(c)発電機容量
発電機は150%1分間の過負荷耐力をもっている。(NK規則では150%2分間の過電流耐力)。
一方発電機用ACBの引外し設定値は一般に発電機定格電流の115%とし設定値の120%で20秒で遮断するように調整される。
もし電動機始動時にACBが遮断するようであれば電動機は全電圧で始動することは出来ない。この場合ACBが遮断するということは電動機始動時に発電機に流れる電流(即ちベースロードの電流と電動機の始動電流のベクトル和の電流)が上記のようにセットし調整されたACBの遮断特性曲線を上まわるということであるから、電動機始動時に流れる発電機電流とそれが続く時間即ち電動機の始動時間を計算により求めその値がACBの遮断特性曲線を上まわるかどうか確認しなければならない。
(i)発電機電流の計算
発電機電流は次の式で求められる。
ただし
It:発電機電流〔A〕
Ibe:ベースロードの有効電流〔A〕
Ibr:ベースロードの無効電流〔A〕
Ime:電動機始動電流の有効分〔A〕
Imr:電動機始動電流の無効分〔A〕
Pb:ベースロード〔kW〕
V: 電動機定格電圧〔V〕
Pfb:ベースロードの力率
Ime=Im×Pfm・・・(式43)
Im:電動機始動電流〔A〕
Pfm:電動機の始動力率
(ii)電動機始動時間の計算
電動機始動時間は次の式で求められる。
ただし、
T: |
始動時間〔秒〕 |
GD2m: |
電動機のGD2〔kg-m2〕 |
GD2e: |
電動機に接続された補機のGD2〔kg-m2〕 |
N: |
電動機の定格回転数〔min-1〕 |
τ: |
電動機の始動トルク〔kg-m〕 |
Pm: |
電動機定格出力〔kW〕 |
K: |
電動機始動トルクと定格トルクの比〔%〕 |
GD2については電気計算編10.1.1参照のこと。 |
上記の発電機電流及び電動機始動時間の計算に際してはPbは電力調査表から、Pfm、GD2m、GD2e、N及びKの値はメーカーから入手のこと。
なお、Pfbの値は厳密にはベースロードの各負荷電流をベクトル合成してベースロード全体の総合力率を求めなければならないが、概算値としてはPfb=0.8として計算してもよい。
また、例えば大形ボイラ送風機などの様に始動時間が極めて長いために、単に全電圧始動を避けて始動電流を抑えても始動時間が更に長くなるために、全電圧始動を避けてもなお発電機電流がACBの遮断特性曲線を上まわりACBが遮断してしまう場合があるので、この様に始動時間が極端に長い負荷については、実際に採用する始動方式における発電機電流及び始動時間について更に計算を行い、その値がACBの遮断時間の調整範囲内の調整によりACBの遮断を避け得る値であることを確認しておく必要がある。
このような負荷の場合には先にも述べたような長所を持ったコンドルファ始動方式が用いられるのが一般的であるから、ここではコンドルファ始動を採用した場合における発電機電流及び始動時間の計算方法について述べる。
発電機電流は(式40)で計算すればよいが(式43)におけるIm及びPfmはコンドルファ始動時の値を使わなければならない。コンドルファ始動時のImは先にも述べたように全電圧時のImの値にタップ値の2乗を乗じたものとなるがPfmの値はメーカーから入手しなければならない。
また、始動時間の計算は(式45)により行うがτは次の式により求める。
ただし
x: |
単巻線変圧器のタップ値〔%〕 |
K、Pm: |
(式46)の値と同じ |
|