電験3種「電力」のポイント その23 配電方式の種類と特徴

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電験3種「電力」のお勉強23回目のテーマは「配電方式の種類と特徴」です。

 

配電方式の種類

配電方式は「樹枝状方式」「ループ方式」「バンキング方式」「ネットワーク方式」に分かれます。

このうち、樹枝状方式が最も一般的な方式で、幹線から分岐線が木の枝状に分かれていく事から名づけられています。

 

樹枝状方式の特徴

樹枝状方式はコストが安く需要の増加にも線路の延長などにより柔軟に対応できます

樹枝状方式は上記のような長所がありますが、一方で電圧降下や電力損失が大きく、供給信頼度の点でもやや劣ります

 

ループ方式の特徴

ループ方式は、双方向からの給電が可能なので、故障時も故障区間以外への給電が可能です。

ループ方式は樹枝状方式よりも供給信頼度が高いものの、コストが高く保護継電方式がやや複雑になります。

 

バンキング方式の特徴

バンキング方式とは、複数の配電用変圧器の二次側を並列に接続し、低圧側の幹線とする方式をいいます。

バンキング方式は、変圧器の容量が小さく済み、電圧降下や電力損失が少なく、供給信頼度も高いことが特徴ですが、保護協調が十分に取れていないと変圧器の高圧側ヒューズが次々と切れる「カスケーディング」が起こる恐れがあります。

 

ネットワーク方式の特徴

ネットワーク方式には、スポットネットワーク方式と、レギュラーネットワーク方式があります。

スポットネットワーク方式は、高層ビルや大工場などの大口需要家に対し、1か所ごとに信頼度の高い電力を供給する方式です。

 

スポットネットワーク方式の特徴

スポットネットワーク方式では、一次側の1回線が故障しても無停電で電力を供給できます。

スポットネットワーク方式は、高層ビルや大工場などの大口需要家に対して1か所ごとに集中して給電する方式です。

地中配線で供給され、通常22kV~33kVの特別高圧敗戦から2~4回線(一番多いのは3回線)を分岐して引き込んで、断路器を経てネットワーク変圧器に接続し、変圧器の二次側ではネットワークプロテクタを介してネットワーク母線に接続します。

この方式では、一次側の遮断器を省略して二次側のネットワークプロテクタによって保護することが特徴で、ネットワークプロテクタは、一次側の配電線や変圧器が故障した場合、他の回線からネットワーク母線を経て事故点に逆流しようとする電流を検出して自動的に故障回線を切り離します。

この特性により、1回線が故障しても無停電で電力供給が可能なきわめて信頼度の高い配電方式です。
スポットネットワーク方式を需要側から見ると、「スポットネットワーク受電方式」と表すことができます。

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