【幹線設備の設計マニュアル⑥・最終回】分電盤へ落とす ― 盤の構成と幹線系統図
こんにちは、HARITAの設計室です。連載「幹線設備の設計マニュアル」もいよいよ最終回、第6回は分電盤へ落とす。第5回までで、サイズも保護も決まりました。残る仕事は、それを盤の中に並べ、図面にすることです。
今回の合言葉は「盤は“設備の目次”」。盤を開けた人、図面を受け取った人が、そこで全体を読めるかどうか。設計の値打ちは、最後にここで決まります。
今回の全体像
① 分電盤の構成 ― 主幹・分岐・予備
盤の中身は3つの要素でできています。主幹（その盤ぜんぶを守る）、分岐（回路ごと）、そして予備。
主幹の容量は、第2回で出した合成容量から決めます。分岐は、系統ごと・階ごとに固めて並べるのがコツです。ばらばらに並べると、盤を開けた人が探せません。照明編の第4回でやった「スイッチの並び順を器具の並びと一致させる」と、まったく同じ発想です。
そして予備回路。ここまで連載を通じて何度も書いてきましたが、増設は「あるかもしれない」ではなく「必ず起きる」ものです。盤に空きがあるかどうかで、10年後の工事費が桁で変わります。盤の構成と計画の考え方は 分電盤の構成と計画指針 にまとめてあります。
② 漏電遮断器 ― 人を守る保護
第5回で扱った過電流遮断器は電線を守るものでした。もうひとつ、人を守る保護があります。漏電遮断器（ELCB）です。
絶縁が弱った機器に人が触れると、電気は人体を通って大地へ流れます。行きと帰りの電流に差が出るので、それを検知して切る ― これが漏電遮断器の仕組みです。設置基準と選定は 漏電遮断器［ELCB］の設置基準と選定方法 にまとめてあります。
実務でよく相談されるのが誤動作です。絶縁の低下、インバータ機器のノイズ、長い配線による対地静電容量。原因はいくつかあり、切り分け方も違います。詳しくは ELCB（漏電遮断器）が誤動作する主な原因とは？ をどうぞ。
ここで絶対にやってはいけないのが、「よく落ちるから」と感度を鈍らせたり、外したりすることです。守っているのは電線ではなく人です。
③ 感震ブレーカーと動力盤の主幹
盤まわりで「置くか置かないか」を判断するものが2つあります。
感震ブレーカーは、地震の揺れを検知して電気を止める装置です。目的は地震後の通電火災を防ぐこと。機能と必要性は 感震ブレーカーの必要性と機能 にまとめてあります。ただし注意点があって、切れて困る設備が同じ盤にないかは必ず確認してください。照明編の第6回でやった非常照明のように、止まってはいけないものは分けて考えます。
動力盤の主幹は、置くか置かないかで保守のしやすさが変わります。主幹があれば盤内で電源を落とせますが、なければ上流まで戻ることになります。判断基準は 動力盤主幹の設置基準と有無の判断方法 にまとまっています。
動力側の分岐ブレーカーとケーブルの選定は、電灯とは考え方が違います。動力負荷の種類とブレーカーサイズの簡易算出方法、根拠は 動力負荷のブレーカーサイズの選定根拠、早見表は 動力ブレーカー・ケーブルサイズ選定早見表【内線規程3705-3表】 をご覧ください。
④ 幹線系統図 ― 全体を1枚に畳む
最後に図面です。幹線の設計は、最終的に幹線系統図という1枚にまとまります。
受電から各盤までを樹形に描き、1本ごとにケーブルのサイズ・条数・こう長を書き添えます。これがあると、拾い出しも改修も、あとから来た人ができます。逆に書いていないと、そのたびに現場を測ることになります。
コンセント編の第6回で書いた「描いた人がいなくても拾える図面」が、そのまま当てはまります。図面の種類と役割は 新人講座 第4回 電気設備図面の種類 をどうぞ。
⑤ 連載の総まとめ ― 幹線設計の6ステップ
各ステップの詳細は、第1回 全体フローと系統計画／第2回 負荷容量の集計／第3回 幹線サイズの選定／第4回 電圧降下の検証／第5回 保護と幹線分岐 に戻ってご確認ください。
まとめ
- 盤は主幹・分岐・予備。分岐は系統ごと・階ごとに固めて番号を振る
- 予備回路は必ず残す。空きの有無で10年後の工事費が変わる
- 過電流遮断器は電線を、漏電遮断器は人を守る
- ELCBが落ちるときは原因を切り分ける。感度を鈍らせて済ませない
- 感震ブレーカーは通電火災対策。切れて困る設備が同じ盤にないか確認する
- 幹線系統図には、1本ごとにサイズ・条数・こう長を書く
よくある質問
Q1. 予備回路は、どのくらい残せばいいですか？
A. 一律の数字はありませんが、判断材料は「その建物で用途変更が起きそうか」です。テナントビルや工場は厚めに、専用住宅は薄めに。盤の大きさは予備の数で決まるので、盤を置くスペースとセットで考えてください。
Q2. 漏電遮断器は、どの回路にも付ければ安心ですか？
A. 安全側ではありますが、付ける位置と感度の設計が要ります。上位と下位の両方に付ければ、漏電したときにどちらが先に切れるかという協調の問題が出ます。第5回の保護協調と同じ話が、漏電側にもあると考えてください。
Q3. 系統図に、こう長まで書く必要はありますか？
A. 書いてください。こう長は第4回でやったとおり電圧降下の前提そのものなので、あとから条件が変わったときに再検証できるかどうかが、この1行で決まります。増設の相談が来たときに「元の設計でどこまで見ていたか」がわかる図面は、それだけで価値があります。
連載を終えて
全6回、おつかれさまでした。幹線は、ふだん誰の目にも触れない設備です。天井裏やEPSの中を静かに通っていて、うまくいっているかぎり誰も気づきません。気づかれないことが、いちばんうまくいっている状態。そういう設備を設計する仕事です。
他の工事項目の計画ステップは、ハブページ 設計・施工マニュアル にまとめてあります。すでに コンセント設備の設計マニュアル（全6回）、照明設備の設計マニュアル（全6回）、高圧受変電設備の設計マニュアル が完結しています。上流から下流まで、通して読めるようになりました。
今後は、ハブの「（準備中）」に残っている電力会社との協議・申込み、医用接地などの特殊な接地、LAN・テレビ共聴・放送設備を埋めていく予定です。次に取り上げてほしいテーマがあれば、ぜひ教えてください。
