瞬低・停電対策装置
利用場所
- 工場
- 上下水道
瞬低とは「瞬時電圧低下」のこと。対して瞬停とは停電を意味し、異なる現象のことを示しています。落雷などの自然災害がもたらす送電線事故は、短時間で故障を除去して停電を防ぐことはできますが、一時的に電圧が低下すること（瞬低）は避けられません。この瞬低に対策をすることで、大幅な生産性の向上が得られます。
「瞬低」と「瞬停」のちがい
| 瞬低 | 停電（瞬停、瞬断） | |
|---|---|---|
| 現象 | 数サイクル程度電圧が低下する現象。落雷などによる送電線の故障を電力系統から除去するまでの間継続し、一般的には0.1秒前後発生します。 | 長・短時間、電圧がゼロになる現象。特に時間が短いものを瞬停・瞬断といいます。送電線の故障による絶縁低下が回復した後に再送電を行う再閉路方式の採用により、停電時間は一般的に10～60秒継続します。 |
| 波形 |  |
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| 動き |  |
 |
| 年間発生件数 | 2.8回 ※1 | 0.17回 ※2 |
※1 電気協同研究第67巻第2号(2011年)
※2 電気事業連合会資料2003年度データ
特長
電源品質改善（瞬低・停電対策）に貢献
お客様のニーズに応じた最適な対策装置をラインアップ
| 瞬低対策 （コンデンサ形） |
ユニセーフ （100～400kVA） メガセーフ （1000～4000kVA） |
・不足電圧のみを補償するため多重雷(連続瞬低)に強い ・高効率かつ低ランニングコスト ・消防法の制約を受けないクリーンルームにも設置可能 |
|---|---|---|
| 瞬低・停電対策（バッテリ形） | パワーセーフ | ・99％以上の高効率 ・2msec高速切換 ・1分以上の長時間補償 |
| 発電機連系 | 高速限流遮断装置 | ・リアクトルにより事故電流を第1波から限流 ・系統解列までの間も発電機母線の電圧を維持 ・サイリスタSWにより商用系統を高速解列 |
仕組み
コンデンサ形の動作原理
常時
常時商用給電方式
サイリスタSWを介して商用電力を供給します。このとき、コンデンサは充電状態、インバータは停止状態でスタンバイしています。
瞬低発生時
不足電圧補償方式
サイリスタSWを開放し、コンデンサから低下した分だけの電圧を注入トランスを介して電源電圧に加算し、負荷に一定の電圧を供給します。
コンデンサ形の補償範囲
※補償時間の延長（標準補償時間の場合）
瞬低の様相：二相低下時→1.5倍、単相低下時→3倍
負荷条件（負荷率・力率）：負荷率80%時→1.25倍
コンデンサ増設：コンデンサ倍増時→標準の2倍
★標準補償時間
（三相電圧低下、負荷率100%、
力率100%）
| 10%低下 | 2.0秒 |
|---|---|
| 60%低下 | 0.35秒 |
| 100%低下 | 0.09秒 |
バッテリ形の動作原理
常時
サイリスタSWを介して商用電力を供給します。
瞬低・停電時
系統異常時はサイリスタSWを高速遮断し、負荷には双方向コンバータを介してバッテリより給電を行います。
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Q&A
- 瞬低対策装置（ユニセーフ・メガセーフ）の容量選定はどのようにしたら良いですか？
- 瞬低対策装置は直列機器であり、その通過容量で定格容量を表示していますので、対象負荷の稼働最大容量を推定し「負荷容量≦瞬低対策装置容量」となるように選定します。
選定に当たり、負荷電流波形に注意が必要です。整流器のような非線形負荷の場合、電流実効値に対して波高値が大きくなりますので、負荷容量に対して1.5倍程度の容量を選定ください。 - 対象負荷以外の負荷に給電してしまい容量不足にならないでしょうか？
- 瞬低対策装置は電源電圧の不足分を直列に補う動作原理を採用しています。出力側につながる対象負荷のインピーダンスに比べて、電源側のインピーダンスは圧倒的に小さいため、装置が出力した補償電圧は全て負荷側に印加され、負荷電圧を維持します。電源側につながる別の負荷に給電することはありません。
- 多重雷などで瞬低が連続して発生した場合も補償できますか？
- 瞬低対策装置は電源電圧の不足分のみを供給するため、3相のうち1相分のみ低下するような瞬低の場合は、3相低下時と比べ、1/3のエネルギーで補償が可能です。
このように瞬低の発生実態に合わせてコンデンサに蓄積したエネルギーを有効に使えるため、連続瞬低にも対応できます。なお、エネルギーを全て使い切った状態からフル充電になるまでの充電時間は約40秒です。 - 瞬低対策装置の電源はコンデンサだけですか？
- 補償対象が瞬低のみですので、蓄電デバイスとしてはコンデンサが最適です。停電のような長時間補償が必要な場合は、瞬低・停電対策装置であるバッテリ形のパワーセーフを選定ください。