⚡ 電気担当 🔧 保全担当

エネルギー監視¶

30秒まとめ¶

エネルギー管理は「見える化」が第一歩で、まず計量点の設計から始める。生産量あたりの原単位で管理すると操業度の変動と真の効率悪化を切り分けやすく、異常消費の早期検知にもつながる。

電力量計・積算流量計の設置ポイント¶

設置の基本思想¶

エネルギー管理は「見える化」が第一歩。まず計量点を設計する。

工場受電点（メイン）
    ↓
棟・エリア別（サブメーター）
    ↓
主要設備・プロセス別（個別メーター）

上位メーター=下位メーターの合計、という構成でエネルギーバランスを取れるようにする。バランスが合わない部分に計量漏れ・損失がある。

電力量計の設置ポイント¶

設置場所	目的	推奨機器
受電点（特高/高圧）	全体把握・省エネ法報告	電力会社立会検針対応品
変圧器二次側	棟・系統別把握	パルス出力または通信出力付きの電力量計
大型モーター（目安 37 kW 以上）	設備別省エネ把握	クランプ式電力計またはPT/CT付きメーター
照明・空調回路	管理部門の原単位	スマートメーター（パルス収集）

積算流量計（蒸気・冷却水）の設置ポイント¶

媒体	計測方式	注意点
蒸気（ドライ）	差圧式・渦流量計	飽和蒸気はエンタルピー補正が必要
蒸気（ウェット）	渦流量計+ドレン抜き	乾き度が低いと計測誤差大
冷却水	電磁流量計	流速2m/s以上で安定計測
燃料ガス	超音波・渦流量計	圧力・温度補正（標準状態換算）が必要

検定が要るのは「取引又は証明」に使う計量器（2026-07-30 照合）

計量法で検定に合格した特定計量器の使用が求められるのは、取引又は証明における計量に使用する場合（計量法第16条第1項・第2項）。電力会社との受電計量や、テナント等への電気料金請求に使う電力量計がこれに当たる。社内の省エネ管理用サブメーターは、取引・証明に使わない限り検定の対象外。ただし判断基準（告示）は管理標準を定めたうえでの定期的な計測・記録を求めるため、報告値の信頼性を担保する校正周期は管理台帳に登録しておく。

PIヒストリアン（またはSCADA）でのエネルギートレンド監視¶

タグ設計の考え方¶

エネルギー監視用のPIタグは以下の命名規則で管理することを推奨：

例: KW-A棟-主幹  → 棟・設備名が一目でわかる命名
    KVARH-B棟-空調
    STEAM-C工程-供給

有用なトレンド表示パターン¶

表示方法	用途
日積算（kWh/日）トレンド	通常消費量からの逸脱を発見
30分最大電力（kW）トレンド	デマンド管理の週次・月次確認
生産量との散布図	原単位の相関確認
週比較（今週 vs 先週）	季節変動を排除した比較

PI AF（アセットフレームワーク）でのエネルギー管理例¶

Asset: 工場
  └── A棟
        ├── 電力量（kWh/日）
        ├── 蒸気使用量（GJ/日）
        └── 生産量（t/日）
        └── 原単位（kWh/t） = 電力量 ÷ 生産量  ← 計算タグ

原単位管理（生産量あたりのエネルギー消費）¶

原単位の定義¶

原単位 = エネルギー消費量（GJ or kWh）÷ 生産量（t or kL）

省エネ法の判断基準（告示）が求める原単位の低減目標は省エネ法対応が正典です。努力目標であって、単年度で届かなければ直ちに違反、という性質のものではありません。 数値と告示名は正典側に置き、本ページでは再記述しません。

管理の実務¶

分母（生産量）の定義を明確にする: 投入原料量か、製品出荷量か、中間品量か
月次で集計・グラフ化: 季節変動・操業度変動の影響を把握
操業度補正: 生産量が少ない月はスタートアップ・シャットダウンのエネルギーで原単位が悪化する（見た目の悪化は実力ではない）
工程別に分解: どの工程でエネルギーを多く使っているか把握

原単位悪化時の確認フロー¶

原単位が前月比 +5%超
    ↓
① 生産量の変化か（操業度低下）？ → 操業度補正で確認
    ↓（操業度補正後も悪化）
② 特定設備の異常消費か？ → 設備別電力量を確認
    ↓（特定設備に異常なし）
③ 気温・季節変動か？ → 空調・冷却水負荷を確認
    ↓（それでも原因不明）
④ スチームトラップ不良・蒸気漏れの可能性 → 現場巡回

異常エネルギー消費の早期検知¶

前週比較・標準偏差管理¶

前週比較（シンプル版）:

異常判定: 今週の日次平均電力量 > 先週の日次平均電力量 × 110%

標準偏差管理（精度高め）:

過去4週の同曜日データの平均（μ）と標準偏差（σ）を計算
今週値 > μ + 2σ → 黄色警告
今週値 > μ + 3σ → 赤色警告（要調査）

異常消費の主な原因と発見方法¶

原因	発見方法
ポンプのシール劣化による過負荷	モーター電流値の上昇トレンド
熱交換器のファウリング（汚れ）	冷却水流量増加・圧損上昇
コンプレッサーの吸気フィルター詰まり	消費電力増加・吐出圧低下
スチームトラップ開固着（蒸気ダダ漏れ）	蒸気積算量の増加
照明・電熱の付けっぱなし	深夜・休日の電力量が通常より高い

スチームトラップ調査と蒸気ロス削減¶

スチームトラップの役割¶

スチームトラップは蒸気ラインのドレン（結露水）を自動排出する弁。 開固着（バイパス漏れ）すると生蒸気がそのまま大気放出→大きな蒸気ロス。

調査方法¶

方法	原理	特徴
超音波式	漏れ音の高周波成分を検知	稼働中に検査可能、精度高い
温度測定（放射温度計）	ドレン排出温度と蒸気温度の差	簡便だが精度は低め
目視（スチームチェック）	排気管からの蒸気噴出確認	分かりやすいが大漏れのみ

蒸気ロスの金額換算¶

蒸気ロス量（kg/h）= 漏れ係数 × Cv値 × √（ΔP）  ← メーカー資料参照

年間蒸気ロスコスト（円）= 蒸気ロス量（kg/h）× 8,000h × 蒸気単価（円/kg）

蒸気単価の目安: ボイラー燃料・設備費込みで 5〜15 円/kg 程度とされますが、燃料価格で動くため自社の実績原価を使ってください（下記「根拠」参照）。

計算例: 1個のトラップから5kg/h漏れ、蒸気単価10円/kg の場合：

年間ロスコスト = 5 × 8,000 × 10 = 400,000円/年（40万円/トラップ）

トラップ交換費が 5 万円なら約 1.5 か月で回収できる計算です（40万円/年 ÷ 12 ≒ 3.3万円/月、5 ÷ 3.3 ≒ 1.5）。

全数調査のタイミング

定期修繕（年次点検）に合わせてスチームトラップの全数超音波調査を実施するのが効率的。数が多い工場では、トラップメーカーや診断サービス事業者に委託するケースも多い（本 Wiki は特定業者を推奨しません）。

根拠¶

一次照合済み（計量法・e-Gov 現行条文）¶

本文の warning にある検定の要否は、計量法第16条第1項を 2026-08-03 に再照合して確認しました。同項は「取引又は証明における法定計量単位による計量に使用し、又は使用に供するために所持してはならない」対象として、検定証印等のない特定計量器等を挙げています。第2項は電気計器と変成器の組み合わせ（変成器付電気計器検査・合番号）についての規定です。

したがって、社内の省エネ管理用サブメーターは、取引・証明に使わない限り検定の対象外という本ページの整理は条文どおりです。同じ「取引又は証明」の縛りは定期検査（第19条第1項）にもかかり、こちらは校正が扱います。

省エネ法の原単位低減目標は energy-law.md が正典¶

かつて本ページは判断基準（告示）の目標を逐語引用の体裁で再記述していましたが、R6（同じ数値を複数ページに書かない）に従い、告示名・数値ともに省エネ法対応に一本化しました。本ページは「努力目標であって単年度未達＝違反ではない」という位置づけだけを残しています。

検算した箇所¶

蒸気ロスの金額換算例を 2026-08-03 に再計算し、一致を確認しました。

5 kg/h × 8,000 h/年 × 10 円/kg = 400,000 円/年
400,000 ÷ 12 ≒ 33,333 円/月 → 交換費 50,000 円 ÷ 33,333 ≒ 1.5 か月

年間 8,000 時間は連続運転を仮定した値です。稼働率の低い系統ではそのまま使えません。

実務慣行（規格・法令の裏付けなし）¶

計量点の階層（受電点 → 棟・エリア → 設備・プロセス）とエネルギーバランスの考え方
大型モーターの計量閾値 37 kW、冷却水の流速 2 m/s 以上、原単位悪化の判定 前月比 +5 %
異常検知の 110 % / μ+2σ / μ+3σ のしきい値
PI タグの命名規則、週比較・散布図などのトレンド表示パターン

原本未照合（honest-hold）¶

蒸気単価 5〜15 円/kg は出典のない目安で、燃料価格・設備償却の前提で大きく動きます。自社の実績原価を使ってください
蒸気ロス量の式（漏れ係数 × Cv値 × √ΔP）は本 Wiki では検証していません。 Cv は本来制御弁のサイジング係数（制御弁が正典）で、トラップのオリフィス漏れに同じ形をそのまま当てるのは前提が異なります。トラップメーカーの算定式・診断サービスの計算根拠によってください
流量計の方式別の適用限界（乾き度・レンジアビリティ・直管長）はメーカー仕様によります。本ページは選定の観点のみを示します

限界の明示¶

本ページは特定製品・特定業者の推奨ではありません。 PI ヒストリアン等の製品名は構成例として挙げたもので、同等の機能を持つ他システムでも同じ設計が成り立ちます
異常検知のしきい値は設備ごとにばらつきます。まず数か月ぶんの実データで分布を見てから決めてください

正典参照¶

項目	正典
省エネ法の報告義務・原単位低減目標・告示	省エネ法対応
デマンド（30分最大電力）の管理	デマンド管理
計量法の定期検査（取引・証明に使う計量器に限る）の対象・校正周期	校正
Cv 値の定義と単位系	制御弁
インバータ省エネ効果の検証	インバータ省エネ

照合日: 2026-08-03（計量法は e-Gov 現行条文）。

条文リンク（e-Gov 法令検索・2026-09-18 閲覧）¶

本節で引用した条文の所在です。e-Gov のリンクは現行条文で、2026-09-18 に e-Gov 法令 API（v1）で取得した本文と本節の引用内容が一致することを再確認しました。アンカー ID は e-Gov 法令 API の XML 階層（章・節・款）から算出しています。ただし e-Gov は読み込み直後に該当条まで自動でスクロールしないことがあります。その場合は画面左の目次または法令内検索で条番号へ移動してください。

計量法（平成4年法律第51号）: 第16条