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TECHNICAL GUIDE
kW＝kVA×力率0.8
ATSと27で切り替える
常時インバータは0秒
浮動充電は常時並列
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防災・消防 / TECHNICAL GUIDE
非常電源は3種類
役割が重なっていない
発電機は秒で起動して時間もつ。UPSは0秒だが分しかもたない。
蓄電池は0秒で小電力。だから組み合わせて使う
3
種の電源
40
秒以内
0.8
が力率
出典：HARITAの設計室「非常用発電機・UPS・蓄電池の仕様書と系統図の読み方」
SECTION
01
この章で答えること
どれか1つで足りるか
立ち上がる速さと、もつ時間が違う
このセクションで扱うこと
01
3種類の受け持ちの違い
02
発電機の仕様書と系統図
03
UPSと蓄電池の読みどころ
02
受け持ちが違う3つ
速さ・量・時間
発電機｜秒で起動し時間もつ
立ち上がりは10〜40秒
燃料のぶんだけ長く供給できる
UPS｜0秒だが分しかもたぬ
常時インバータなら切替は0秒
発電機までの橋渡しが役目
蓄電池｜0秒で小電力
直流電源として操作電源や非常灯へ
浮動充電なら常に負荷と並列
発電機が立ち上がる40秒の間を、UPSと蓄電池が埋めている。
系統図の要は2つ
ATSで切り替え、27で停電を検出する
負荷は3つに分ける
防災・保安・一般。容量は防災＋保安で決まる
一般負荷を載せるのは、発電機の容量に余裕があるときだけ。
発電機の仕様書は、発電機側・原動機側・法令側の3グループで読む。法令側には40秒以内の始動と運転時間が入る。
03
取り違えやすいところ
容量・時間・充電
ありがちな理解
実際は
根拠・補足
kVAのまま使う
kW
は力率を掛けた値
0.8
で設計するのが標準
停電したら即
40秒
ほど立ち上がる
間
をUPSが埋める
10分で止まる
橋渡し
のための時間
長く
供給するのは発電機
蓄電池は予備
浮動
なら常時つながる
母線
にぶら下がる形
500kVAの発電機なら400kWまで。力率の悪い負荷が多いと足りなくなる
この4つ、すぐ答えられますか
kVAとkWの関係
kW＝kVA×力率0.8。原動機kWは発電機kWより少し大きい
ATSと27
ATSは商用と発電機を切り替える開閉器、27は停電を検出する継電器
UPSの給電方式
常時インバータは切替0秒、常時商用は瞬断がある
2つの充電方式
浮動充電は負荷と並列のまま、トリクル充電は切り離して微小電流で保つ
ATSには、商用側と発電機側を同時に閉じない機械的インターロックがあるか。系統図で必ず確かめておく。
04
仕様書の読みどころ
発電機・UPS・蓄電池
発電機
3グループ
発電機側はkVAとkW、力率は0.8が標準
原動機側は冷却・始動・燃料で決まる
法令側は40秒以内の始動と運転時間
UPS
2つの経路
常時インバータなら切替は0秒
バイパスは故障時と点検時の2種
入力が発電機系統につながっているか見る
蓄電池
種類と寿命
制御弁式のMSEが直流電源装置の主流
浮動充電なら常に負荷と並列につながる
期待寿命は摩耗故障期に入る手前の位置
UPSの入力を発電機から取る設計では、発電機の周波数変動に整流器が追従できるか、入力周波数範囲の欄で確かめる。
05
まとめ｜非常電源の3種類
速さ・容量・寿命
1
3種類は役割が重ならない
発電機は秒で起動して時間もつ、UPSは0秒だが分しかもたない、蓄電池は0秒で小電力。1つでは足りないので、重ねて使う
組み合わせる
2
容量はkVAとkWを分けて見る
500kVAの発電機は400kWまで。力率の悪い電動機が多いと、kWに余裕があってもkVAが先に足りなくなる
力率0.8
3
系統図はATSと27で読む
27が商用の電圧低下を検出して発電機を起動し、ATSが切り替える。負荷は防災・保安・一般に分け、容量は防災＋保安で決まる
切替と検出
発電機が立ち上がったあとの負荷投入は段階的に行う。一度に入れると電圧と周波数が落ちるため、順序回路が制御盤に入る。