高調波抑制装置 よくあるご質問 (FAQ)
お問い合わせの多いご質問と回答をご紹介します。
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| ご質問 | 回 答 |
|---|---|
| 高調波とはどのようなもの ですか？ | 基本波周波数(50/60Hz)に対し、その整数倍の周波数を持つ電流のことです。この整数倍を次数と呼び、例えば3倍の周波数を持つものを3次高調波と呼びます。 |
| なぜ高調波対策をする必要 があるのですか？ | 発生した高調波をそのまま電線に返してしまうと、電線を通じて他の需要家へ流入し、設備の不具合や破損、重度な場合には発火などの事象を招く場合があります。 また、高調波対策は電力会社の要求事項であり、ガイドラインに従わないと、最悪のケースでは給電されない可能性もあります。万一、高調波対策をせず、他需要家で問題が発生した場合には賠償責任を問われる可能性もあります。 |
| 高調波対策ガイドライン （高調波抑制対策技術指針）とはなんですか？ | 一般社団法人日本電気協会が発行している､高調波問題を未然に防ぐための具体的な計算方法や対策基準を示したガイドラインです｡ |
| 高調波対策ガイドライン （高調波抑制対策技術指針）に準拠しない場合、罰則は ありますか？ | 法的な罰則はありません。 ただし、高調波対策は電力会社の要求事項であり、ガイドラインに従わないと、最悪のケースでは給電されない可能性もあります。万一、高調波対策をせず、他需要家で問題が発生した場合には賠償責任を問われる可能性もあります。 |
| 直列リアクトルから異音や 発熱があります。 高調波対策機器で､対策は できますか？ | 構内から流出する高調波電流が原因であれば、対策の検討は可能です。外部の影響（流入）を受けている場合は、コンデンサ設備のリアクタンス変更等の検討が必要になります。 詳細は個別検討となりますので、お問い合わせください。 |
| 進相コンデンサや 直列リアクトルにおいて、 L=6%､8%､13%の違いは 何ですか？ | 進相コンデンサに対する直列リアクトルのリアクタンス比の違いです。リアクタンス比が大きいほどコンデンサへの高調波流入を抑制する効果が高くなり、高調波の影響を受けにくくなります。 ・L= 6%：最も一般的で、5次高調波の流入を抑制します。 ・L=13%：高調波の多い現場で採用され、3次・5次高調波の 流入を抑制します。 ・L= 8%：JIS規格改正に伴い、当社では製造を終了しています。 更新時のリアクタンス比については、設備条件や 系統状況を考慮してご選定ください。 |
| コンデンサのインピーダン ス計算において､L=6％と､L=13％は異なりますか？ | 異なります。コンデンサのインピーダンス計算は以下の通りです。 例）L=6%、容量100kvarの場合  |
| 変圧器の容量選定において､ アクティブフィルタの容量 を考慮する必要はあります か？ | 以下の理由から、考慮する必要はございません。 ①アクティブフィルタの出力と負荷の出力は相殺されるため。 ②アクティブフィルタの消費電力は数kＷ程度であるため。 |
| 発電機への高調波対策は 可能ですか？ | 発電機への等価逆相電流対策をご提案いたします。 まずは、発電機メーカーへ、許容可能な高調波電流や等価逆相電流の値をご確認ください。発電機は商用電源に比べて高調波の影響を受けやすい場合があります。 そのため、発電機の仕様や運転条件を確認したうえで、パッシブフィルタや、進相コンデンサ＋直列リアクトルなどの対策方法を検討します。 ※ 原則として、アクティブフィルタでのご提案は控えさせていただいております。詳細は個別にお問い合わせください。 |
| インバータから発生した 高調波の影響で､接地回路の 漏れ電流が､1000mA程度に なっています。 対策として提案できる製品 はありますか？ | 当社からご提案できる製品はございません。 高調波対策品の「漏電遮断器」をご使用頂く方法が一般的です。 |
高調波計算書
| ご質問 | 回 答 |
|---|---|
| 高調波計算書の書き方や､ 必要な資料がわかりません｡ | 当社でサポートいたします。 ・高調波計算書（その１)：詳細はこちらをご確認ください。 ・高調波計算書（その２)：こちらからお問い合わせください。 |
| 回路分類種別番号は､どの ように確認できますか？ | 負荷となる機器の仕様書をご確認頂くか、機器メーカーへお問い合わせください。 ※ 当社では個々の機器の分類特定に関する回答はいたしかねます。ご了承ください。 |
| 稼働率の求め方を教えて ください。 | 1年の中で「30分間の平均稼働率」が最大になるときの値です。 1年間の平均稼働率ではありませんので、ご留意ください。
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| 高調波計算書を作成する段階では受電契約前のため、 契約電力が不明です｡ | 契約電力が不明な場合は、以下をご確認ください。 ①500kW超の場合は、電力会社へご相談ください。 ②500kW以下（実量制）の場合は、変圧器の合計容量から契約 電力を算出する方法があります。 当社の自動計算入力シートをご活用いただければ、変圧器の 合計容量から契約電力を算出し、高調波計算書（その１）の 作成ができます。 こちらよりダウンロードください。 |
| 一相あたりの入力電流が20A以下の機器は、高調波計算書に含まなくてもよいですか？ | 可能な限り含めることを推奨しております。 例えば、１つ１つの容量が小さい負荷であっても、100台になると等価的に大きな高調波容量を持つ負荷となるため、容量計算の対象となります。 また、除外条件について技術指針では、単相の空調機器のように、JIS C 61000-3-2「電磁両立性-第3-2 部：限度値-高調波電流発生限度値（1 相当たりの入力電流20A 以下の機器）」において、この適用を受けている機器は「除外しても良い」となっております。 対象に含めるか否かについて当社では判断しかねますので、各機器のメーカーへお問い合わせください。 |
| コンデンサ設備を自動制御している場合、何群投入で計算すべきというルールはありますか？ | 技術指針において明確な規定はございません。諸条件により異なりますので、詳細に関しては当社へお問い合わせください。 |
| 分流計算において､高圧コンデンサと低圧コンデンサで相違はありますか？ | 高圧コンデンサは、電源インピーダンスを考慮して計算します。 低圧コンデンサは、トランスインピーダンスも考慮して計算する必要があり、高圧コンデンサに比べて比較的多くの高調波電流が分流します。 |
| 高調波計算書（その１）において、５次しか上限値を超過していない場合は、高調波計算書（その２）ではその超過している５次のみ計算すればよいですか？ | ５次のみでよいか、５次から25次までの計算が必要かについては、当社では判断しかねますので、電力会社へご相談ください。 なお、当社へ高調波計算書の作成をご依頼いただいた場合は、原則として５次から25次まで計算いたします。 |
| 高調波計算書（その１）の作成に必要な情報が集められないため、指月電機で現地測定を実施し､高調波計算書(その２) の作成と、対策機器の選定をしてもらえますか？ | 申し訳ございませんが、当社では実測値に基づいた対策機器の選定はしておりません。 高調波計算書は、ガイドラインに基づく机上計算で作成するものとなります。そのため、実測値を根拠とした対策機器の選定はいたしかねます。 |
| 現在､指月電機の対策機器を導入しています。指月電機で現状の高調波測定を実施し、結果を踏まえて更新する機器の選定をしてもらえますか？ | 対策機器の選定は、ガイドラインに基づく机上計算で作成した高調波計算書の結果をもとに実施します。そのため、実測値での対策機器の選定はいたしかねます。 また、受電点で高調波電流の測定をする際には、配電系統からの流入分も含まれるため、正確な高調波電流の発生量を測定することは非常に困難です。 |
高調波対策機器
| ご質問 | 回 答 |
|---|---|
| 発電機がある回路でアクティブフィルタは使用できますか？ | アクティブフィルタは基本的には使用できません。 当社にお問い合わせ頂けますと、最適な対策を検討いたします。 高調波計算書（その１）及び単線結線図をご用意の上、こちらよりお問い合わせください。 なお、高調波計算書（その１）の作成方法は、こちらをご確認ください。 |
| パッシブフィルタが進相効果を持つのはなぜですか？ | パッシブフィルタには、電力用コンデンサと直列リアクトルが使用されており、力率改善用のコンデンサ設備と同様に位相を進ませる効果があるためです。 |
| 進相コンデンサに接続される直列リアクトルは、高調波によって異音や発熱が生じると聞きますが、パッシブフィルタに用いられる直列リアクトルは、なぜ高調波の影響を受けにくいのですか？ | パッシブフィルタに用いられる直列リアクトルは、流入する高調波の影響を受けにくい、高調波対策に特化した定格で設計しております。 なお、直列リアクトルに高調波が流入した場合でも、直ちに異音や発熱などの現象が発生するわけではありません。流入する高調波の量や周囲の環境条件によって発生する可能性があります。 |
| パッシブフィルタと進相コンデンサ＋直列リアクトルの違いを教えてください｡ | 高調波に対する許容定格と高調波抑制効果に違いがあります。 パッシブフィルタは主に高調波対策を目的とし、進相コンデンサ＋直列リアクトルは主に力率改善を目的としております。 |
| アクティブフィルタやパッシブフィルタが必要になるのはどのような場合ですか？ | 設備の新設・増設・更新の際に、電力会社へ高調波計算書の提出が必要となります。その計算結果において、高調波電流が上限値を超過する場合には、アクティブフィルタやパッシブフィルタなどでの高調波対策が必要となります。 |
| 過去の高調波計算書と既設の高調波抑制装置があります。高調波抑制装置の容量を変更しなければ、装置の更新は可能ですか？ | 選定・設置当時から、構内機器情報の変更が一切無い場合は、高調波対策機器も同容量での更新が可能です（同一製品を同一仕様、同一容量で更新している場合も含む）。 構内機器情報に変更がある場合は、改めて高調波計算書を作成し、再度容量選定を行う必要があります。 |
| パッシブフィルタの更新の際に、電力用コンデンサやその他の構成部品を交換することは可能ですか？ | 当社では、安全性と性能維持の観点から、盤設備一式での更新をお願いしております。 |
| アクティブフィルタやパッシブフィルタの選定基準はどのようなものですか？ | 負荷の種類や発電機の有無、設置場所など様々な条件を総合的に考慮し選定する必要があります。 当社にお問い合わせ頂けますと、最適なご提案をいたします。 なお、アクティブフィルタまたはパッシブフィルタのどちらかをご要望の場合は、「高調波計算書（その２）」（機器選定）をご依頼の際にお申し付けください。 ※ 上記条件によっては、ご要望にお応えできない場合があります。 |
| 高調波対策機器を選定する場合、コンデンサ要素をＣＴ接続から外すのはなぜですか？ | 補償動作が不安定になり、補償性能の低下や機器の異常・故障の原因となることがあるためです。 コンデンサは高調波電流の一部を吸収するため、アクティブフィルタから出力された補償電流の一部も吸収する場合があります。ＣＴの２次側にコンデンサが含まれていると、コンデンサが吸収したアクティブフィルタの補償電流がさらにＣＴで検出されます。その結果、アクティブフィルタ自身が出力した電流をアクティブフィルタで補償しようとする反復動作が起こり、補償電流が拡大するため、アクティブフィルタが高調波発生源になる恐れがあります。そのため、コンデンサ要素をＣＴ接続から外す必要があります。 |
