「冷蔵庫」「レーザープリンタ」などは、「VA」「W」が容量内であっても、使用できないことがほとんどです。 ご注意いただきつつ、詳しくはUPS提供メーカーHPなどをご確認ください。

たたむ

<停電対策:5> UPSの選び方・その3 給電方式3種

解説を読む
UPS3種の仕組み(簡略図)

オススメは「常時商用給電(オフライン)方式」ですが、用途によって判断を

UPSはその仕組みによって大きく3種類に分かれています。
※本当はもっと多種多様な方式がありますが、実質ここで紹介する3種類がほとんどです。

常時商用給電(オフライン)方式

常時商用給電(オフライン)方式

電源の切断(停電発生)を検知したら、バッテリーからの給電に切り替える方式です。
個人利用のパソコンであれば、この種類で良いでしょう。

ただし、停電まで至らず電圧が不安定になっただけの状態には対応しておりませんので、注意が必要です。

メリット
  • 構造がシンプルなので小型・低価格
  • 通常時は電力をそのまま機器に直接流しているため、他の方式より消費電力を抑えられる
デメリット
  • 停電検知後に給電に切り替えるため、数m〜10m秒(0.01秒)ほどの瞬断が発生する(ただし、パソコンや家電など、家庭の商用電源を利用する機器がこの瞬断の影響を受けることはありません)。
  • 電圧が不安定な状況には対応できない。

ラインインタラクティブ方式

ラインインタラクティブ方式

本来は「オフライン方式」の一方式です。 電圧調節機能があり、電力が不安定になる場合やノイズが多い場合に、バッテリーからの給電に切り替えることで、安定した給電を実現します。

電圧が不安定になるトラブルからも保護したい場合や、ご自宅の電源環境にやや不安があるならこのタイプが良いでしょう。

メリット
  • 比較的小型・低価格
    (ただし変圧機能付のため、オフライン方式よりは大きめ・高額です)
  • 省電力
    (理由はオフライン方式に同じ。電圧チェックを行うため、若干オフライン方式よりも消費します)
  • 変圧機能有り
    (不安定な電圧電源でも利用可能)
デメリット
  • 停電時に数m秒ほどの瞬断有り
    (ただし、電圧を絶えずチェックしているため、停電の検知→切り替えはオフライン方式よりも素早い)
  • 電源があまりに不安定で、日常的に変圧が多いと、バッテリーの消耗が早い
    (バッテリー給電への切り替え回数が増えるためです)

常時インバータ給電(オンライン)方式

常時インバータ給電(オンライン)方式

整流器とインバーターによる交流→直流→交流の変換を、通常時から絶えずを行い、給電する方式です。
インバータの電力が不足すれば不足分だけバッテリーーから供給されるため、事実上停電時の瞬断が無く、電圧変動も起きません。
またノイズなどがあっても変換時に修正されるため、影響を受けません。最大のネックは「高額」であること。業務用UPSの部類と言えるでしょう。

ただし、個人向けの低価格機もありますので、停電や電圧異常が多かったり、雷が多い地域にお住まいがある場合、確実な保護対策を望む場合などは、個人PC向けの導入も一考の価値はあります。

メリット
  • 絶えず安定した正弦波給電が可能
  • ノイズや電圧不安定の吸収効果が高い
デメリット
  • 高額・大型になる傾向あり。
  • 業務用のため、機種によっては動作音が大きいことも。
  • 絶えずバッテリーに給電していることから、消費電力がやや多く、消耗も早い。

以上、3種類の方式をご紹介いたしました。
個人用パソコンを停電から守るのであれば、低価格な「常時商用給電(オフライン)方式」で。
電源環境に不安があったり、電圧変動に対しても対策をとるなら「ラインインタラクティブ方式」を。
会社経営、または自営業で、業務用パソコンやサーバを保護するなら「常時インバータ給電方式」がオススメです。

用途に見合った方式を、予算に合わせてご検討ください。

たたむ

<雷対策:1> 家電全般の大敵。「雷サージ」に気をつけよう

解説を読む
「雷サージ」に気をつけよう

ゴロゴロ鳴る「雷様」は夏の風物詩でもありますが、電気製品にとってはありがたいことの無いお天気です。
前述の停電を誘発しかねないという理由もありますが、より心配なのは、「雷サージ」「過電流」

近隣に落雷があると、大電圧や大電流が発生。それらは「雷サージ(直撃雷サージ)」と呼ばれ、電線や地面を伝わり、コンセントやアース線(逆流雷)、電話線といったものから、家庭内に進入することがあります。
行き着く先は自ずと家電製品になるわけですが、雷サージにより電気製品内に過電流が発生するとダメージは深刻です。
莫大な電圧、電流が発生するため、防ぎようがありません・・・。

ただし、落雷の雷が直接進入してくることは稀。
厄介なのは、大気中の稲妻や遠方の落雷などによって電線などに発生する誘導電流、すなわち「誘導雷サージ」と呼ばれるものです。
さすがに落雷ほどの電圧・電流は無いものの、頻度は「直撃雷サージ」よりも多く、機器にとっては通常を越える値にはなってしまうため、これまた家電の大敵。
なにせ「近くに落ちた」のではなく、「近いけど空でゴロゴロやっているなぁ」と思っていたら家電が破壊されてしまうのですから・・・!

今やほとんどの家電にICチップや半導体は使用されており、製品にもよりますがその内部の配線たるや、わずか100ナノメートルの細さ。具体的には、「1ミリメートルの10,000分の1の細さ」。
もっと言えば、「タバコの煙の粒子」の半分以下、インフルエンザウイルスとほぼ同じ大きさ・・・。
こんな極小世界では「誘導雷サージ」の電圧・電流であっても破損は必至で、「半導体の集合物」ともいえる「パソコン」であればなおさらです。

さらに、実はパソコンは「雷サージが駆け抜けやすい」という弱点も持っています。
シンプルな「電話機」「冷蔵庫」「エアコン」といった家電機器は、コンセントから機器まで電気が進むと、そこで終点です。それ以外のケーブルがつながっていることはあまりありません。ところが、パソコンは場合によって、「電源ケーブル」や「LANケーブル」など、2つ以上のケーブルが接続されていることが多い。
つまり、電気の「入口」と「出口」があるわけです。
やってきた雷サージは、「袋小路」の家電には進まず、出口のある「パソコン」の内部を好き勝手に蹂躙しながら駆け抜けていく・・・というわけなのです。
ちなみに、同じ理由で、「モデム」「ルータ」「プリンタ」や「TV」「DVDプレイヤー」「据置型ゲーム機」といったものも、被害に遭いやすいと言えるでしょう。

これを避けるのに、もっとも有効な対策はというと「雷が鳴り出したら、あらゆるケーブルをパソコンから取り外す」こと。
電源コンセントからの流入がもっとも発生しやすいですが、LANケーブル、アース線などからも進入する可能性があるため、雷が鳴り出したら、
ひとまずパソコンでの作業を止め、電源を切った後でケーブル類をすべて取り外してしまうのが一番です。

ただ、そうは言っても、デスクトップパソコンなどでは、配線が裏側となる場合がほとんどのため、取り外すにも一苦労。雷鳴に気づくたびに「ケーブルを取り外す」のは現実的ではないご家庭も多いのではないでしょうか?また「留守中」であれば手のうちようがありません。そんな場合には「サージタップ」の利用を検討してみてください。完全とまではいかないまでも、必要最低限の保険になってくれるでしょう。

たたむ

<雷対策:2> 「サージタップ」で「雷サージ」から機械を守る!

解説を読む
サージタップ

「直撃雷サージ」は数十万V(ボルト)、数万A(アンペア)に達するため、もはや対策の立てようがありません。むしろ人命の心配をするレベルです。

ただし、もっとも頻発する「誘導雷サージ」は1万V程度がほとんど。これであれば、サージ対策で防御できる可能性があります。

そこで登場するのが「サージタップ」

もっとも流入する確率の高い「電源」にこのタップを使用すれば、「(誘導)雷サージ」の流入をある程度防いでくれます。

では、どんなサージタップを購入すればよいのでしょう?

「エネルギー耐量」「最大サージ電圧」は、出来るだけ大きく!

これは電圧を受け止められるエネルギー量(ジュール)や、電圧の値になります。この値が大きいほど性能が良いといえるでしょう。

「制限電圧」は、出来るだけ小さく!

この値はガードを開始する条件となる「電圧」の値です。当然ながら低いほどすばやく反応することになるため、小さい値ほど性能が良いといえます。

この2項目3点が、サージタップ選びでもっとも重要なものになります。
ただし、製品によってはこれらの値が仕様に掲載されていないこともありますのでご注意を。
どうしても気になる商品については、提供メーカーに問い合わせましょう。
また、確認できるのであれば「反応時間」や「補償の有無」なども確認することをオススメします。

ただし、どれだけサージタップを吟味し、高価な製品を手に入れたとしても、残念ながら保護が完全にはなりません。
発生する過電流は落雷の位置によってその値は天井知らずのため、どれだけ万全なサージタップであっても完全に防げるとは限りません。
また、ほとんどの場合、性能と価格が比例するため、低価格のサージタップでは強めの誘導雷サージを防げないことも…。
さらにはパソコンは非常にデリケートなため、局所的な故障が防げない場合も想定されます。

サージタップとは、「確実・完全に雷サージの被害を防ぐ」ための機器ではなく、
第一の目的は「機器からの漏電火災などを防ぎ、最低限の安全を得る」ためのものと考えるとよいでしょう。

なお、LANケーブル用の雷サージ対策アダプターや、電話線対応サージタップなどもありますので、予算と相談しながら、どのような商品を買うか、ご検討ください。

たたむ

突然やってくる雷雨や集中豪雨は、近年激しさを増しています。
またその回数もジワリと増加傾向にあるとか。

電化製品に囲まれて生活している現代人にとって、停電や過電流といったトラブルは、生活を壊されかねない大きな天災になりつつあると言えるでしょう。
最悪の事態だけを想像しては日々の生活も立ち行きませんが、まったく備えなかったがために、あとで深く後悔することだけは避けたいものです。

UPSやサージタップといった製品で防御を固め、今年も、来年も、再来年も、不安の無い「いつもの夏」をまた迎えましょう!

(注意)本掲載内容は2014年7月時点での情報を基に作成しています。また、広く理解しやすい内容とするため、「例外的内容」「特殊な内容」「厳密かつ正確な記述」など、一部の情報についてはあえて要約・割愛している場合があります。あらかじめご了承ください。

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