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TECHNICAL GUIDE
進みすぎると過電圧を招く
APFCが監視しVMCが開閉
VMCは約25万回の耐久性
LBSは高頻度開閉に不向き
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解説資料 / TECHNICAL GUIDE
APFCとVMC
進み力率への対策
力率は良すぎても困る。夜間・休日の無負荷時に
コンデンサを切り離す仕組みと、その機器の選び方
AP
監視する
VM
開閉する
25
万回の耐久
出典：HARITAの設計室「APFCとVMCの設置基準と使用用途」ほか
SECTION
01
この章で答えること
力率は良いほどよい？
夜間や休日の無負荷時に起きる「進みすぎ」に注意する
このセクションで扱うこと
01
進み力率の影響
02
対策の考え方
01
進み力率はなぜ問題になるか
負荷がほとんどゼロでも、電力用コンデンサはそのまま動作していることが多い
力率改善
コンデンサで進み無効電力を供給
▶
夜間・休日
負荷がほぼゼロになる
▶
進みすぎ
電圧の異常上昇
本来のはたらき
モーターや変圧器など誘導性負荷の遅れ力率を改善する
契約の基本料金の削減や配電系統の効率化が目的
改善後の力率が100%未満であれば問題ない
進みすぎると
電圧の異常上昇（過電圧）を招く
機器の誤動作や劣化の原因になる
系統電圧が不安定になる可能性がある
工場や学校など、夜間や休日に機器の稼働がない施設では、負荷がほとんどゼロの状態になる。この時間帯にコンデンサを切り離す対策が効く。
02
APFCとVMC｜監視する側と開閉する側
APFCが力率を常時監視し、VMCがコンデンサの投入・遮断を実行する
APFC
自動力率調整器
力率を常時監視する
開閉信号
VMC
高圧電磁接触器
投入・遮断を実行する
電力用コンデンサ
切り離し／投入
軽負荷検出
外部タイマー信号
高調波警報信号
これらの信号でも遮断できる
監視
開閉
対象
APFCは力率が進みすぎたと判断するとVMCへ開閉信号を送り、コンデンサを自動で切り離す。軽負荷検出のほか、外部タイマー信号や高調波警報信号でも遮断できる。
03
VMCとLBSの耐久性能
自動力率調整では1日に何度も開閉するため、耐久性が効いてくる
項目
VMC（コンビネーションユニット）
LBS（負荷開閉器）
電気的開閉耐久性
約25万回
高頻度の開閉に対応
約200回
高頻度には不向き
機械的開閉耐久性
約25万回
同上
約3,000回
同上
開閉頻度
最大600回／時
規定あり
規定なし
―
自動力率調整のように頻繁な開閉操作が求められる制御では、VMCの選定が最適になる
対策の選択肢
自動制御
力率リレー等によるON/OFF。APFC＋VMCの組み合わせ
スケジュール
タイマーやスケジュール制御で時間帯を決めて切り離す
手動切り離し
運用でカバーする方法。切り忘れのリスクが残る
LBSと比べて開閉耐久性・頻度の面で差が大きく、設備の信頼性とメンテナンス性の確保につながる。
04
取り違えやすいところ｜誤解と正しい理解
「力率は良いほどよい」という思い込みが起点になりやすい
取り違えやすいところ
力率は良いほどよい
コンデンサは常時入れておけばよい
開閉はLBSでもよい
対策は手動で切り離すしかない
正しくは
進みすぎると過電圧や機器の誤動作・劣化を招く
夜間・休日の無負荷時は切り離す対策を検討する
LBSは開閉耐久性が低く、高頻度の開閉には向かない
力率リレーによる自動制御やタイマー・スケジュール制御が使える
APFCが監視し、VMCが開閉する。この役割分担を押さえると、機器表と単線図の読み方が変わる。
05
まとめ｜進み力率への備え方
無負荷時をどう扱うかを、設計段階で決めておく
1
進みすぎる時間帯を想定する
負荷がほぼゼロでもコンデンサは動作し続ける。過電圧や機器の誤動作・劣化につながる
夜間・休日
2
APFCが監視しVMCが開閉する
APFCが力率を常時監視し、進みすぎを検出するとVMCへ開閉信号を送って切り離す
信号で自動切離し
3
高頻度の開閉にはVMC
電気的・機械的とも約25万回、開閉頻度は最大600回／時。LBSとは耐久性能の桁が違う
約25万回
自動制御のほか、タイマーやスケジュール制御という選択肢もある。運用体制に合う方法を選ぶ。
出典：HARITAの設計室／各メーカー資料 ほか