隠れた前提条件のない計算
2 つの独立した条件から発電機を選定します。定常運転の皮相電力と、入力された中で最も厳しいモーター始動負荷ステップです。計算では大きい方のケースを採用し、その後にお客様が明示的に設定した予備容量とディレーティングの前提を適用します。モーターの突入電流を一般的な割合の中に隠すことはしません。
この計算ツールの使い方
同時に運転する実際の kW を入力してください。意図的に非同時運転としている負荷の場合は、接続されているすべての負荷ではなく、その分を除いてください。
kW を kVA に換算する際に使用する、運転負荷の平均力率を入力してください。
その合計に含まれる最大モーターの運転 kVA を入力し、続いてメーカーまたは検討資料に基づく始動 kVA の倍率を入力してください。大きな始動負荷がない場合は 0 kVA としてください。
意図的に確保する予備容量と、プロジェクトまたは OEM のディレーティング係数を入力してください。確認済みのディレーティングが適用されない場合は、ディレーティングを 1.0 のままにしてください。
結果は電気負荷モデルの第一次検討値としてご利用ください。その上で、電圧・周波数の瞬低、高調波、定格使用条件、設置環境について、メーカーの選定ツールで実際の発電機・オルタネータを検証してください。
主な利用場面
- •既知の負荷表に基づく、ディーゼルまたはガスエンジン発電機の kVA の第一次選定。
- •定常 kVA ではなく、モーター始動が予備的な容量を決めているかどうかの確認。
- •入力するモーター始動倍率を変えて、直入れ(DOL)と減電圧始動のシナリオを比較。
- •必要 kVA を、単相または三相の概算定格電流に換算。
例: 運転 40 kW、15 kVA のモーター、6 倍始動
力率 0.8 では運転負荷は 50 kVA です。その他の負荷は 35 kVA、モーター始動は 90 kVA のため、125 kVA の始動シナリオが支配的になります。余裕率 15%、ディレーティング係数 0.95 の場合、計画上の必要容量は約 151.32 kVA です。
結果が前提としていないこと
- •これは予備的な負荷ステップのモデルであり、発電機機種の選定ツールではありません。Caterpillar SpecSizer などの OEM ツールは、電圧・周波数の瞬低や、特定のオルタネータ・エンジンの応答をモデル化します。
- •可能な場合は、実際のモーター始動 kVA やメーカーのデータを使用してください。推定した力率で始動電流だけを始動 kW に換算すると、誤った精度が生じるため避けてください。
- •最大モーターの運転 kVA は、すでに合計の運転 kW/kVA に含まれている必要があります。本計算では、二重計上を防ぐため、始動負荷を加算する前に運転分を差し引いています。
- •余裕率とディレーティングは別々の概念です。メーカーの高度、周囲温度、燃料に応じたディレーティング曲線の代わりに、一律の余裕率を使用しないでください。
- •非線形負荷、UPS/VFD の高調波、回生負荷、周期的負荷、複数モーターの同時始動、厳格な電圧・周波数瞬低の制限がある場合は、OEM による詳細な選定検討が必要です。
- •この結果を、電線、遮断器、切替器、接地、換気、燃料系統の選定に使用しないでください。また、特定の非常用・常用・保安用規格への適合を示す根拠としても使用しないでください。
よくある質問
発電機の kVA 容量はどのように計算しますか?+
同時運転の kW を kVA = kW/PF で kVA に換算し、最も厳しい現実的な始動負荷ステップと比較して、大きい方の需要を採用します。その上で、プロジェクトで明示された余裕率と確認済みのディレーティングを適用してください。
なぜモーター始動が発電機の容量を決めることがあるのですか?+
モーターは加速時に通常の電流の数倍を必要とします。Caterpillar によると、モーターの始動電流は通常運転電流のおよそ 2〜8 倍になることがあるため、オルタネータの電圧瞬低への応答が選定を左右する場合があります。
モーターの始動 kVA を、すべての運転 kVA に単純に加算すればよいですか?+
そのモーターの運転負荷がすでに合計に含まれている場合は、加算しないでください。先に運転 kVA を差し引き、その後に始動 kVA を加算してください。そうしないと、そのモーターが二重に計上されます。
力率 0.8 は常に正しいですか?+
いいえ。負荷検討で得られた値を入力してください。発電機の銘板は kW と kVA の両方で示されることが多いですが、実際の負荷の力率は接続機器によって異なります。
どのディレーティング係数を使用すればよいですか?+
実際の高度、周囲温度、燃料、定格に応じて、発電機メーカーのデータを使用してください。根拠なくディレーティング率を設定するのではなく、係数は 1.0 のままにしてください。
この計算でモーターが確実に始動することが保証されますか?+
いいえ。特定の発電機については、許容できる過渡的な電圧・周波数瞬低、オルタネータの能力、モーターのトルクと加速、実際の始動方式を、OEM の選定データまたはソフトウェアを使って確認する必要があります。
意味のある次のステップ
計算を続ける
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