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電波研究所季報
電源設備及び空気調和設備*6.
1000
CVCF晶
道草
一般電灯品
要
ととでは, c S・BS実験庁舎に設置されている電
気,機械設備について述べる。設備には,受変電,自家
発電, CVCF (定電圧定周波電源設備、,直流電源,
消防,放送, TV共聴,空調及び給排水の各設備があ
り,第6.1-1図にとれらの,配置図を示す。乙れらの設
備は, CS・BS主局を運用していくのに不可欠のもの
であり,障害が起とると全体に影響が出るものであるた
めに,定期的な保守点検の体制が確立されつつある。各誌
設備は,毎日 1回以上外部委託による巡回監視を行い, ; 更に受変電及び自家発電設備については,毎月 1回職員 Zによる点検ι年1回の専門業者による点検測定を行つ 言ている。また,空調については毎月 1回専門業者による 所
概6.1
*梶川実(術星研究部通信待HI!.研究室),村田一夫(鹿
島支所管理課),早坂 X≪ (鹿島支所術尽管ffji]課)
CS-3F
CS-2F
cs・lF
受変電設備系統図第6.2-1図
BS・IF
CS・B S庁舎電気・機械設備配置図第6.1-1図
発電棟
Vol. 24 No. 131 December 1978
停電検出
1001
相自:トJ 自制&\__ J 84G l .... -<ljおト」三亙L ノs2ci'•\却 し’ L一一j 可少「寸豆生「 "-1'.J;.6.!
Fl -i非常nザ'H干
ミij'と 1 .o:i.線内は自家発電波附l人lを示L,その{也は受変電設備fλIを示す。
2. 7ロックは次の内容を示す。
亡コ :縦2在日誌(町iu,j割問おも合む)卸1Jf1'C二コ・ 機部(CB・DE)の投入又は始動指令Cコ 機能(CB・DE)の トリ γ プ又は停止指令く〉 ,~,動手助娘作条 f'I•
3 自動条件がないプロックは手動時に も述到rrJる。
’レ介@
,J
…m M一れ
ロ一AA
一一耐叫
タ一手
ン一動
,AJ
μーペ
訓-,:;(動力 ・1CTH
CVCF
一般<li幻
一般動力
26m世アンテナ庁舎変1liA庁
本庁舎変電所
第6.2-2図受m:屯設備gj[jlJiiJ]!lfi;シーケンス
点検清掃を行っている。Cvc Fは,計算機と同一のレ
ンタノレであるために,計算機の保守員が行っている。以
下に各設備の概要It:ついて述べる。
6. 2 受変電設備
受変電設備は,第6.2-1図のような構成になってお
り,常時は,東京電力から 3相6600vの高圧受iむをし
ており,東電側が停電のときは,第6.2-2図lζ示すよう
なシーケ ンスで自動的に自家発電機の運転を行うように
なっている。つまり,停’造検出後5秒間継続を確認した
場合,発電機を起動するとともに,すべての遮断器を開
放する。発電機の出力電圧を確認後自家発受電用遮断然
と非常系及びCvc F系の遮断器を投入する。なお,乙
の場合必要があれば他の系統も,手動で投入する ζとが
できる。一方,停電が復旧した場合は,60秒間確認後自
家発電を停止するとともに,すべての遮断君主を 1度開放
してから順次投入し直して定常状態に復旧する。 なお,
自家発電切替えH寺及び運転I~コは, 非常灯を点灯させ室内
が真暗にならないようになっている。 前述のように,自
家発電の恩恵、を受けるのは, cS・B S庁舎内の非常系
とCvc F系のみであるが, 本庁舎あるいは26mアン
テナ庁舎に対しても,負荷を自動的に制限する回路を設
ければ供給は可能である。本設備の操作,fl;I胸l,表示及
び遮断器の開閉動作等のm源は, 100v直流電源、設備か
ら供給されており,すべて直流制御となっている。ま
た,遠方監視盤が管制室lζ設置されており,受変電設備
のみでなく自家発宿設備,直流電源設備の異状も表示さ
れるよ う lとなっている。 低庄屋内配線は, Jlf~ 6.1-1図IL
示す各分電盤K;t-Jし各系統の電力が供給され,負荷の使
用条件ft:合った電力を供給している。例えば,電灯及び
コンセントは同じ室内に一般系と非常系,及びCVCF
系(115vコンセント) の3種類が供給されており,計
算機は,Cvc F系,送信機は1台が一般系,他は非常
系,管制用は,Cvc F系というように区分され てい
首l6. 2-3図受変;::;:設備外観図
1002
m 6. 3-1表 ~I';常用予備発•:a設航機日立主要目
機 関 発 41 機
j巳 式 立]修4サイクノレディー 7巴 式 IJIJI氏保護ゼノレエンジン
燃焼形式 予燃焼室式 a谷 fl[ 375kVA
間ilii述皮 1500 rpm 制l 数 3中
t.ll. カ 480 ps 京t司己,-. 圧 6600 v
気 J.jj数 6 屯 流 32. 8 A
起動方式 圧縮空気式 周 波 数 50 Hz
冷却方式 水冷式(強flilJ冷却) 同 ijii数 1500 rpm
制約ブf式 5歯~Iポンプによる強ii;lj 栂 数 4P
過給方式 冷却Rli付水冷式rJl0 励 磁 1・1励方式ガスタービソi也気給
~例抑A制気弁 似事{弁制iili-2例,封lT「 カ o. 8
料 Am 定 中?? 述続
ill iii: 3550 kg 主 2200 kg
第6.3-1図 自家発;-:.;:設備外観図
る。第 6.2-3図IL,受変電設備の正面外観図を示すが,
手前から引込み盤,受電盤,自家発電切替盤,飢電盤6
面及び低圧型~である。
6.3 非常用自家発電設備
電波研究所季報
(1)始動装置
エンジンの始動方式は,圧縮空気によるもので,30
kg/cm2の圧縮空気が使用される。圧縮空気は,通常電
動圧縮機により 22~30kg/cm2の間κ自動的に保って
おり,何らかの事情κより 22kg/cm2以下に下がり, 18
kg/cm2になると轡報表示(ブザー及び表示灯)をする。
始動空気槽は,非常用で自動方式なので,最悪の場合を
考え予備用として l本,計2本設けている。空気槽1本
で自動が3回,手動が6回の始動ができる。
(2)始動と停止
商用電源の異常を生じた場合によるディ ーゼノレ機関の
始動,主回路の投入,切替え,商用電源回復!侍の主回路
の側放,切替え,及び機関の停止等は,すべて自動的IL
行われ,人手IC::よる操作は,一切必要としない完全自動
式である。始動は,圧縮空気ILよって,他力的に初期回
転を与えることによって燃料に着火させる。自力回転が
できる回転速度(規定速度の 3096)に上昇したとき,
始動装置を切り離し,以降,自力で速度を上昇させ,調
速機ILより定格回転速度IC::調整する。また,停止の場合
は,クラン夕刻iが回転する ζとlζよって,歯車装置を介
して燃料ポンプから自動的に供給されてくる燃料を,遮
断する ζ とにより停止する。乙れは手動の場合も同じで
ある。第 6.3-2表に,操作方式,第 6.3-2図IC::,制御ブ
ロ y ク ~I , 第 6 . 3-3 図 IC:: ,完全自動式タイムスケジュ ー
第6.3-2表操 作方式
操作方式 始動 ¥; 止|故防
完全自動式 自動Ci花 1) 自動(注 1)自動停止
「I!日J式 自動(注 1) 手動 自動停止
半自動式 手助 手動 白羽~f:'」上
手動式 手動(注2)手動(注2)自動停止
注1)自動とあるものは手動も可能。
遮 断 器投入IJ日j皮
討 動
I] !!VJ (手動)
手 動
手 動
注2)機l:l¥Iハンドノレ又は抑釦スイッチ操作による。
6. 3. l 概要 鉛 動
本設備は,商用電源、異常の場合IL予備電源装置として
使用するととを目的とした内燃力発泡設備で,ディ ーゼ
Jレ機関を原動力としている。商用電源が異常になった場
合,自動的IC::エンジンが始動し,負荷を発電機側IL切り
替え,また,商用が回復した場合IC::は,自動的に負荷を
商用側iζ切り替え機関を停止させる。また,本設備は, 停 止
出力 480psのディゼノレエ ンジン, 容fJ:375 kVAの発電
機及びその操作雄,配電盤,自動電圧調獲器,イ也附属機
器で構成されている。第 6.3-1表K,エンジンと発電機
の主要目を第 6.31図IC::,外観を示す。
6.3.2 運転帝I]街] 耳l6. 3-2図始動停JI-.プロック図
Jレを示す。
6.3.3 ディーゼル機関
(1) 冷却水系統
ディーゼル機関運転中の空気冷却器,潤滑油冷却器,
燃焼室周囲等の冷却方法として水を使用している。第
6.3-4図に示す配管系統図のように,商用電源停電時IC
も,給水が断となる乙とのないよう地下 IC40トンの貯商用電線 盤iili鉛 直流フィルタ イシλーター交流ディ,pタ
水槽があり,屋上クーリングタワーで冷却するようにな にいよ日~示ユ~同斗ふ」φ生っている全循環式である。 '-./ ・ 」 4 』 一 I 喝
(2)燃料油系統
Vol. 24 No. 131 December 1978
回転速度
F21電圧
!!ー
川町田雄認
5~ 60秒
約2~10秒
第6.3-3図完全自動式タイムスケジューJレ
排水
第6.3-4図 配管系統図
1003
告諮問|盤定値伴氏李|鯉|鞠|訴過 述 皮 1650rpm 。 。潤滑油圧力低下 3. 0 kg/cnl 。 。冷却水断水 。 。冷却水温度上昇 75。c 。 。空気槽圧力低下 18 kg/en!
起動渋滞 30 sec 。過 電 流 33A 。過 電 庄 6750v 。 。燃料補油国i低下 15叩(タンク
j\司さ 74叩)JI' ·;;~ ~宇 11: 。 。
o I o
o I o
o I o
O I o
o I o
O I o
o I o
o I o
O I o
。
始動に先立ち,主要個所lζ注油を行う。また,停止中
にも 12時間どとに約3分間の注油が電動プライミング
ポンプで自動的に行われている(第6.3-4図参照)。
6.3.4 保護装置
機関発電装置には,第6.3-3表に示す保護装置を設
け,警報を発し,重故障の場合には,機関を自動的に停
止する。
6.4 eve F設備
eve F設備(定電圧定周波電源設備)は, 第6.1-1
図IC示すように,専用のCve F室及び電池室に設置さ
れており,出力容量12kVAの静止形無停電Cve F装
置である。本装置の性能の概要を,第6.4-1表IC示す。
6.4. 1 動作概要
第6.4-1図に示すように,常時は電圧変動,周波数変
動の大きい商用電力を整流して直流にし,インバータで
商用電源
機関の燃料は, A重油を使用しており,屋外の地下に
貯油量1000p,のタンクが設けられて,室内の燃料小出
槽に汲み上げ,エンジンに供給している(第6.3-4図参
照)。 第6.4-1図無停電静止形Cvc F交流運転時のフ’ロック図及
(3)潤滑油系統 び各部の電圧波形
電波研究所季報1004
第6.5-1表直流電源設備性能表第6.4-1表 eve F設備性能表
2伺流電源設備卜oov直流電源設備
管中性流冷点・付3相全波 同 左
連続 同 左
サイ制リスタ自動定 同 左電 話 御3 200V 50Hz 同 左
28.2V 0~300A 117. 7V 0-15A
29. 9V 0-300A 124.2V 0~15A
23-34V 300A 90~140V 15A
21.6-26.4V 250A 90-llOV lOA
方 式|静止形サイリスタ・インパータ式
屋内用,風冷式
125kVA 100%連続
204/118V±2~百 3相4線式
lOOV ±2~百単相X3
50Hz土0.5%
形式
出力 容量
出力 電圧
整流方式
冷却方式・定格
電圧調整方式
交流入力
直流出カ浮動
m 均等
M 手動
M 補償負荷
蓄電池種別
容量
数量
公称電圧
出力 周波数
波 形 歪率
過渡電圧変動
5%以下
電源急変 ±10~百 ICて土 5% 以内
負荷急変 ±25%ICて土 5%以内
停電及び回復時 土 5%以内
原理的に変化しない。
o. 7~0.9遅れ
負荷不平衡率1.3ICて電圧不平衡土 2%以内85%以上
3相3線式200V土10%50Hz土lHz
De 224V
oe 2sov soA
急放電1診鉛電池(気相再結合桧付)500Ah 112セル 224V
シール形ベースト | 岡 左式据置鉛蓄電池 I 400Ah (10 I時閥率〕IsoAh oo時間率)
過渡周波数変動
負 荷 カ寧
不平衡負荷
効率
交流入力
直流入 力
充電装世
蓄電池
池電V
内&,,、hv
J
)
セ倒V
90nopo
’Ea
--E--n’M
54セル(2V'It池27個)108V
受電設備制御・非常灯用
途 I:受信機等電子装世用nn j
る。出力電力は,第6.4-2図に示すように,切替盤にお
いて, Cvc F本体出力又は直送電源を選択後,変圧器
で3相4線式204/118v (線間204v,相関 118V)及
び3相4線式173/100v (相聞lOOV,線間173v は使
用しない。)を得ている。との出力は, 24v直流電源盤
に収容されているNF B盤を得て,各分電盤から負荷に
送られる。
6. 4.4 負荷設備
CVCF K対する負荷は,定電圧定周波で完全無停電
を要求するものであって,その内容は計算機関係,運用
管制機器関係,管制用送信機及びパラメトリック増幅器
関係等である。また,各装置の架底に設けられている
115 v と記入されたコンセントは, Cvc F系であるた
めに輸入測定器用としてのみでなく,最高品質の電源と
して使用できる。
再度電圧周波数の安定な交流iζ変換し,負荷に供給して
いる。停電時には,直ちにサイリスタDCスイッチが導
通し,蓄電池の直流電力をインバータで交流電力に変換
し,完全に無停電の交流電力を負荷に供給する。
6. 4. 2 特長
MG方式(Motor-Generator方式)に比較して振動,
騒音が少なく周波数精度は,水晶発振器を使用するため
に非常に良い。また,総合効率が高く保守取り扱いが簡
単等の特長がある。
6.4.3 構成
本設備は,充電機盤,整流器盤,インパータ盤,交流
フィルタ盤,切替盤,直流電源盤,遠方制御盤及び蓄篭
池から成り,遠方制御盤は,計算機室内に設置されてい 6.5 直流電源設備
本設備は,第6.1-1図に示すよう札出力電圧24v
と100vの2種類があり,電気室に設置されている。ま
示「V出カ1 た,第6.5-1表lζ,性能の概要を示す。
1 :, M:Jf 1sv 6. 5. 1 24 V直流電源設備
11刷 H 本設備は,主に受信機等のように小容量で,かっ電子
u 回路のみで構成され,無停電化の必要な負荷装置用の電
v拠2 源として設置されたものであり,各装置には,交流から
w 173/lOOV の変圧整流回路が不用となるために,小型にできるなど
Trl2 kVA 200/204V 直送切替
CVCF 本か53向W200V
変電設備から直送電源3~3W200V
の効果もある。主な負荷設備は, CS受信機の DIC,
送信機の U/C,監視制御架及び管制連絡設備等,主局
運用上,最も基本的で重要な装置類である。
n
e注:出力173Vという電圧は.
実際には使用しない
第6.4-2図 eve F切替盤系統図
Vol. 24 No. 131 December 1978
品
第 6.6-1 J衣 臼動火災報知設備
名 l剥絡
P型 I級受信機 10回線JlJ
P型 l級発信機
煙!必知 ?.~ イオン化式 2fill
イオン化式 3程
熱 感知器 Ix:動式スポット却2梯
Jl'.i,¥il式スポット塑 I種
6. 5. 2 100 v直流電源設備
:足
7
25
12
21
本設備は,受変電設備及び自家発電設備の表示ランプ
類の点灯,継電器類の制御,高圧遮断器の投入用等の電
源として使用されるほか,庁舎内の非常灯電源、としても
使用される。非常灯は, 40W又はGOWの白燃電球であ
り,停電時Ii'.:直流 100vが点灯され,自家発電が運転開
始されると,交流 100Vで点灯されて,各部屋や通路の
明るさが最低限必要なだけωられるようにするものであ
る。
6.6 消防設備
消防法の規定により設定されたもので,床面積 1,000
nf以上,一部3階建て及び無窓階扱い(計算機室,管制
室)のために,自動火災報知設備,誘導灯及び消火器が
設置されている。
6.6. l 自動火災報知設備
受信機は,事務室Ii'.:設置され,瞥成区域は管制系, cS系, BS系, 2階, 3階及びCSシェルタの合計8区
域になっている。第6.6-1表に,設備の概要を示すが,
1005
火災感知器は,電気火災を主に想定して煙感知器を多く
配置しである。
6.6.2 誘導灯
各避難口には, Ni-Cd蓄電池内蔵式誘導灯が設置さ
れ,非常時に停電しても 10分以」コ点灯して,避難路の
誘導ができるようになっている。
6.6.3 消火器
AB C式粉末消火器が配置されているが,乙の消火器
は,電気火災を消火するととはできるものの,消火剤lを
i浴びた電子機器(特に計算機等)は再起不能になってし
まう欠点がある。したがって場合によっては,自然に鎮
火するのを待った方が被害が少ないなどという乙とにな
りかねないので,消火器は, 2酸化炭素消火器又はハロ
ゲン化物消火器に取り替える必要があると恩われる。
6.7 放送設備
管制室lζ30W出力の放送用増幅器を設置し,各室内
放びアンテナ上部等の屋外に対する放送ができるように
なっている。通常は,内線電話機からの呼び出し放送用
及びチャイム装置からの報時システムの一環として使用
されている。
6.8 T V共聴設備
B Sアンテナ塔上のBS用アンテナの可動範囲外にな
る位置に, VHF帯用及びUH F帯用の共聴受信アンテ
ナを設置しであり,ブースタで増幅した後,各部屋の共
聴コンセントに分配されている。本設備は標準時計装置.
のTV同期信号による周波数と,時刻の標準時への同期
ILも利用されている。
ITT 6. 9-1友空調機性能表
.i'ぃI 号 IACP i¥AcP 2¥Acト 3iACP 41ACP-5 AC叶ACい ACP-8
?修 式 パッケージ /11]左 同/正 /Ii]左 同 11: /1rj 左 問先 /.tj 左 天井吊形 ウインドj~j診
冷 却l方式 水 冷 /nj it: i司 11'. /Ji] ir. 同点: lnJ Y己 l司 ft /iij 左 空冷 '.');;冷
冷 却l能/力力h 49, 430 39, 910 28, 000 22. 590 38, 350 32. 850 24, 880 33, 340 9, 000 3, 150 (kcal )
加熱 能 31, 500 17. 700 10, 770 17. 000 12, 560 17, 200
加l(kcal~~~
hJ: (m3 7, 960 8, 170 8, 160 2. 590 7, 850 9, 570 2, 860 14, 030 1. 500
加納1葛~(ヒータ 37 21 13 20 15 20 (kW)
加i!n).'1t!:気ヒータ 12 4 2 4 3 6
冷 i点機 ~~~5 15 10. 8 10. 8 11 10.8 10.8 11 11 3. 8 1. 8
送風機(kW) 2. 2 2. 2 2. 2 1. 5 2. 2 3. 7 1. 5 5. 5 o. 22
系 統 事務・投室 B S実験室 BS 2・ BS- c S実験室 CS-2・ c Sー 計算機室 データ c SシェJレ
3階 HPA 3階 HPA 収集室タi仁J、 数 1 1 1 1 1 1 1 3 1 2
1006
6.9 空気調和設備
空調設備は,各部屋の熱負荷の変動に対応できるよう
に分散して設置されており,大きく分類すると,一般系
統,計算機系統, c S系統及び BS系統の4系統とな
る。第6.1-1図に配置を,第6.9-1表に,各空調機の性
能を示す。図に示すように合計13台もの空調機が設置
されており, ACP-1は事務室,ホ-;v,控室の一般
系統用であり,他の系統と違う点は冷房,暖房切替えの
季節運転であるととと,汚濁を考慮して換気能力を重視
しである点である(パ・yケージに吸気ファン,控室に排
気ファンが設置しである)。 ACP-2及びACP-5
は,実験室及びアンテナ塔1階部用であるが, CS側1
階(データ収集処理計算機室)には,建物完成後IC::計算
機設置が決められたために,補助冷房としてAc PーD
が設けられている。 ACP-3及びACP-6は,アン
テナ塔2階と 3階部用である。 ACP-4及びAc Pー7は, 3階部に置かれている送信機のTWT冷却用であ
り,完全クローズドサイクルで,送信機と連動運転され
る。なお, 2階部から 3階部への空調ダクトには,すべ
て建築基準法により防煙ダンパが設けられている。 AC
P-8は,計算機室及び管制室用であり,フリーアクセ
スフロア下に直吹きである。フロア下の風量均一化と,
故障時を考慮して3台に分割して設置され,並列運転さ
れている。また,温湿度の精密調整の必要性から,内蔵
冷凍機2台のうちの1台は,常時運転し, 6段階調整の
電気ヒータ及び2台目冷凍機によって,温度調整を行っ
ている。
電波研究所季報
各空調機用冷却塔及び冷却水循環ポンプは,各系統ご
とに 1台設置されており,一般系以外は,外気温に関係
なく運転されるために, 2方弁装置によって,冷却水温
は常に35℃前後に保たれて運転されている。また,計
算機系統用冷却塔及び冷却水循環ポンプ並びに補給水く
み上げ用ポンプは,故障時又は保守時に計算機の運用に
支障を与えないように予備機が設置されている。
電気室, Cvc F室,電池室及び自家発電棟には,軸
流型の排気ファンが設置されており,自動運転されてい
る。
各空調機類の運転制御は,ほぼ自動運転であり,常時
無人の2階及びCSシェルタlと設置しである空調機の異
常警報は,実験室Iζ表示され,計算機室は,室内に温湿
度替報盤が設けられている。
6.10 給排水設備
c s・BS庁舎の一般生活用水は,県営水道直結であ
るが,空調機及び自家発用冷却水は,発電棟地下に貯水
タンクが設けられている。タンクへの給水は,水道又は
井戸水のと、ちらでもできるようになっているが,現在
は,水道の塩分が少なくなってきているので,鉄分の多
い井戸水はやめて,水道水を使用している。タンクから
のくみ上げポンプは,予備機を設けてあり,圧力タンク
による自動運転給水を行っている。なお,貯水タンクの
水位轡報は,自家発設備の警報と一緒に管制室に表示さ
れるようになっている。空調機等のドレン排水は,雨水
と共IC::道路の側溝に流れ,雑排水及び汚水は,曝気糟を
経て蒸発散槽で処理されている。
11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 I