✅ 最終確認: 2026-04-04
⚡ 電気担当
受変電設備概論¶
30秒まとめ¶
化学プラントの受変電設備は「特高受電→6.6kV母線→各変圧器(6.6kV/440V)→負荷」が典型構成。電気主任技術者は電気事業法上の義務者。単線結線図を読めることが電気管理業務の基本スキル。
化学プラントの典型的な受変電構成¶
flowchart TD
A[電力会社 66kV/77kV 特高系統] --> B[屋外特高変電所\n66kV または 77kV 受電]
B --> C[特高変圧器\n66kV→6.6kV]
C --> D[6.6kV メイン母線\n二重母線または単母線]
D --> E[6.6kV フィーダー盤群]
E --> F1[変圧器 Tr-1\n6.6kV/440V]
E --> F2[変圧器 Tr-2\n6.6kV/440V]
E --> F3[高圧モーター\n6.6kV直接]
F1 --> G1[低圧 MCC\n440V 動力盤]
F2 --> G2[低圧 MCC\n440V 動力盤]
単線結線図の主要記号¶
| 記号 | 機器名 | 説明 |
|---|---|---|
| VCB(○に V) | 真空遮断器 | 高圧回路の開閉・保護 |
| DS(─┤├─) | 断路器 | 停電確認後の電路開放(電流遮断不可) |
| CT(○に矢印) | 変流器 | 大電流を 5A 等に変換して計測・保護に使用 |
| PT(○に矢印) | 計器用変圧器 | 高電圧を 110V 等に変換して計測・保護に使用 |
| ZCT(○に Z) | 零相変流器 | 地絡電流(零相電流)を検出 |
| LA(→) | 避雷器 | 雷サージ・開閉サージを吸収 |
| TR(○に波線) | 変圧器 | 電圧変換 |
| SC(□) | 進相コンデンサ | 力率改善 |
責任分界点¶
電力会社の設備と自家設備の境界。通常はPAS(高圧気中開閉器)またはキュービクル受電点のメーターボックスが分界点となる。
| 分界点より電源側 | 分界点より負荷側 |
|---|---|
| 電力会社の責任 | 自家設備の責任(電気主任技術者の管轄) |
| 電力会社が保守 | 自社が保守 |
電気主任技術者の法的義務(電気事業法)¶
| 義務 | 内容 |
|---|---|
| 選任義務 | 自家用電気工作物(500kW以上)は電気主任技術者の選任が義務 |
| 保安規程の制定 | 設備の工事・維持・運用に関する保安規程を定め、届出 |
| 工事の監督 | 電気工作物の工事に立ち会い、確認・監督 |
| 自家用電気工作物の維持 | 技術基準(電技)に適合するよう維持する義務 |
| 事故報告 | 感電死傷・火災・供給支障が発生した場合は経済産業省へ報告 |
需要率・不等率・負荷率¶
変圧器容量を選定・評価するときに使う指標。
| 指標 | 定義 | 用途 |
|---|---|---|
| 需要率 | 最大需要電力 / 設備容量の合計 | 設備合計から実際の最大需要を推定 |
| 不等率 | 各負荷の最大需要の合計 / 合計の最大需要 | 個別ピークが同時に来ないことを考慮(≥1.0) |
| 負荷率 | 平均需要電力 / 最大需要電力 | 設備の利用効率を示す |
計算例¶
設備容量合計:1000 kW、需要率:0.7、不等率:1.2 の場合
最大需要電力 = 1000 × 0.7 / 1.2 = 583 kW
変圧器容量はこの最大需要電力に将来余裕(20〜30%)を加算して選定する。