照明器具の分配について

Hf32[w]2灯で100[VA]程度の高出力の照明器具4台を設置する部屋Ａと
その入口にブラケットHf16[w]1灯の高出力30[VA]程度の照明1台を付けます。
部屋Ｂにも上記ものと全く同じものを付けます。

全て照明器具は200[V]で考えていますが、
三相200[V]で電源を引き込み制御盤の中でR.S相に部屋Ａ内の照明用ブレーカ、
S.T相に部屋Ｂ内の照明用ブレーカ、R.T相にＡとＢの屋外のブラケット
用のブレーカで分けるとすると、
R.S相　400[VA]、S.T相　400[VA]、R.T相　60[VA]とバランスが悪くなってしまいます。

この程度の照明器具の数だと大して問題ないとも聞きますが、
どれ位から問題になってくるのでしょうか？
客先にそれを証明しないといけないのですが、計算式もしくは表選定表みたいなものがあるのでしょうか？

又、バランスが悪いと良くないと聞きますが、悪いとどういった現象が起きますか？

以上、長くなりましたが、宜しくお願い致します。

No.5 ベストアンサー 回答者： northfox_hkd 回答日時： 2011/05/31 14:14

No.2です。

　負荷バランスとしては、なるべく安定させることが望まれます。例えば単相三線式でしたら、Ｒ相とＴ相の負荷電流は同程度になるように。三相三線式でしたら、各相（Ｒ．Ｓ．Ｔ）で均等に負荷電流が流れるのが理想です。

　ということで、前段ご質問の件。「専用受電＝他に影響がない」から良としているだけで、技術的に不平衡で良いとは言えないと私は解釈します。さすがに無視しちゃダメかなって思いました…笑


後段のご質問について。極端な例ですが、ランプが「●」だとして図にすると、

●●●
●●●
●●●

という照明器具に、電源「Ｒ(R-S)．Ｓ(S-T)．Ｔ(T-R)」をつなぐ際には

ＲＲＲ
ＳＳＳ
ＴＴＴ

　みたいな感じにすると（負荷電流的に）バランスがとれるのは大丈夫ですよね？ご紹介した文にある「照明光が空間で十分に交差していること」とあるのは

ＲＳＴ
ＳＴＲ
ＴＲＳ

　という意味です。負荷電流的なバランスは同じですが、交流電源の周波数に由来するチラツキが軽減される効果があります。本来的な電流バランスとは趣旨が違うので「余談」と書きました。あと、技術的に三相を照明に用いる例があることもお示ししたかった　という経緯もありますが、いずれにしても私としては「余談」だったワケです。

　この例を応用するとすれば…お部屋の用途がわかりませんが、例えば精密作業や人工光のチラツキが影響する作業環境などの場合でしたら、線の取り出し方(R-S,S-T,R-T)も変えてあげると、質の高い照明環境になるかもしれません。
　ただ、一般照明にここまでしなくて良さそうな気がするので（笑）、普通に負荷電流の不平衡が最小限になるように配線設計すればいいんじゃないかなって思います。用途次第で、設計者であるtakuru3さんのご判断で決めていただければと。


　客先は高圧受電ということですから、自家用電気工作物だと思われます。たぶん電気主任技術者がいるか、いなければ電気保安協会などの保安会社へ外注していると思います。容量から考えてこのくらいの不平衡は全く問題ないと思いますが、不平衡の状況と影響については、ここで悩むよりは客先を担当している電気保安の責任者に直接確認をして、お墨付きをもらった方が実務上は早いかもしれませんね。

　ということでちょっと脱線気味ですが、ご参考になれば幸いです。

　

この回答へのお礼

northfox_hkdさん、再びの回答ありがとうございました。

＞ただ、一般照明にここまでしなくて良さそうな気がするので（笑）、普通に負荷電流の不平衡が最小限＞になるように配線設計すればいいんじゃないかなって思います。用途次第で、設計者であるtakuru3さ＞んのご判断で決めていただければと。
自分もそう思ってはいるのですが、うるさい客先なもので…。

＞客先は高圧受電ということですから、自家用電気工作物だと思われます。たぶん電気主任技術者がいる＞か、いなければ電気保安協会などの保安会社へ外注していると思います。容量から考えてこのくらいの＞不平衡は全く問題ないと思いますが、不平衡の状況と影響については、ここで悩むよりは客先を担当し＞ている電気保安の責任者に直接確認をして、お墨付きをもらった方が実務上は早いかもしれませんね。
そうですね。この一言がとても励みになりました。
近々打合せをする予定なので相談してみます。
ありがとうございました。

他の方もとても勉強になりました。
ありがとうございました。

お礼日時：2011/06/01 15:14

No.4 回答者： binbouoyaj 回答日時： 2011/05/29 00:52

３相から照明を使うのは高圧で契約した場合だったと思います。

私は２００Ｖの照明を使った設計はしていませんが大きな設備の設計をみると２００Ｖの照明がありますね。
そういえばいま会社で借りている倉庫も２００Ｖ照明でした。
いずれも高圧受電です。

高圧受電ではで設備によって決まった率をかけて契約料金を決めます。
もしくは使用トランスでも契約したらしいです（契約は他の者がやっていたので詳細は判りませんが）
また、その後は使用電力を制限してそれで契約って言うパターンもあると聞きましたが既に電力の設計から離れてしまいました。


低圧の動力用３相２００Ｖでは照明を使うことは禁じられています。
同じ３相でも使い勝手が違います。
低圧の３相２００Ｖの場合必ず１００Ｖ系（単相３線２００Ｖ）も並行して受電します。
照明はこちらを使います。
２００Ｖの機器の場合単相の２００Ｖから取ることになると思います。


高圧受電の場合１００Ｖ系は受電しませんので高圧受電から一旦３相２００Ｖに落とします。
普通は更にそこから単相１００Ｖで照明に使いますが２００Ｖなら３相からじかに取るんでしょう。

この回答へのお礼

binbouoyajさん返信ありがとうございます。
皆さんにいろいろ教えて頂き大分わかってきました。

＞３相から照明を使うのは高圧で契約した場合だったと思います。
なるほど、
それでnorthfox_hkdさんの競技場で200Vで使用されている事は問題ないという事につながる訳ですね。

という事は、質問の時に説明が必要だったと思いますが、
実は、現場には高圧受電設備があります。
無知ですいません。

なので、三相から直で取っても問題ないという事ですよね。
それも含め検討したいと思っています。
今自分でもいろいろ調べている所ですが、もう暫くの間意見等ありましたら回答宜しくお願いします。

お礼日時：2011/05/29 10:24

No.3 回答者： binbouoyaj 回答日時： 2011/05/28 22:51

私もはるか昔会社の電力設備の設計をしたことがありますが照明は動力用３相からは取れなかったと思います。

中部電力のエリアですが電力会社との契約違反だと思います。
他社なら良いのかなぁ？

１番さんの書かれていることもそういうことだと思います。

この回答へのお礼

binbouoyajさん、返信ありがとうございます。

会社の為に自分を犠牲にしてまで契約違反の事はやるつもりはないし、会社もそんな事やるなと
言う筈ですが、よく考えてみると今まで動力は200Vでトランスで100Vに落として、
照明電源を使っているパターンがほとんどでした。
(トランスを使えば問題ないですよね!?
うちの会社でなくても同業他社の図面を見ても同じことをしているし、制御盤の工場からも指摘を受けた事はないので)

その為、照明200Vの対応は記憶の限りでは今回が初めてで恥ずかしながら知りませんでした。
知りませんでしたではすまないと思いますが、恐らくここで教えて貰わないと客先で指摘されるか、
制御盤を作っている会社から指摘されていたと思います。
改めてmukaiyamaさん、binbouoyajさん、事前に指摘して頂きありがとうございます。

という事は、三相200Vの動力電源と別系統で単相200Vの電灯電源が必要という事になりますよね。
他に100Vのコンセントを取るとなると、動力電源からトランスで単相100Vに落とすか、
電灯電源から100Vに落とす、又は電灯電源自体を単相3線100/200Vにするという形ですかね。

お礼日時：2011/05/28 23:55

No.2 回答者： northfox_hkd 回答日時： 2011/05/27 10:56

#例えば，単相３線式の場合では，負荷の不平衡が多くなるにつれ，

#中性線に流れる電流が増大し電力損失が増す。また，負荷の不平衡が
#多くなると配線や変圧器の使用効率が低くなる。三相3線式の場合では，
#三相不平衡電圧による逆相分が回転機負荷に与える影響が増す。
#この不平衡率は少なければ少ないほどよいが，ある一定の判断値が
#必要となるので，内線規程では，単相3線式電路では，やむを得ない
#場合に限りその不平衡負荷率を40%以内に，三相3線式電路では，
#30％以内にすることとしたものとしている。

http://www.denki.or.jp/counseling/?c=37


思いっきり余談ですが、競技場などの照明では「ストロボスコープ効果」を防止する対策として三相電源は一般的に使われています。
http://www.iwasaki.co.jp/kouza/431/

受電設備の概要については、客先次第で。

　

この回答へのお礼

northfox_hkd さん　返信ありがとうございます。

貴重な回答ありがとうございます。

＞#この不平衡率は少なければ少ないほどよいが，ある一定の判断値が
＞#必要となるので，内線規程では，単相3線式電路では，やむを得ない
＞#場合に限りその不平衡負荷率を40%以内に，三相3線式電路では，
＞#30％以内にすることとしたものとしている。
＞
＞http://www.denki.or.jp/counseling/?c=37
内線規定に載っているんですね。勉強不足です。すいません。

上記不平衡率について調べた所、以下のページで、内線規定の抜粋からの一文ですが、
三相3線式200Vの場合で、次の場合は　制限によらないとし
(1)低圧受電で専用変圧器などにより受電する場合と書いています。
http://jointbox.net/modules/k_d_hyoujun/index.ph …

今回照明は200[V]なので、1次側200V電源から変圧器で電圧は落としませんが、もし照明が100[V]で照明専用の変圧器としての使用なら不平衡率とかを無視していいって事でしょうか？


＞思いっきり余談ですが、競技場などの照明では「ストロボスコープ効果」を防止する対策として三相電＞源は一般的に使われています。
http://www.iwasaki.co.jp/kouza/431/
余談のようで、すごく参考になっている気がします。

その中で、ストロボスコープ効果の防止策 として、
＞---- 放電灯３灯を三相交流の各相で位相をずらして点灯させる（最もよく用いられる方法である。
＞この場合、照明光が空間で十分に交差していることがポイント）。
これは、3灯というか3系統に振り分けた電灯のバランスがほぼ等しい時にってのが条件でしょうか？

＞---- 放電灯に白熱灯を加え混光照明にする。
＞---- 放電灯2灯をフリッカレス安定器で、位相をずらして点灯させる。
これは2系統しか使っていないので、今回のように3系統でバランスが等しくない場合でも当てはまりますか？
この部分がすごく気になります。
各系統400[VA]、400[VA]、60[VA]でバランスが悪くてもフリッカレス安定器を付ければ問題ありません。
と言えれば、三相3線式でも認めて貰える気がします。

今一度助言を貰えませんか？
宜しくお願い致します。

お礼日時：2011/05/27 19:30

No.1 回答者： mukaiyama 回答日時： 2011/05/26 14:45

＞三相200[V]で電源を引き込み…

電力会社から新規に引き込むのですか。
それなら、照明負荷を三相で使用することは認められていませんけど。

＞全て照明器具は200[V]で考えていますが…

単相三線式電源につながないとだめです。

＞客先にそれを証明しないといけないのですが…

あなたはどういう立場の方ですか。
単相三線式のことを「動力 (= 三相)」と間違って解釈している人がよくいますが、あなたもその部類ではありませんか。

この回答へのお礼

mukaiyama様　早速の返信ありがとうございます。
説明不足ですいません。

＞電力会社から新規に引き込むのですか。
現場にある既存の高圧受電盤より三相200[V]の電源を制御盤へ引き込みます。

＞全て照明器具は200[V]で考えていますが…
＞単相三線式電源につながないとだめです。
三相200[V]の主幹ブレーカの下に各ブレーカ(2P)を設け、
単相200[V]で考えています。
三相200[V]ではないので問題ないでしょうか？

説明不足でしたが他にも三相200[V]の動力機器が何個か接続します。

単相三線式だと100/200[V]の両方取れると思いますが、
動力と一緒のケーブルで持ってくるとすると三相4線式になってしまいますよね!?

それをなるべく避けたく三相3線式で引き込み、盤の中で動力用として三相200[V]
、照明用として単相200[V]に分けたく質問させて頂きました。

＞あなたはどういう立場の方ですか。
お恥ずかしながら一応、電気設計をしております。

改めてご教授お願い致します。

お礼日時：2011/05/26 15:37