沿面距離とは簡単にいうと？

2つの導体のあいだを、絶縁物の表面に沿って測った最短距離です。表面を這うトラッキングを防ぎます。

沿面距離と空間距離の違いは？

沿面距離は表面に沿った道（アリの道）、空間距離は空気中の直線（鳥の道）です。防ぐ放電と効く条件がちがいます。

電圧、絶縁の種類、汚損度、絶縁物のCTI（材料グループ）で決まり、規格の表から読みます。

幅がX以上の貫通スリットは表面の道を切るので、端を回りこむ分だけ長くなります。空間距離は変わりません。

一般的なFR-4の多くはⅢa（CTI175以上400未満）です。CTIの高い品種もあるので、データシートで確かめます。

空気がうすくなり空間距離が足りなくなります。2,000mを超える所では補正係数をかけて大きくします。

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読み方と、近い言葉

言葉	読み	意味
沿面距離	えんめんきょり	絶縁物の表面に沿って測った、導体どうしの最短距離
空間距離	くうかんきょり	空気中を通る、導体どうしの最短の直線距離
絶縁距離	ぜつえんきょり	空間距離と沿面距離をまとめた呼び方
沿面放電	えんめんほうでん	絶縁物の表面に沿って起きる放電。表面の汚れや湿気、沿面距離の不足で起きやすい
汚損度	おそんど	ほこりや湿気で表面が汚れやすい度合い。1〜4の4段階

電気が「すき間」を越える道は2つあります。空気中を飛ぶ道（スパーク）と、表面を這う道（トラッキング）です。それぞれを防ぐのが空間距離と沿面距離です。

トラッキングは、表面のほこりが湿気を吸って小さな電流が流れ続け、表面が炭になって道ができる現象です。じわじわ進み、最後は発火にいたります。空間距離をいくら広げても、表面の問題なので防げません。

沿面距離が足りないと、絶縁物の表面を伝って電流が流れやすくなります。漏れ電流の原因と種類は次の記事で。

汚損度	環境	例
1	汚れなし、または乾いた電気を通さない汚れだけ	密閉した部分、コーティングした部分
2	電気を通さない汚れ。ときどき結露で一時的に電気を通す	オフィスや家庭で使う電子機器（いちばん多い）
3	電気を通す汚れ、または結露で電気を通すようになる乾いた汚れ	工場の機器、屋外の盤の中
4	雨や雪、電気を通すちりでずっと電気を通す	屋外にむき出しの部分

CTIは、表面に電解液をたらしながら電圧をかけ、トラッキングが起きない最大の電圧で表します。FR-4でもCTIの高い品種（600以上など）があり、選ぶだけで沿面距離を短くできることがあります。基板メーカーのデータシートで確かめます。

高い場所では空気がうすく、空気が電気に耐える力が下がります。規格の空間距離は標高2,000mまでを前提にしているので、それより高い所で使うなら補正係数をかけて大きくします（3,000mで1.14倍、4,000mで1.29倍、5,000mで1.48倍）。

基板を貫通するスリットを1次側と2次側のあいだに入れると、表面を這う道がそこで切れます。アリは溝を飛び越えられないので、スリットの端を回りこむしかなくなります。

形	沿面距離の数え方（IEC 60664-1の考え方）
幅がX未満の溝	ないものとして、溝の上をまっすぐ測る（ほこりで埋まると考える）。Xは汚損度2で1.0mm（1で0.25mm、3で1.5mm）
幅がX以上の、底のある溝	溝の形に沿って（下って、底を通って、上って）測る
幅がX以上の貫通スリット	表面の道はスリットで切れる。スリットをまたぐ部分は空気の距離になり、表面の道はスリットの端を回りこむ

そのため、スリットは幅をXより広くし（汚損度2なら1mm以上）、長さは境界をまたぐ部品よりも長くのばして、端を回りこむ道が必要な沿面距離より長くなるようにします。スリットをまたぐ部分は空気の距離になるので、空間距離の値も満たすか確かめます。

この続きと一緒に読まれている記事

スリットがよく効く場所	理由
トランスの1次と2次のあいだ	強化絶縁の長い沿面距離（例：8mm）を、基板を広げずに確保できる
フォトカプラの下	ピンのあいだの表面の道を切れる
絶縁型DC-DCモジュールの下	1次と2次の境目を小さい面積で分けられる

入力すると、その場で計算し直します。入力した数字は画面の中で計算するだけで、どこにも送信されません。

はじめの例では、空間距離・沿面距離とも規格の値は満たしていますが、沿面距離は10%の余裕（5.5mm）に届いていません。標高を3000にすると、空間距離の必要値が約3.4mmに上がります。

よくある間違い	正しい考え方
パッドの端から測る	はんだが広がった端、部品のリードの先など、実際の導体の端から測る
ソルダーレジストがあるから大丈夫	ふつうのレジストは絶縁として数えない。表面の距離として扱う
細い溝でも距離が稼げる	幅がX（汚損度2で1mm）未満の溝は、ないものとして測る
スリットで空間距離も長くなる	空気中の直線は変わらない。部品を離すか、仕切りを立てる
設計図どおりにできる前提で測る	部品の実装ずれやはんだの広がりなど、いちばん悪い条件で確かめる