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TECHNICAL GUIDE
40秒以内に電圧確立
速さと持続は両立しない
二重のインタロック
検出したら即解列
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受変電 / TECHNICAL GUIDE
非常用発電と連系
外に電気を出さない
波及事故は自分の事故を外に出す話。
こちらは、自分の電気を外に出してしまう話
40
秒以内
3
つの電源
2
重の鎖錠
出典:HARITAの設計室「【高圧受変電設備の設計マニュアル⑬】非常用発電設備と系統連系 ― 逆充電・単独運転をどう防ぐか」
SECTION
01
この章で答えること
発電機があれば足りるか
速さと持続時間は両立しない。だから役割を分ける
このセクションで扱うこと
01
予備電源の3タイプ
02
停電から給電までの流れ
03
連系で増える保護
02
外に電気を出さない
電源・順序・連系
非常用発電機
立ち上がりは40秒以内
長時間の給電が得意
蓄電池・UPS
立ち上がりは瞬時
短時間だけ、確実に
系統連系電源
平常時から発電する
停電時は原則いったん解列
停電→UVR(27)が検出→商用側を開放→発電機を始動→電圧確立→非常用母線へ投入。
逆充電を防ぐ
商用側と発電機側を同時に投入させない
単独運転を防ぐ
検出したら、ただちに系統から解列する
どちらも結果は同じ。停電したはずの電線が生きていて、復旧作業者が感電する。
立ち上がるまでは蓄電池、以降は発電機。この40秒を蓄電池でつなぐか、消灯を許容するかで必要な設備が変わる。
03
取り違えやすいところ
電源の性格と、連系の保護
ありがちな理解
実際は
根拠・補足
発電機だけで足りる
組合せ
が基本になる
瞬時
は蓄電池の仕事
停電したら即発電開始
時限
を持たせている
瞬低
で誤って始動しない
インタロックは1系統
二重
にしてある
機械
と電気の両方
連系すれば保護も同じ
継電器
の顔ぶれが増える
逆潮流
の有無で変わる
消防法の非常電源は「40秒以内に電圧確立」が求められる
この3つ、すぐ答えられますか
3つの予備電源
非常用発電機(40秒以内)・蓄電池/UPS(瞬時)・系統連系電源
停電からの順序
UVR検出→商用側を開放→発電機始動→電圧確立→発電機側を投入
インタロックの実現
機械的な機構、相手の52bを投入回路に入れる電気的方式、切替開閉器
連系保護の継電器
OVR(59)・UVR(27)・OFR/UFR・RPR、そして単独運転検出
単独運転検出は、電圧位相や周波数の急変を見る受動的方式と、あえて微小な変動を与える能動的方式を組み合わせる。
04
図面に書くこと
発電機・切替・連系点
発電機
点線の枠
容量(kVA)・電圧・燃料種別を書く
点線の枠で囲って区別することが多い
非常用母線は一般用と分けて描く
切替
52とILK
発電機側の52と商用側の52をセットで示す
インタロックの表示を入れる
切替開閉器か遮断器2台かを明記する
連系点
解列点
太陽光などの接続位置を示す
どの遮断器が解列点かを図面に書く
保護継電器の整定値は別表で示す
単線結線図では点線や記号で簡略表示されるが、実際の動きは展開接続図でしか読めない。試験・点検では必ず動作確認する。
05
まとめ|非常用発電と連系
電源・順序・保護
1
速さと持続は両立しない
蓄電池・UPSは瞬時だが短く、発電機は時間がかかるが長く持つ。立ち上がるまでは蓄電池、以降は発電機という組み合わせが基本
瞬時 / 40秒
2
同時に投入させない
商用側と発電機側が同時に入ると、自分の電気が構外へ逆流する。機械的と電気的の二重で、同時投入できないようにする
二重のインタロック
3
単独運転は必ず解列する
系統が停電しているのに発電を続ける状態。復旧作業者が感電するため、検出機能が義務づけられ、検出したらただちに解列する
受動+能動
波及事故も逆充電も単独運転も、突き詰めれば構外に迷惑をかけないという同じ話になる。