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<投稿 5>

 

所属会員の技術紹介

自家用電気工作物を設置する需要家に対して、保安管理に責任をもち、より安全に、より経済的に、電気の使用をアドバイスする組織(各自が独立した経営者の集まり)が電気管理技術者協会であります。お客さまと共に接し、お客さまの利益を優先し、お客さまの設備を保安管理する会員の代表的技術をここに紹介します。

 

@-1 無停電で高圧設備を絶縁監視する技術

社会的犯罪とも言われている波及事故、自社だけの突然の全停電、これらの兆候をつかみ、事故を未然に防ぐ方法はないか。これに挑戦している会員が数名います。高圧絶縁監視装置の代わりをする方法で<投稿1>にも類似があります。

月例点検で毎回高圧系統の漏電現象をオシログラフで観測しパソコンに記録。その微妙な変化を捉えて、怪しい場合は停電の許可を貰って精密点検を行います。お客さまに運用上の負担を掛けない方法です。

方向性地絡継電器での測定


@-2 高圧リークメータによる絶縁監視

高圧リークメータは高圧側の絶縁状態をチェックしますが、漏洩電流の変動が大きいとデジタル数値の確認では判断しずらい場合がありました。そこで漏洩電流の出力をPCモニターに表示し挙動として確認しました。変動の状態を観察し、無停電で現場判定する一手法です。

 

A 高調波障害対策

自家用施設が受ける高調波障害が自己の負荷から出る高調波か、他から流入する高調波かを判断する技術をもっています。高調波はリアクトルの過熱を助長し、コンデンサ回路の開閉器を切離し動作させた場合は知らぬ間に低力率運用に陥って電気料金が極めて増加したというケースがあります。自家用側で解決するには多額の費用が見込まれ、まずは電力会社と協議するための適切なデータを示すことが肝要です。リアクトルの電流波形をパソコンのソフト技術で解析し、最終的に電力側にて配線系統変更により解決に至りました。電源を切ることなく、経費も掛けることなく成果が得られたことはお客さまに大変感謝されています。

障害が生じた直列リアクトルの測定

 

高調波を含んだ電流波形

高調波対策後の電流波形

 

B実働中トランスの効率測定の開発

オシロスコープと高電圧プローブで旧型トランスとトップランナー式トランスとの効率比較表を示し、経済的な運用をアドバイスします。この技術は本邦初と自負しており、Googleにも記載されました。

高効率変圧器の普及を図るため、メーカー測定方法よりも極小経費で行って、使用者の立場から手軽に実施出来る測定方法を考案する技術です。表を見ても解る様にメーカーの表示より効率が少し悪いが、実証の意味で価値があると思います。

C格安のコンプレッサー台数制御装置の開発

ある受託先では大量の圧縮空気で機械を操作しており、150kWクラスのコンプレッサー群を個別に圧力制御していました。省エネする場合には数百万円の台数制御装置を設置しなければならずかなりの支出になります。

そこで1個のデジタル式圧力検出器と1台のシーケンサーを組み合わせて30万円程度で複数のコンプレッサーを台数制御する装置を開発しました。これはデマンドコントロールも兼ね合わせ、500KW以上だった契約電力を500KW未満の契約に変更することができたので大きくコスト低減に貢献することができました。

   

D屋外型キュービクルの寿命を長持ちさせる術

海岸近くに設置された屋外型キュービクルは発錆が早いため、外板が腐食して最悪は箱全体を取り替えなければならないケースがあります。 この事例はキュービクル設置の初期段階で数百円程度のシリコンシーラントを導入して延命に成功した事例です。雨水は箱の溝や隙間部分に残りやすいので、そこにシリコンシーラントを圧入し、結果10年位は長持ちさせました。又、穴のあいた場合でもステンレス版をパテで貼り付けて延命に効果をあげています。


<投稿 4>

 

電力量計以外からの デマンド監視事例

 

デマンド監視のパルス取得は、通常では電力会社の電力量計からですが、電力量計の距離が遠いなどして施工が困難な場合に、キュービクルの高圧VT・CT回路に電子式WHM(パルス発生機能付)を取付けてデマンド監視を行うことができます。

 デマンド監視装置への配線は、事務所警報盤の漏電一括警報の2芯ケーブル等があれば、そのケーブルを利用し、新たに配線をする必要がありません。 従来の漏電警報器機能もそのまま維持出来ます。

某社電子式WHMの電力計測の精度は、今回の実績でハイレベルといえる結果がでました。

◇電力量 誤差率 0.5 %

◇デマンド電力 誤差率 0.15 %

  *いずれも電力会社の電力量計との比較

 以上のことから、第一柱に取り付けられた電力会社の電力量計との距離が遠く、デマンド監視をあきらめていた事業場さんでも、キュービクルがVCB方式であれば、計器用変成器の回路を利用してデマンド監視装置の取り付けが可能ですので、お勧めできます。

デマンド監視装置を設置した事務所警報盤


キュービクル内に電子式WHMを設置

デマンド監視装置を設置した事務所警報盤
(警報盤内)



<投稿 3>

 

電力監視の一例

マルチメーターとPCレコダーを組合せた電力観測の一例を紹介します。某オフィスビルでは昼休みに照明を消してエコ活動を実施しており、それを定量的に捉えて評価するために観測を実施しました。キュービクルのテスト端子より電圧要素・電流要素を抽出して電力を計測し、その挙動をパソコンでモニターしながら管理していきます。デマンド監視装置設置前の事前調査として極めて有効な手段となります。
デジタルマルチメータ PCモニター

デジタルマルチメータ

PCモニター

観測状況
観測状況

観測データ(全体)

観測データ(全体)

昼休みの1時間に蛍光灯を消灯することで40KWの電力消費低減を確認。電気料金(使用料金)に換算すると下記の通り。

  ・1日当り電気料節約額 =40kW×1H×@14円=560円
・月当り電気料節約額 =560円×25日=14,000円
・年間電気料節約額 =14,000×12ケ月=168,000円

以上事例を照明器具の数で算出するもよし、このように視覚で表現するもよし。中小事業場でも電気料金削減の関心は高く、環境パフォーマンスに協力するのも電気管理技術者としての活動の一つとして実践しています。

観測データ(昼休み拡大)

観測データ(昼休み拡大)
 
観測データ(昼休み拡大)

 


<投稿 2>

 

デマンド監視装置の紹介

 

デマンドとは30分最大需要電力ともいい、30分単位における平均電力を現します。電気料金のうちの基本料金は過去1年間のデマンド最大値が適用されるので、一度でも大きなデマンド値が計量されると以降1年間の基本料金として継続していきます。

最大需用電力は刻々と変わり、一日のうちで または 夏季や冬季の季節よってピーク値が変化し、数千kWの大口需要家になると電気料金に大きく影響します。したがって電気料金の削減とはデマンド値を抑え込む(デマンドを監視する)ことが有効になってきます。

デマンド監視は契約電力500kWくらいの大口需要家様向けの省エネ支援装置と考える人もいますがローコスト・高機能な機器を採用した結果、100kW以下の中小企業でも1年で設置費のもとがとれたという実績がたくさんできています。

そして、デマンド電力抑制を成功させるには、事業所の負荷の特徴を探し出すことでもあり、夏場の暑い中 ピークを抑えるためにむやみにエアコンを止めなくとも良いケースが多くあります。

写真説明
ローコストかつ高機能なデマンドコントロール装置「IDM」機。コストを下げるため、購入した機材をプラボックスに自ら組込んだもの。

東北電力の契約電力説明図


東北電力の契約電力説明図

 

インバータ型エアコン10台(Comp 5.5kW/台)の立上り時電力消費の様子です。定格の2倍ほどの電力が30分以上継続していました。
(平成23年1月.暖房時)


<投稿 1>

自家用高圧絶縁監視装置の紹介

(発見力・探査力・診断力の品揃え)


自家用電気工作物の高圧電気機器については一般に馴染みのない用語が多々あります。ここでは低圧側の現象として知られる”漏電”をキーワードに高圧系統と重ね合わせ、構内第1柱区分開閉器や地絡継電器等の機器を一般の方に理解しやすいように表現しました。正式名称から乖離するは部分はあるものの、お客様向への受入れやすさを主眼として高圧絶縁監視を捉えてみます。


《機器の説明》

 

1.自家用区分開閉器は構内第1柱に設置され、
地絡継電器(漏電 検出器)からの指令を受け
て作動します。構内の電気事故(漏電)を0.4秒
程度で切り離しますので、自社以外への停電
波及を瀬戸際で防いでくれ ます。

2.漏電検出器
は自家用内での漏電を検出して
0.2A以上になると自家用区分開閉器に切り
離しの指令を出します。

3.漏電予兆検出器は漏電が0.2Aに達する前の
予兆的な低漏電を計測し、漏電事故への可
能性を事前に判断します。

4.漏電箇所探査器は本器を駆使して柱上の機
器やキュ−ビクル内の機器を丁寧に探査して
漏電部位を特定します

 1.自家用漏電開閉器 (気中開閉器)

1.自家用漏電開閉器 (気中開閉器)

 2. 漏電検出器 (地絡継電器)

2. 漏電検出器 (地絡継電器)

3. 漏電予兆計測器 (オシロスコープ)

3. 漏電予兆計測器 (オシロスコープ)

4. 漏電箇所探査器 (リークホン)

4. 漏電箇所探査器 (リークホン)


《システムの説明》

○漏電予兆計測器
自家用内で起こる6600ボルトの漏電の有無を
把握するため、漏電検出回路の波形を計測・
観察しながら漏電異常の前兆があるかを突き
止めていきます。 

○漏電箇所探査器
6600ボルトの漏電ともなると、その部位では必
ずコロナ放電音を起こしています。(超音波音) 
しかしこの段階のコロナ放電音は生の耳では
認識できない為特殊な超音波集音マイクで
補足して生耳にガガ音として伝えてくれます。
この音を発生する部位が漏電箇所になるので
特定出来た事になり、今のところこの漏電箇所
の特定は自動探査では困難です。

 

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