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非常用発電機負荷試験

いつでも動くと
思っていませんか?

災害などによる停電があっても消防設備などの重要設備に電力を供給する目的で、設置されている非常用発電機。しかし、普段は動かさない設備なので、定期的に動くかどうか確認することが重要であることは誰でも理解しています。
しかし、「本当に動く」かを確認していないのが現状。いざというときに動かなければ、発電機を設置している目的を果たすことができません。

「エンジンがかかる」から動く。これは大きな間違い。エンジンがかかっても、発電するかは別です。発電機が「動く」ことは「発電できる」こと。エンジンがかかっただけでは、発電していない状態なので、発電できるかどうかは、確認できていないのです。

定期点検を実施していても、動くかどうかは分かりません。いつも動かない設備なので見えないところで経年劣化が進んでいる可能性も。定期点検に加え、発電性能を確認しなければ必要な電力を正しく発電できるといえないのです。

点検だけではなく定期的にエンジンを始動させて確認している・・・。発電機の性能を確認していないので、エンジンはかかっても必要な電力を正しく発電できるかは、確認できていません。

30%の負荷運転(∗1)の実施は、法令上、最低限の負荷運転です。特に、防災用発電機は消防設備等に電力供給するために設置されていますが、ポンプなどの始動電流(∗2)に耐えられるかどうか確認できていません。

(∗1)負荷運転:
発電機に発電させること。発電機に接続されている設備を使って、実際に発電させることを「実負荷運転」といいます。
(∗2)始動電流:
電力に電源を投入したとき、通常状態よりもはるかに大きな電流が流れること。突入電流ともいいます。

電力品質
● 周波数:±5%以内
● 電 圧:±2.5%以内
負荷分だけ発電
必要な電力しか発電しない
経年劣化
外見だけでは判断できない
不具合が進行・・・
始動電流
3~7倍の始動電流に耐えられなければ、動かない。
カーボンの付着
97%がディーゼル発電機。無負荷・30%以下の軽負荷でカーボン堆積。
摸擬負荷装置を使用した
負荷試験が唯一の方法
効率よく、安定した負荷を 状態を的確に把握。
段階的に負荷をかけ、発電機の状態確認。
摸擬的に発電機が動力設 備を起動する状態を再現。
100%のヒートランでエンジンをクリーンに。

は品質の高い
模擬試験装置と安全なサービスを提供

試験方法・試験内容など、負荷試験・装置のことなら何でもお問い合わせ下さい。

低負荷運転・
不負荷運転の結果...

これらの写真は、オーバーヒートによる緊急停止の事例です。
オーバーヒートは、高負荷運転を行わないと、その症状は確認できません。
今回は、水温が沸騰温度を超えてしまい、106℃となっての緊急停止でした。
原因は、ラジエータ内の水が、腐食によって劣化してしまい、熱効率が低下したものでした。写真の通りの状況です。
このように、負荷試験を行うことで、事前に対処する事が出来、緊急時に確実に性能を発揮できる状態を作り上げることができ、発電機本来の設置目的を満たすことができると考えております。

そもそも非常用発電機とは・・・

非常用発電機は「停電したときに、停電時でも重要な設備が有効に機能する」ために設置されます。
消防法では、スプリンクラーや屋内消火栓設備、火災報知機設備、排煙設備などの防災設備に対して、一定時間以上電力が供給できる「非常用電源」の設置を定めています。

負荷と負荷装置

「負荷」とは、電気を発生する発電機に対し、電気を消費するものを「負荷」といいます。非常用発電機の場合、停電した時に電気を供給する先の設備が「負荷」となります。
非常用発電機は、消費される電気(=負荷)しか発電しません。そのため、非常用発電機の発電能力(定格出力)までの負荷をかけなければ、その最大能力を確認することはできません。そのために用いるが『負荷装置』です。
負荷装置は「実負荷」に対し、「模擬負荷」と云われ、発電機に負荷をかけるための装置となります。

負荷試験について

負荷試験は、非常用発電機の性能を確認するために行われ、発電機に負荷をかけて性能・能力を確認する試験です。メーカーの工場では、出荷時の工場試験を行いますが、発電機を設置した上で、改めて性能・能力を確認するための負荷試験を行います。

一般的な試験内容は次の内容を行います。

負荷追従試験
発電機は負荷がかかった分だけ発電を発生させます。負荷変動にきちんと対応できるか、周波数や電圧がさだめられた範囲で安定しているなどを確認します。
負荷急変試験(調速試験)
負荷が急激に変動した場合の追従性能を確認します。負荷が急激に変動することにより、周波数と電圧が大きく変動します。この変動値もあらかじめ定められた範囲があり、さらに元の状態にもどるまでの時間も定められています。これらが定められた範囲内に収まるかどうかを確認します。
連続運転(ヒートラン)
発電機の能力を確認するため、100%の出力で連続運転を行います。連続運転を行なっている間、発電機の状態を確認し正常であるかどうかをチェックしますが、新設・更新時の立会試験では3時間の連続運転が一般的です。発電機の状態とは、①周波数②電圧③エンジン、発電装置等、排気・冷却水などの温度、④油圧⑤異音⑥騒音などを測定し判断します。

最後に・・・消防法で定める負荷試験消防法では、非常用発電機を含む防災用設備が、必要な時に確実に動くことを目指し6ヶ月の機器点検と1年に1回の総合点検を実施するように定められています。
総合点検では、非常用発電機の出力30%以上の負荷運転を実施することが定められています。負荷運転の時間は特に指定がなく「一定時間」となっていますが、15分から30分程度実施するのが一般的です。

災害を防ぐことはできない人的被害を減らすことはできる。