ドライ接点とウェット接点の違いとは? 誤結線で起きる「回り込み」と「短絡」

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電気設計や現場調整において、最も基本的かつ「絶対に間違えてはいけない」のが、ドライ接点(無電圧)とウェット接点(有電圧)の区別です。

  • 「どっちがどっちか分からない」
  • 「とりあえず繋げば動くでしょ?」
  • 「テスターで確認するのが面倒くさい」

もし、こんな風に思っているなら要注意です。 この2つを取り違えると、単に動かないだけでなく、電源の衝突(逆流)による機器の焼損という取り返しのつかない事故につながります。

この記事では実務9年の現役設計者が、両者の定義はもちろん「なぜ24V同士でも直結してはいけないのか(回り込み)」や「動作チェックでやりがちなショートの罠」など、現場で生き残るための実用知識を解説します。

結論から言うと、「電源を持っているかいないか」が全てです。 しかし、現場には「AC100Vが潜んでいる」という例外もあり、これを知らないと命に関わります。


目次

定義:ドライとウェット、物理的な違い

まずは言葉の定義を明確にしましょう。別名を覚えると理解が早いです。

① ドライ接点(無電圧接点 / Dry Contact)

ドライ接点(無電圧接点)の回路図。接点側には電源がなく、相手側の電気を通すスイッチとして機能する様子。
  • 別名: 無電圧接点、乾接点
  • 定義: 接点がONになっても、接点そのものからは電圧が出力されない状態。ただ回路がつながる(導通する)だけです。
  • 物理イメージ: 「ただのスイッチ」。自分は電源(電源)を持っていません。
  • 代表例: リレー接点、マグネットスイッチの補助接点、押しボタンスイッチ。

② ウェット接点(有電圧接点 / Wet Contact)

ウェット接点(有電圧接点)の回路図。接点側に電源があり、閉じた瞬間に電圧を出力する様子。
  • 別名: 有電圧接点、電圧接点
  • 定義: 接点がONになると、導通と同時に電圧が印加される状態。
  • 物理イメージ: 「スイッチ+電源」。つながった瞬間に、相手に電気を流し込みます。
  • 代表例: アンプ内蔵型センサーの出力、PLCのトランジスタ出力。

ドライとウェットの「強み・弱み」

項目ドライ接点(無電圧)ウェット接点(有電圧)
メリット「万能性」と「安全性」
相手の電圧(12V/24V/100V)に依存せず接続できる。絶縁されているためノイズに強い。
「省配線」と「手軽さ」
スイッチと電源がセットなので、つなぐだけで負荷(リレーやランプ)が即動作する。
デメリット「手間」
回路を動かすための電源を別途用意・配線する必要がある。
「融通が利かない」
相手と電圧が一致していないと使えない。誤結線時のリスクが高い(短絡・焼損)。
主な用途盤間渡り信号、異電圧機器との通信、PLC入力センサー出力、ランプ点灯、ソレノイド駆動

結論:迷ったら「ドライ接点」を選びましょう。 手間はかかりますが、事故のリスクは圧倒的に低いです。


なぜ「使い分け」が必要なのか?

「全部ウェット(電圧有)にすれば便利じゃないか?」と思うかもしれませんが、それは不可能です。以下の2つの理由からドライ接点が不可欠です。

理由①:機器間の「電圧差」による事故防止

異なる装置間(例:装置Aと装置B)で信号をやり取りする場合、それぞれの装置が使っている電圧が同じとは限りません(Aは24V、Bは12Vなど)。 もし両方が「ウェット(電圧出し)」で接続してしまうと、電圧の高い方から低い方へ電流が逆流し、低い方の回路を破壊します。

これを防ぐため、渡す側は「ドライ(無電圧)」としてスイッチ機能だけを提供し、受ける側が自分の電圧を使って信号を検知する方式(ループ電源)が基本となります。

理由②:電源を持たない機器の存在

ドアスイッチやフロートスイッチなど、それ自体に電源供給能力がないパッシブな部品は、構造的に「ドライ接点」にしかなり得ません。


【事故ケース】間違えると何が起きるか?

ここが現場で最も重要なポイントです。誤結線した時の結末は、大きく分けて「ただの不動作(天国)」か「焼損(地獄)」2つが考えられます。

その原因となる配線ミスには、以下の3つのパターンがあります。

1. パターンA:ただ動かない(天国)

  • 誤り方: 受ける側が「電圧待ち(ウェット入力)」の設定なのに、送る側が「ドライ接点」をつないだ。
  • 結果: 無反応。

解説:回路図を見ると、一発でその理由がわかります。

パターンA(不動作)の回路図。左側の『接点』にも右側の『負荷』にも電源(電池)が接続されていないため、回路は繋がっているが電流が流れず、動作しない状態を示している。
  • 左側(送り側): ただのスイッチ(接点)のみ。「電源」がありません。
  • 右側(受け側): ただの負荷(抵抗)のみ。「電源」がありません。

スイッチを閉じて回路は繋がります(テスターで導通はある)が、このループの中に「電気を押し出す力(電圧源/バッテリー)」がどこにも存在しません。

I(電流) = 0V(電圧)/R(負荷)= 0A

つまり、「『線は繋がっている(導通はある)』のに、肝心の電源がないため電気が流れない」状態です。

これが「天国(機器は壊れないが、動かない)」の正体です。設定や配線を見直して、どちらか片方に電源を持たせれば解決します。

2. パターンB:短絡破壊(地獄その1)

~「スイッチ」だと思ってGNDに落としたら、実は「電源」だった~

日本の現場に染み付いた「NPN(0V動作)の常識」がこの事故を誘発する「一瞬で部品が弾け飛ぶ」パターンです。

① なぜ起きるのか?(メカニズム)

  • 送り側(犯人): ウェット接点(例:PNPトランジスタ出力)。ONすると「24V」を全力で出力する。
  • 受け側(被害者): 0Vライン(アース、電源のマイナス端子、または0Vコモン端子)。

ユーザーが送り側を「ドライ接点(ただのスイッチ)」だと勘違いし、抵抗(R)なしで0Vラインへ直結してしまうことで発生します。

オームの法則(I=V/R)により、無限大に近い電流が流れ、出力トランジスタや基板パターンが一瞬で溶断・破裂します。

② 発生する「魔の瞬間」2選

現場で実際に起きる「ショート事故」は、以下の2つのシチュエーションが考えられます。

【シチュエーション①:センサーの動作チェック(NPN脳の罠)】

~「センサーが反応しないから、手動で信号を送ってやろう」とした瞬間~

現場で最も多いのが、配線ミスそのものではなく、この「横着な動作チェック」による自爆です。

(1)前提条件(ここが罠)

  • 対象: PNPセンサー(海外装置や安全機器など)。
  • 状態: センサーは電源が入っており、現在「ON状態(24V出力中)」 である。
    • (例:センサーの目の前にワークがある、またはB接点/NCタイプで常時ONなど)
  • 作業者の脳内: 「NPN脳」(信号線は0Vに落とせばONになるはずだ)。

(2)作業者の心理と行動

作業者は、センサーがON表示になっているのに、PLCが反応しない(あるいは動作確認を急いでいる)状況に直面しています。

  • 作業者の思考: 「あれ? センサーは光ってるのにPLCに入力が入らないな。配線の接触不良か? それとも信号レベルが不安定なのか?」 「よし、この黒線(信号線)を直接マイナス(0V)にチョンと当てて、強制的に『L(Low)』レベルにしてやれば、PLCが反応するか確認できるはずだ!
  • 実際の行動: テスターを使わず、端子台のところで、センサーから来ている「黒線(出力線)」にドライバーやジャンパー線を当てて、隣の「0V端子」にショートさせる。

(3)悲劇の瞬間

この時、電気的には以下のことが起きています。

  • センサー側(PNP・ON状態): 「俺は今ONだ! 黒線に 24Vを全力で供給 しているぞ!」
  • 作業者側: 「信号を入れるには 0Vに落とす(GNDショート) んだ!」
  • 結果: 「24Vの蛇口(センサー出力)」 vs 「0Vの排水溝(作業者のジャンパー線)」 が直結。 負荷(抵抗)がないため、無限大の電流がセンサーの出力トランジスタを貫通し、一瞬で焼損します。

(4)まとめ:なぜ「ただのPLCチェック」ではないのか?

「PLCの入力チェックをしただけなのに」と思うかもしれません。もしセンサー線を外してPLC側だけを触るなら安全でした。 間違いの核心は、「生きている(24Vを出している)センサーの出力線を、そのまま0Vに突っ込んだ」 点にあります。

  • NPNセンサーの場合: ON=0V出力 なので、0Vに当てても「同電位」または「正規の動作補助」になるだけで壊れません。
  • PNPセンサーの場合: ON=24V出力 なので、0Vに当てると 「電源短絡(ショート)」 になります。

この「NPNならセーフだが、PNPだと即死」という非対称性がこの事故がなくならない最大の理由です。 「センサーが生きていて、電圧を出しているかもしれない」という想像力が欠如したまま、「信号線=とりあえずマイナスに当ててみる」という手癖が出た瞬間にアウトになります。

【シチュエーション②:古い盤の改造(コモンの罠)

  • 勘違い(脳内):
    「PLCの入力カードのコモン端子、空いてるからここにつなごう」(そのコモン端子が0Vに落ちているか、24Vに釣られているかを確認しない)
  • 行動と結果:
    外部から持ってきた24V出力の信号線(ウェット)を、0Vコモンに接続してしまう。あるいは、手が滑って隣のアース端子に触れてしまう。
    → 信号線がショートして火花が飛ぶ。

3. パターンC:電源衝突・回り込み(地獄その2)

~「電源」と「電源」が衝突する最悪のケース~

① 回路的な状況

  • 送り側: ウェット接点(24V電源持ち)。
  • 受け側: ドライ接点を受けるつもりで、内部に電源を持っている回路。

② 何が起きるか(メカニズム)

これは、誤って「電圧出力(ウェット)」を「電圧を持った入力回路」に接続してしまったケースです。 電源同士を直結した時点で、「無事」という選択肢は消滅します。相手の回路構成(極性やアースの取り方)によって、以下の2つの「壊れ方」が発生します。

ケースA:プラス同士の衝突(回り込み)

運悪く「こちらのプラス(24V)」を、「相手側のプラス(24V)」に繋いでしまった場合。

パターンC(ケースA)の回路図。左側の電源(プラス)と右側の電源(プラス)が向かい合わせに接続されている(並列接続)。電圧差がないため一見動作しないが、片方の電源が落ちた際に電流が逆流する『回り込み(ゴースト点灯)』が発生する回路構成。

結果:盤全体が「ゾンビ化」する 「電源を切ったのに機械が動く」、「LEDが薄ぼんやり光る(ゴースト点灯)」というホラー現象が起きます。

現象: 電圧が拮抗しているため、一見何も起きないように見えます。 しかし、片方の電源(ブレーカー)を切った瞬間、もう片方から電流が雪崩れ込む「回り込み」が発生します。

なぜか? あなたが繋いだ線から侵入した電気が、相手の盤内の「24Vメインライン(母線)」全体に行き渡ってしまうからです。 図にある負荷だけでなく、同じラインに繋がっているPLCや他のリレーまで、あなたの電気で勝手に動き出します。 相手のブレーカーを落としても止まらないため、メンテナンス中の誤作動(労働災害)の原因になります。

ケースB:プラスとマイナスの衝突(地絡)

運悪く「こちらのマイナス(0V/GND)」を、「相手側のプラス(24V)に繋いでしまった場合。

パターンC(ケースB)の回路図。左側の電源(プラス)が、右側の電源(マイナス)に向かって接続されている(直列接続)。これにより電圧が加算されて『48V』になるか、アースを経由して完全短絡(ショート)が発生し、配線や機器が爆発的に焼損する危険な回路構成。
  • 現象: 多くの制御盤は0Vをアースに落としているため、「大地」を経由して電源が直結(ショート)します。
  • 結果: 負荷(抵抗)を通らずに過大な電流が流れます。

結論: 「回り込み(制御不能)」か、「ショート(焼損)」か。 どちらに転んでもアウトです。

必ず「ドライ接点(リレー)」で縁を切り(絶縁し)、物理的に電源を分離するのが唯一の正解です。

【番外編】交流(AC)のパターン

~「基板」ではなく「人間」が危ない~

DC24Vの配線ミスは「電子部品」を壊しますが、AC100V/200Vのミスは「盤そのもの」や「作業者」に牙を剥きます。

1. 異電圧混触(AC100V → DC24V)

「ドライ接点だと思って繋いだら、AC100Vが来ていた」

これが現場で最も悲惨な事故です。 古い設備や、リレー回路主体の盤では、制御回路にAC100Vが使われていることがよくあります。

  • 状況: PLC(DC24V入力)に、現場から来たケーブルを「どうせ無電圧(ドライ)だろう」と思って接続した。
  • 現実: そのケーブルは、AC100Vで動くリレーやマグネットスイッチの補助接点(ウェットAC100V)だった。
  • 結果: 「ボンッ!!」という爆発音と共に、PLCの入力カードが黒焦げになります。 24V耐圧の部品に141V(AC100Vのピーク電圧)が印加されるため、破壊のエネルギーが桁違いです。

2. 異相短絡(Phase-to-Phase Short)

「同じAC100Vだから繋いでもいい? いいえ、爆発します」

DC24Vの「プラス同士」なら(電圧差がなければ)電流は流れませんでした。しかし、交流(AC)には「位相(タイミング)」があります。

  • 状況: A盤のAC100V(R相)と、B盤のAC100V(T相)を、「同じ100Vだ」と思って接触させた。
  • メカニズム: 電圧の波のタイミングがズレているため、瞬時値で見ると「+100V」と「-100V」がぶつかるような瞬間が訪れます(電位差200V)。
  • 結果:接触した瞬間にアーク(閃光)放電が発生します。
  • 補足:「同じR相同士なら大丈夫?」いいえ、トランス(系統)が別なら、位相がズレているためやはり危険です。ACにおいて「名前が同じだから繋いでヨシ」は絶対に通用しません。

現場での見極め方(テスター活用)

図面の記号だけでは判断がつかない場合(特に古い設備や海外製機器)、結線前に必ずテスター(マルチメーター)を使用してください。

  1. テスターをDCV(直流電圧)レンジにする。
  2. 黒プローブを盤のアース(または0V端子)に当てる。
  3. 赤プローブを「調べたい信号線」に当てる。
  4. スイッチをONにする(センサーなら反応させる)。
    • 24Vが出た!ウェット接点です。相手の入力仕様を再確認!
    • 0Vのまま(かつ導通レンジで反応あり) → ドライ接点です。

まとめ

  • ドライ(無電圧)は「スイッチのみ」。異電圧の機器間通信に必須。
  • ウェット(有電圧)は「スイッチ+電源」。負荷を直接動かす時に便利。
  • 迷ったら測る。 電圧を持った同士をぶつけると、機器は一瞬で死にます。

「動かない」トラブルは解決できますが、「燃えた」基板は戻ってきません。 正確な知識で、設備と自分の立場を守りましょう。

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「ドライ接点 vs ウェット接点 誤結線で機器が焼損!」というタイトル文字。左側は安全なドライ接点の回路図、右側は誤配線により激しく火花と煙を上げて焼損する制御盤の端子台が描かれている対比イラスト。

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