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B 8009-5 : 2001

(1) 

まえがき

この規格は,工業標準化法第 12 条第 1 項の規定に基づき,日本内燃機関連合会 (JICEF) /財団法人日

本規格協会 (JSA) から,工業標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出があり,日本工業標準

調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格である。

制定に当たっては,日本工業規格と国際規格との対比,国際規格に一致した日本工業規格の作成及び日

本工業規格を基礎にした国際規格原案の提案を容易にするために,ISO 8528-5 : 1993, Reciprocating internal

combustion engine driven alternating current generating sets

−Part 5 : Generating sets を基礎として用いた。

JIS B 8009-5

には,次に示す附属書がある。

附属書(参考)  JIS と対応する国際規格との対比表

JIS B 8009

の規格群には,次に示す部編成がある。

JIS

B

8009-1

  第 1 部:用途,定格及び性能

JIS

B

8009-2

  第 2 部:機関

JIS

B

8009-5

  第 5 部:発電装置

JIS

B

8009-6

  第 6 部:試験方法

JIS

B

8009-7

  第 7 部:仕様書及び設計のための技術情報

JIS

B

8009-12

  第 12 部:非常用発電装置

なお,原国際規格 ISO 8528 は,さらに次の部によって構成される。

  −Part 3 : Alternating current generators for generating sets

  −Part 4 : Controlgear and switchgear

  −Part 8 : Requirements and tests for low-power generating sets

  −Part 9 : Measurement and evaluation of mechanical vibrations

  −Part 10 : Measurement of airborne noise by the enveloping surface method


B 8009-5 : 2001

(1) 

目次

ページ

序文

1

1.

  適用範囲

1

2.

  引用規格

1

3.

  記号

2

4.

  関連する規則及び追加要件

4

5.

  周波数特性

4

5.1

  定常周波数動作

5

5.2

  周波数設定パラメータ

5

5.3

  動的周波数動

6

6.

  過周波数特性

6

7.

  電圧特性

7

7.1

  定常電圧動作

7

7.2

  電圧設定特性

7

7.3

  動的電圧動作

8

8.

  持続短絡電流

9

9.

  発電装置の性能に影響を及ぼす要因

9

9.1

  出力に影響を及ぼす要因

9

9.2

  過渡時周波数及び電圧に影響を及ぼす要因

9

9.3

  段階的負荷投入

10

10.

  回転不整率

10

11.

  始動特性

11

12.

  停止特性

11

13.

  並列運転

12

13.1

  有効電力負荷分担

12

13.2

  無効電力負荷分担

13

13.3

  並列運転動作に対する影響

14

13.4

  出力の定格

14

14.

  定格銘板

14

15.

  発電装置の性能に影響を与えるその他の要因

15

15.1

  始動方式

15

15.2

  非常停止方式

15

15.3

  燃料供給

15

15.4

  燃焼空気

15

15.5

  排気装置

15

15.6

  冷却及び室内換気

15


B 8009-5 : 2001

  目次

(2) 

ページ

15.7

  監視

15

15.8

  騒音

16

15.9

  継手

16

15.10

  振動

16

15.11

  基礎

17

16.

  性能分類に対する作動限度値

17

附属書(参考)  JIS と対応する国際規格との対比表

27


日本工業規格

JIS

 B

8009-5

 : 2001

往復動内燃機関駆動発電装置−

第 5 部:発電装置

Reciprocating internal combustion engine

driven alternating current generating sets

−Part 5 : Generating sets

序文  この規格は,1993 年に第 1 版として発行された ISO 8528-5, Reciprocating internal combustion engine

driven alternating current generating sets

−Part 5 : Generating sets を翻訳し,技術的内容を変更して作成した日

本工業規格である。

なお,この規格で点線の下線を施してある箇所は,原国際規格を変更している事項である。変更の一覧表

をその説明を付けて,

附属書に示す。

1.

適用範囲  この規格は,往復動内燃機関と交流発電機が一つの装置として作動する場合の,その組合

せに起因する用語の定義と設計上の基準について規定する。

この規格は,陸上及び海上用途の往復動内燃機関によって駆動する交流発電装置に適用する。ただし,

航空機で使用する発電装置並びに陸上走行車両及び機関車の推進走行のために使用する発電装置には適用

しない。

幾つかの特殊な用途(例えば,主要な病院用電源,高層ビルなど)では,追加要件が必要な場合がある。

この規格の規定事項は,その基本事項である。

その他の往復動形の原動機(例えば,消化ガスを燃料とする機関,蒸気機関など)によって駆動する発

電装置でも,この規格の規定事項は,その基本事項である。

備考  この規格の対応国際規格を,次に示す。

なお,対応の程度を表す記号は,ISO/IEC Guide 21 に基づき,IDT(一致している)

,MOD

(修正している)

,NEQ(同等でない)とする。

ISO 8528-5 : 1993

  Reciprocating internal combustion engine driven alternating current generating sets

−Part 5 : Generaring sets (MOD)

2.

引用規格  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す

る。これらの引用規格のうちで,発行年を付記してあるものは,記載の年の版だけがこの規格を構成する

ものであって,その後の改正版・追補には適用しない。発効年を付記していない引用規格は,その最新版

(追補を含む。

)を適用する。

JIS B 8002-4

  往復動内燃機関−性能−第 4 部:調速

備考  ISO 3046-4 : 1994, Reciprocating internal combustion engines−Performance−Part 4 : Speed

govern-ing

からの引用事項は,この規格の該当事項と同等である。


2

B 8009-5 : 2001

JIS B 8002-5

  往復動内燃機関−性能−第 5 部:ねじり振動

備考  ISO 3046-5 : 1978, Reciprocating internal combustion engines−Performance−Part 5 : Torsional

vibrations

からの引用事項は,この規格の該当事項と同等である。

JIS B 8005

  往復動内燃機関−空気音の測定−実用測定方法及び簡易測定方法

備考  ISO 6798 : 1995, Reciprocating internal combustion engines−Measurement of emitted airborne

noise

−Engineering method and survey method が,この規格と一致している。

JIS B 8009-1

  往復動内燃機関駆動発電装置−第 1 部:用途,定格及び性能

備考  ISO 8528-1 : 1993, Reciprocating internal combustion engine driven alternating current generating

sets

−Part 1 : Application, ratings and performance からの引用事項はこの規格の該当事項と

同等である。

JIS B 8009-2

  往復動内燃機関駆動発電装置−第 2 部:機関

備考  ISO 8528-2 : 1993, Reciprocating internal combustion engine driven alternating current generating

sets

−Part 2 : Engines からの引用事項はこの規格の該当事項と同等である。

JIS C 4034-1

  回転電気機械−第 1 部:定格及び特性

備考  IEC 60034-1 : 1996, Rotating electrical machines−Part 1 : Rating and performance からの引用事

項は,この規格の該当事項と同等である。

ISO 8528-3 : 1993

  Reciprocating internal combustion engine driven alternating current generating sets−Part

3 : Alternating current generators for generating sets

ISO 8528-10 : 1998

  Reciprocating internal combustion engine driven alternating current generating sets−

Part 10 : Measurement of airborne noise by the enveloping method

3.

記号  電気装置の技術データの表示を行うため,IEC では用語“定格” (rated) と添え字“N”が用い

られている。機械装置の技術データの表示では,ISO では用語“呼び” (declared) と添え字“r”が用いら

れている。

したがって,この規格では,

“定格”の用語は電気関連の事項だけ適用する。それ以外では,

“呼び”の

用語をこの部全体を通して用いる。

f

d

:動的周波数(周波数偏差) (dynamic frequency・frequency deviation)

f

d, max

:最大瞬時周波数上昇  (maximum transient frequency rise)

f

d, min

:最大瞬時周波数降下  (maximum transient frequency drop)

f

do

:過周波数制限装置の作動周波数  (operating frequency of overfrequency limiting device)

f

ds

:過周波数制限装置の設定周波数  (setting frequency of overfrequency limiting device)

f

i

:無負荷周波数 (no-load frequency)

f

i, r

:定格無負荷周波数  (rated no-load frequency)

f

max

:最大許容周波数  (maximum permissible frequency)

f

r

:定格周波数 (declared frequency・rated frequency)

f

i, max

:最大無負荷周波数  (maximum no-load frequency)

f

i, min

:最小無負荷周波数  (minimum no-load frequency)

f

arb

:実際の出力時の周波数  (frequency at actual power)

f

ov

:負荷周波数 (overload frequency)

f

  :周波数の変動幅  (width of frequency oscillation)

I

k

:持続短絡電流  (sustained short-circuit current)

t  :時間 (time)

t

a

:総停止時間  (total stopping time)

t

b

:負荷準備時間  (load pick-up readiness time)


3

B 8009-5 : 2001

t

c

:負荷遮断後冷却運転時間  (off-load run-on time)

t

d

:発電装置燃料停止時間 (run-down time)

t

e

:負荷投入時間  (load pick-up time)

t

f, de

:負荷減少後の周波数整定時間  (frequency recovery time after load decrease)

t

f, in

:負荷増大後の周波数整定時間  (frequency recovery time after load increase)

t

g

:総回転立上がり時間  (total run-up time)

t

h

:回転立上がり時間 (run-up time)

t

i

:負荷遮断時遅れ時間  (on-load run-on time)

t

p

:始動準備時間  (start preparation time)

t

s

:負荷切替時間  (load switching time)

t

u

:遮断器投入時間 (interruption time)

t

U

:電圧整定時間  (voltage recovery time)

t

U, de

:負荷減少後の電圧整定時間  (voltage recovery time after load decrease)

t

U, in

:負荷増大後の電圧整定時間  (voltage recovery time after load increase)

t

v

:始動遅れ時間  (start delay time)

t

z

:自力運転到達時間 (cranking time)

t

o

:始動前潤滑油供給時間 (pre-lubricating time)

ν

f

:単位時間当たりの周波数設定範囲変化率  (rate of change of frequency setting)

ν

U

:単位時間当たりの電圧設定範囲変化率  (rate of change of voltage setting)

U

s, do

:下限調整電圧  (downward adjustable voltage)

U

s, up

:上限調整電圧  (upward adjustable voltage)

U

r

:定格電圧 (rated voltage)

U

rec

:整定電圧 (recovery voltage)

U

s

:設定電圧 (set voltage)

U

st, max

:最大定常電圧偏差  (maximum steady-state voltage deviation)

U

st, min

:最小定常電圧偏差  (minimum steady-state voltage deviation)

U

0

:無負荷電圧 (no-load voltage)

U

dyn, max

:負荷減少時の最大上方過渡電圧  (maximum upward transient voltage on load decrease)

U

dyn, min

:負荷増大時の最小下方過渡電圧  (minimum downward transient voltage on load increase)

Uˆ

max, s

:設定電圧の最大ピーク値  (maximum peak value of set voltage)

Uˆ

min, s

:設定電圧の最小ピーク値  (minimum peak value of set voltage)

Uˆ

mean, s

:設定電圧の最大及び最小ピーク値の平均値  (average value of the maximum and minimum peak value of set

  voltage)

Uˆ

mod, s

:電圧変調率 (voltage modulation)

Uˆ

mod, s, max

:電圧変調の最大ピーク  (maximum peak of voltage modulation)

Uˆ

mod, s, min

:電圧変調の最小ピーク  (minimum peak of voltage modulation)

U

:電圧の振幅  (width of voltage oscillation)

f

neg

:近似直線からの下方周波数偏差  (downward frequency deviation from linear curve)

f

pos

:近似直線からの上方周波数偏差  (upward frequency deviation from linear curve)

f  :定常周波数許容帯域  (steady-state frequency tolerance band)

f

c

:近似直線からの周波数偏差  (frequency deviation from a linear curve)

f

s

:周波数設定範囲  (range of frequency setting)

f

s, do

:下限周波数設定範囲  (downward range of frequency setting)

f

s, up

:上限周波数設定範囲  (upward range of frequency setting)

U  :定常電圧許容帯域  (steady-state voltage tolerance band)

U

s

:電圧設定範囲  (range of voltage setting)

U

s, do

:下限電圧設定範囲  (downward range of voltage setting)

U

s, up

:上限電圧設定範囲  (upward range of voltage setting)

∆δ

f

st

:周波数/出力特性偏差  (frequency/power characteristic deviation)

α

U

:定常電圧許容帯域変化率  (related steady-state voltage tolerance band)

α

f

:周波数許容帯域変化率  (related frequency tolerance band)

β

f

:定常周波数変化率  (steady-state frequency band)


4

B 8009-5 : 2001

δ

f

d

:瞬時の周波数変動率(初期周波数からの)

5.3.3 参照)

。  (transient frequency difference/from initial fre-

  quency)

δ

U

dyn

:瞬時の電圧偏差  (transient voltage deviation)

δ

f

dyn

:瞬時の周波数偏差(定格周波数からの)

5.3.4 参照)

。  (transient frequency deviation/from rated frequency)

δ

f

s

:周波数設定範囲変化率  (related range of frequency setting)

δ

f

s, do

:下限周波数設定範囲変化率  (related downward range of frequency setting)

δ

f

s, up

:上限周波数設定範囲変化率  (related upward range of frequency setting)

δ

f

st

:周波数ドループ (frequency droop)

δ

QCC

:横軸電流補償ドループこう配  (grade of quadrature-current compensation droop)

δ

s

:回転不整率 (cyclic irregularity)

δ

f

lim

:過周波数設定率  (overfrequency setting ratio)

δ

U

st

:定常電圧偏差  (steady-state voltage deviation)

δ

U

s

:電圧設定範囲変化率  (related range of voltage setting)

δ

U

s, do

:下限電圧設定範囲変化率  (related downward range of voltage setting)

δ

U

s, up

:上限電圧設定範囲変化率  (related upward range of voltage setting)

δ

U

2,0

:電圧不平衡率 (voltage unbalance)

4.

関連する規則及び追加要件

4.1

船級協会の規則に準拠する必要のある船上及び海上設備で使用する発電装置では,船級協会の追加

要件を適用する。注文者は,装置の注文前に,船級協会を指定する。

船級を取らない設備で使用する発電装置の追加要件は,個々の場合ごとに,受渡当事者間の合意によっ

て定める。

4.2

その他の公的機関の規則による特殊要件に適合する必要がある場合には,注文者は注文を行う前に,

その公的機関を指定する。

その他一切の要件は,受渡当事者間の合意によって定める。

5.

周波数特性  定常周波数特性は,主として,機関の調速機の性能によって異なる。

動的周波数特性,すなわち負荷の変化に対する応答は,すべてのシステム構成部品の複合動作によって

[例えば,

過給システムの形式を含む機関のトルクや,

負荷,

慣性,

減衰などの特性によって

5.3 を参照)

したがって,すべての関連構成部品の個々の設計によって異なる。発電装置の動的周波数動作は,発電機

の回転速度に直接関係することがある。

周波数特性の用語,記号及び定義については,5.1 から 5.3 による。


5

B 8009-5 : 2001

5.1

定常周波数動作

番号

用語

記号

定義

5.1.1

周波数ドループ

(frequency droop)

δ

f

st

定格無負荷周波数 f

i, r

と,呼び出力時の定格周波数 f

r

の差分と定格周波数との比率(

図 参照)。

100

r

r

r

,

i

st

×

f

f

f

f

δ

 (%)

5.1.2

周波数/出力特性曲線

(frequency/power characteristic curve)

無負荷と呼び出力間の出力範囲の定常出力曲線。発電

装置の有効出力に対して表示される(

図 参照)。

5.1.3

周波数/出力特性偏差

(frequency/power characteristic

deviation)

∆δ

f

st

無負荷と呼び出力間の出力範囲で,周波数/出力の近

似直線と実際の出力との最大偏差

と定格周波数 f

r

の比率(

図 参照)。

100

r

st

×

f

∆f

f

δ

 (%)

5.1.4

定常周波数変化率

(steady-state frequency band)

β

f

一定出力における平均周波数に対して,包絡線から求

めた周波数の変動幅

f

と,定格周波数 f

r

との比率。

100

r

×

f

f

f

β

 (%)

20%

の出力から呼び出力までの範囲で発生する

β

の最

大値を指定しなければならない。20%以下の出力では,
定常周波数変動率は高い値を示すことがあるが(

図 3

参照)

,同期は許容できる範囲内とする。

5.2

周波数設定パラメータ

番号

用語

記号

定義

5.2.1

周波数設定範囲

(range of frequency setting)

f

s

無負荷最高調整周波数と無負荷最低調整周波数との差
分(

図 参照)。

f

s

f

i, max

f

i, min

周波数設定範囲変化率

(related range of frequency setting)

δ

f

s

周波数の設定範囲。

定格周波数との比率で表す。

100

r

min

i,

max

,

i

s

×

f

f

f

f

δ

 (%)

5.2.1.1

下限周波数設定範囲

(downward range of frequency setting)

f

s, d0

呼び無負荷周波数と無負荷最低調整周波数との差分

図 参照)。

f

s, d0

f

i, r

f

i, min

下限周波数設定範囲変化率

(related downward range of frequency

setting)

δ

f

s, d0

周波数の設定下限。 
定格周波数との比率で表す。

100

r

min

i,

r

,

i

s,d0

×

f

f

f

f

δ

 (%)

5.2.1.2

上限周波数設定範囲

(upward range of frequency setting)

f

s, up

無負荷時最高調整周波数と呼び無負荷周波数との差分

図 参照)。

f

s, up

f

i, max

f

i, r

上限周波数設定範囲変化率

(related upward range of frequency

setting)

δ

f

s, up

周波数の設定上限。 
定格周波数との比率で表す。

100

r

r

i,

max

,

i

up

s,

×

f

f

f

f

δ

 (%)

5.2.2

単位時間当たりの周波数設定範囲
変化率

(rate of change of frequency setting)

ν

f

遠隔制御での周波数設定範囲変化率。周波数設定範囲
と定格周波数との比率を時間当たりで表した変化率。

(

)

100

r

min

i,

max

,

i

f

×

t

f

f

f

ν

 (%·s

1

)


6

B 8009-5 : 2001

5.3

動的周波数動作(図 参照)

番号

用語

記号

定義

5.3.1

最大瞬時周波数上昇(オーバーシュ

ート周波数)

(maximum transient frequency rise)

(overshoot frequency)

f

d, max

高出力から低出力への瞬時変化時に発生する最大周波

数。

備考  記号は,JIS B 8002-4 で規定するものと異な

る。

5.3.2

最大瞬時周波数降下(アンダーシュ
ート周波数)

(maximum transient frequency drop)

(undershoot frequency)

f

d, min

低出力から高出力への瞬時変化時に発生する最小周波
数。

備考  記号は,JIS B 8002-4 で規定するものと異な

る。

5.3.3

負荷増大時  (−)  及び負荷減少時

(

+)  の,それぞれの瞬時の周波数変

動率(初期周波数からの)

[transient frequency difference (from

initial frequency) on load increase

(

−) and on load decrease (+),

respectively]

δ

f

d

δ

f

d

δ

f

d

急な負荷の変化に続く調速過程のアンダーシュート

(又はオーバーシュート)周波数と初期周波数間の一
時的な周波数差分。定格周波数との比率で表す。

100

r

arb

min

,

d

d

-

×

f

f

f

f

δ

 (%)

100

r

arb

max

,

d

d

×

+

f

f

f

f

δ

 (%)

[マイナス  (−)  記号は,負荷増大後の周波数のアンダ
ーシュートを表し,プラス  (+)  の記号は負荷減少後の
オーバーシュートを示す。

備考 16.6 及び 16.7 で規定する作動限度値は,負

荷の増大では f

arb

f

i

の場合だけ,そして,負

荷減少では f

arb

f

r

の場合だけ有効である。

5.3.4

負荷増大時  (−)  及び負荷減少時

(

+)  の,それぞれの瞬時の周波数偏

差(定格周波数からの)

[transient frequency deviation (from

rated frequency) on load increase (

−)

and on load decrease (

+), respective-

ly]

δ

f

dyn

δ

f

dyn

δ

f

dyn

急な負荷の変化に続く調速過程のアンダーシュート
(又はオーバーシュート)周波数と定格周波数との一
時的な周波数差分。定格周波数との比率で表す。

100

r

r

min

,

d

dyn

-

×

f

f

f

f

δ

 (%)

100

r

r

max

,

d

dyn

×

+

f

f

f

f

δ

 (%)

したがって,瞬時周波数偏差は,電力消費装置の周波
数許容偏差内になければならない。かつ,特別に記述
する。

[マイナス  (−)  記号は,負荷増大後の周波数の

アンダーシュートを表し,プラス  (+)  の記号は負荷減
少後のオーバーシュートを示す。

5.3.5

周波数整定時間

(frequency recovery time)

t

f, in

t

f, de

指定された負荷の急な変化後の定常周波数帯域からの
振れから,周波数が指定の定常周波数許容帯域に整定
するまでの時間(

図 参照)。

5.3.6

定常周波数許容帯域

(steady-state frequency tolerance band)

f

負荷の増大又は減小後,周波数が,規定の調速範囲内
に到達するまでの定常周波数に対する合意された周波
数帯域。

周波数許容帯域変化率

(related frequency tolerance band)

α

f

定常周波数許容帯域と定格周波数との比率。

100

r

f

×

f

∆f

α

 (%)

6.

過周波数特性  過周波数特性の用語,記号及び定義は,6.1 から 6.4 による。

番号

用語

記号

定義

6.1

最大許容周波数(

1

)

(maximum permissible frequency)

f

max

発電装置製造業者によって指定される周波数。

周波数限度内の安全な領域にある(また,JIS B 8009-2
の 6.5.1 を参照)


7

B 8009-5 : 2001

番号

用語

記号

定義

6.2

過周波数制限装置の設定周波数

(setting frequency of overfrequency

limiting device)

f

ds

発電装置の設定制限周波数。 
この周波数を超えた場合,過周波数制限装置が作動す
る。 
備考  実際には,設定周波数の値の代わりに,許容過
周波数の値を指定する(JIS B 8009-2 の 6.5.2 参照)

6.3

過周波数設定率

(overfrequency setting ratio)

δ

f

lim

過周波数制限装置の設定周波数と定格周波数との差分
と定格周波数との比率。

100

r

r

ds

lim

×

f

f

f

f

δ

 (%)

6.4

過周波数制限装置の作動周波数(

2

)

(operating frequency of overfrequency

limiting device)

f

d0

規定の設定周波数。

過周波数制限装置が作動開始する周波数。

(

1

)

周波数限度(JIS B 8009-2 

3参照)とは,発電装置の機関及び発電機が,損傷の危険なく,運転を持続できる

計算上の周波数である。

(

2

)

任意の発電装置では,作動周波数は,発電装置の全慣性及び過周波数保護装置の設計によって異なる。

7.

電圧特性(図 参照)  発電装置の電圧特性は,主として,発電機の固有の設計及び自動電圧調整器

の性能による。

また,定常及び過渡周波数特性は共に,発電機の電圧に影響することがある。

電圧特性に関する用語,記号及び定義は,7.1 から 7.3 による。

7.1

定常電圧動作

番号

用語

記号

定義

7.1.1

定格電圧

(rated voltage)

U

r

定格周波数及び定格出力での,発電機端子の線間電圧。

備考  定格電圧とは,作動及び性能特性に対して,

製造業者が指定した電圧である。

7.1.2

設定電圧

(set voltage)

U

s

規定の運転を行うための線間電圧で,調整によって選
択される。

7.1.3

無負荷電圧

(no-load voltage)

U

0

定格周波数及び無負荷時の,発電機の端子の線間電圧。

7.1.4

定常電圧偏差

(steady-state voltage deviation)

δ

U

st

無負荷から定格出力までのすべての出力での定格周波
数及び指定力率での,定常状態における設定電圧から
の最大偏差と,定格電圧との比率。この場合,温度上

昇の影響が考慮される。定常電圧変動率は,次の式に
よる。

100

2

r

min

st,

max

st,

st

×

±

U

U

U

U

δ

 (%)

7.1.5

電圧不平衡率

(voltage unbalance)

δ

U

2,0

無負荷時の逆相又は零相電圧成分の正相電圧成分に対
する定格電圧との比率。

7.2

電圧設定特性

番号

用語

記号

定義

7.2.1

電圧設定範囲

(range of voltage setting)

U

s

無負荷から定格出力までのすべての負荷及び合意の力
率の範囲内で,定格周波数時に,発電機端子の調整可

能な電圧の最大上限及び最大下限間の範囲。

U

s

U

s, up

U

s, do

電圧設定範囲変化率

(related range of voltage setting)

δ

U

s

電圧設定範囲と定格電圧との比率。

100

r

do

s,

up

s,

s

×

U

∆U

∆U

U

δ

 (%)


8

B 8009-5 : 2001

番号

用語

記号

定義

7.2.2

下限電圧設定範囲

(downward range of voltage setting)

U

s, do

無負荷から定格出力までのすべての負荷及び合意の力
率の範囲内で,定格周波数時の発電機端子の定格電圧
と下限調整電圧との範囲。

U

s, do

U

r

U

s, do

下限電圧設定範囲変化率

(related downward range of voltage

setting)

δ

U

s, do

下限電圧設定範囲と定格電圧との比率。

100

r

do

s,

r

do

s,

×

U

U

U

U

δ

 (%)

7.2.3

上限電圧設定範囲

(upward range of voltage setting)

U

s, up

無負荷から定格出力までのすべての負荷及び合意の力
率の範囲内で,定格周波数時の発電機端子の定格電圧

と上限調整電圧との範囲。

U

S, up

U

S, up

U

r

上限電圧設定範囲変化率

(related upward range of voltage

setting)

δ

U

s, up

上限電圧設定範囲と定格電圧との比率。

100

r

r

up

s,

up

s,

×

U

U

U

U

δ

 (%)

7.2.4

単位時間当たりの電圧設定範囲変

化率

(rate of change of voltage setting)

ν

U

遠隔操作での電圧設定の変化率。次のように,電圧設

定範囲と定格電圧との比率を単位時間当たりの変化率
で表す。

(

)

100

r

do

s,

up

s,

U

×

t

U

U

U

ν

(%·s

1

)

7.3

動的電圧動作

番号

用語

記号

定義

7.3.1

負荷減少時の最大上方過渡電圧

(maximum upward transient voltage on

load decrease)

U

dyn, max

高い負荷から低い負荷への急な変化時に発生する最大

電圧。

7.3.2

負荷増大時の最小下方過渡電圧

(minimum downward transient voltage

on load increase)

U

dyn, min

低い負荷から高い負荷への急な変化時に発生する最小
電圧。

7.3.3

負荷増大時  (−)  及び負荷減少時

(

+)  の,それぞれの瞬時の電圧偏差

[transient voltage deviation on load

increase (

− ) and on load decrease

(

+), respectively]

δ

U

dyn

δ

U

dyn

負荷増大時の過渡電圧偏差とは,発電機が,定格周波
数及び通常の励磁制御下の定格電圧で駆動され,定格

負荷に切り替わる際の電圧降下と定格電圧との比率。

100

r

r

min

din,

dyn

×

U

U

U

U

δ

 (%)

負荷減少時の過渡電圧偏差とは,発電機が,定格周波
数及び通常の励磁制御下の定格電圧で駆動され,定格

負荷が急に遮断される際の電圧上昇と定格電圧との比
率。

100

r

r

max

din,

dyn

×

+

U

U

U

U

δ

 (%)

負荷の変化が上記の規定値と異なる場合は,負荷の変

化及びそのときの力率を指定する。

7.3.4

整定電圧

(recovery voltage)

U

rec

指定の負荷条件での,最大達成可能な定常電圧。

備考  整定電圧は,通常,定格電圧との比率で表さ

れる。この電圧は,通常,定常電圧許容帯域

(

U)  の範囲内である。負荷が定格負荷を超

える負荷の場合,整定電圧は飽和及び励磁機
/調整器の磁界の能力によって制限される

図 を参照)。


9

B 8009-5 : 2001

番号

用語

記号

定義

7.3.5

電圧整定時間

(voltage recovery time)

t

U

t

U, in

t

U, de

負荷が変化し始めた時点  (t

1

)

から,電圧が指定の定常

電圧許容帯域  (t

2

)

に復帰して,その状態を継続するま

での時間(

図 を参照)。

t

U

t

2

t

1

7.3.6

定常電圧許容帯域

(steady-state voltage tolerance band)

U

負荷の急な増大又は減少後の規定の調整時間内に,電

圧が到達する定常電圧についての合意の電圧帯域。別
途指定がない場合は,次の式による。

100

2

r

st

U

U

U

×

δ

定常電圧許容帯域変化率

(related steady-state voltage tolerance

band)

α

U

定常電圧許容帯域と定格電圧との比率。

100

r

U

×

U

∆U

α

 (%)

7.3.7

電圧変調率

(voltage modulation)

s

mod,

ˆ

U

基本発電周波数よりも低い周波数を持つ準周期電圧変
動(ピーク間の)と定格周波数と定常回転速度でのピ
ーク電圧の平均値との比率。

100

ˆ

ˆ

ˆ

ˆ

2

ˆ

min

,

s

mod,

max

,

s

mod,

min

,

s

mod,

max

,

s

mod,

s

mod,

×

U

U

U

U

U

 (%)

備考1.  これは,調整器,回転不整率又は断続的負

荷によって発生する周期的若しくは不定

期の外乱である。

2.

ライトの点滅は,電圧変調の特殊な場合で
ある(

図 11 及び 12 を参照)。

8.

持続短絡電流  持続短絡電流,I

k

は,電流作動式保護装置にとっては重要であるが,発電機端子の障

害に対して発電機製造業者が指定している理論値よりも,実際には低いことがある。実際値は,発電機と

障害発生地点間の回路のインピーダンスによって影響を受ける(ISO 8528-3 10.2 を参照)

9.

発電装置の性能に影響を及ぼす要因  発電装置の周波数及び電圧性能は,発電装置の出力及び構成部

品の特性によって異なる。

9.1

出力に影響を及ぼす要因  出力に関するその他の要因の中でも,次の要因は特に関係があり,発電

装置及び開閉装置の“サイズ指定”を行う際に,考慮しなければならない。

−  用途

−  接続する負荷の電力要件

−  負荷の力率

−  接続する電動機の始動特性

−  接続する負荷の不等率

−  断続負荷

−  非線形負荷の影響

開閉装置だけでなく,機関及び発電機の“サイズ指定”に際しては,接続する負荷の概要も考慮しなけ

ればならない。

9.2

過渡時周波数及び電圧に影響を及ぼす要因  発電装置の,急な負荷変動に対する過渡周波数及び電

圧特性は,次の要因の影響を受ける。

−  機関の排気ターボ装置

−  呼び出力での機関の正味平均有効圧力  P

me


10

B 8009-5 : 2001

−  調速機の動作

−  発電機の設計

−  発電機の励磁装置特性

−  電圧調整器の動作

−  発電装置全体の慣性モーメント

負荷の変化による発電装置の周波数及び電圧特性を示すためには,接続する負荷装置により与えられる

投入最大負荷又は遮断最大負荷を決定することが必要である。

9.3

段階的負荷投入  動的負荷に対する応答に関連するすべての影響を定量化することは実際にはでき

ないので,負荷投入の推奨値を,周波数の許容降下に基づいて指定する。正味平均有効圧力 P

me

が高い場

合,瞬時負荷投入は幾つかの段階に分けて行うことが通常必要である。

図 及び図 に,呼び出力での正

味平均有効圧力 P

me

に基づいて,投入される瞬時負荷投入の段階のガイド値を示す。したがって,注文者

は,特定の負荷のタイプ又は負荷の投入を明確にする必要があり,また発電装置製造業者はこれらを考慮

すべきである。

各段階の負荷投入の量及びその回数は,機関の大きさ,正味平均有効圧力,過給システム,燃焼方式,

調速機の形式,電圧調整器及び発電装置全体の回転慣性によって異なる。必要に応じて,これらの負荷投

入の量及びその回数は,受渡当事者間で合意しなければならない。必要な最小回転慣性の基準には,周波

数の許容降下,回転不整率及び,場合によっては,並列運転の場合の動作がある。

10.

回転不整率  回転不整率

δ

s

は,往復動内燃機関の不整によって発生する周期的回転速度の変動である。

つまり,一定負荷の下で,発電機の軸の平均角速度に対する最大角速度と最小角速度の差分の比である。

単機運転の場合,回転不整率は,対応する発電機電圧の変調と一致するので,次のように,発生した電圧

の変動を測定して求める。

s

mean,

s

min,

s

,

max

s

ˆ

ˆ

ˆ

U

U

U

δ

備考1.  弾性継手を機関と発電機の間に取り付け及び/又は慣性モーメントを変更して,機関の回転

不整率の測定値に対して,発電機の回転速度の回転不整率を変更することができる。

2.

機関トルクの不整率と発電機固有振動数の共振を防止するため,低回転速度(100min

1

から

180min

1

)の圧縮点火(ディーゼル)機関で並列運転する発電装置では,特別な考慮が必要

である(ISO 8528-3 の 11.を参照)


11

B 8009-5 : 2001

11.

始動特性  始動特性は,幾つかの要因,例えば,気温,機関の温度,始動用空気圧力,始動用蓄電池

の状態,潤滑油の粘度,発電装置の全慣性,燃料の質及び始動装置の状態などによって異なる。これらの

要因は,受渡当事者間の合意による(

図 を参照)。

始動特性に関する用語,記号及び定義は,11.1 から 11.10 による。

番号

用語

記号

定義

11.1

負荷投入時間

(load pick-up time)

t

e

始動指令から規定の負荷が接続されるまでの時間。

t

e

t

p

t

g

t

s

11.2

始動遅れ時間

(start delay time)

t

v

始動を開始する基準に達してから始動指令を出すまで

の時間(特に,自動始動式の発電装置の)

。この時間は,

適用される発電装置によって変わることはない。この
時間の正確な値は,注文者の責任であり,また注文者

によって決定される,又は必要に応じて,公的機関の
特殊要件によって決定される。この時間は,例えば,
主電源装置がごく短時間故障した場合の始動を防止す

るために規定される。

11.3

遮断器投入時間

(interruption time)

t

u

始動を開始する基準に達してから規定の負荷が投入さ
れるまでの時間。

t

u

t

v

t

p

t

g

t

s

t

v

t

e

この時間は,自動始動式発電装置では,特に考慮しな
ければならない(11.1 を参照)

11.4

始動準備時間

(start preparation time)

t

p

始動指令から自力運転が開始されるまでの時間。

11.5

始動前潤滑油供給時間

(pre-lubricating time)

t

0

特定の機関で,自力運転が開始される前に油圧を上げ

るために必要な時間。この時間は,小型の発電装置で
は通常ゼロであり,これらの装置では予潤滑を通常必
要としない。

11.6

自力運転到達時間

(cranking time)

t

z

機関が回転を開始してから,点火回転速度(始動回転
速度)に到達するまでの時間。

11.7

回転立上がり時間

(run-up time)

t

h

機関が回転を開始してから,定格回転速度にはじめて
到達するまでの時間。

11.8

総回転立上がり時間

(total run-up time)

t

g

機関が回転を開始してから,規定の出力を供給する準
備が整うまでの時間。この場合,一定の周波数及び電
圧の許容値を考慮に入れる。

11.9

負荷準備時間

(load pick-up readiness time)

t

b

始動指令から規定の出力を供給する準備が整うまでの
時間。この場合,一定の周波数及び電圧の許容値を考
慮に入れる。

t

b

t

p

t

g

11.10

負荷切替時間

(load switching time)

t

s

規定の負荷を投入する準備が整った時間から,その負

荷が投入されるまでの時間。

12.

停止特性(図 10 参照)  停止時間特性に関する用語,記号及び定義は,12.1 から 12.4 による。

番号

用語

記号

定義

12.1

負荷遮断時遅れ時間

(on-load run-on time)

t

i

停止指令が出されてから負荷が遮断されるまでの時間
(自動装置)

12.2

負荷遮断後冷却運転時間

(off-load run-on time)

t

c

負荷が遮断されてから,発電装置の停止信号が発電装
置に出されるまでの時間。この時間は,また“冷却運
転時間”とも呼ばれる。


12

B 8009-5 : 2001

番号

用語

記号

定義

12.3

発電装置燃料停止時間

(run-down time)

t

d

発電装置の燃料停止信号が出されてから,発電装置が
完全に停止するまでの時間。

12.4

総停止時間

(total stopping time)

t

a

停止指令が出されてから,発電装置が完全に停止する
までの時間。

t

a

t

i

t

c

t

d

13.

並列運転

13.1

有効電力負荷分担(図 参照)

13.1.1

有効電力負荷分担に影響を及ぼす要因  有効電力負荷分担は,次の 1 つ又は 2 つ以上の要因によっ

て影響を受けることがある。

−  調速機のドループ特性

−  機関及びその調速機の動的動作

−  継手の動的動作

−  発電機の動的動作,この場合,接続されている系統又は注文者の装置の特性を考慮する。

−  自動電圧調整器の特性

13.1.2

計算方法  差分,

P

i

は,個々の発電装置によって供給される電力の割合と,理想的な周波数特性

ですべての発電装置によって供給される総出力の割合との間の比率で表示され,次式による。

100

1

r,

1

r,

×

÷÷

÷

÷

÷

÷

ø

ö

çç

ç

ç

ç

ç

è

æ

å

å

n

j

j

n

j

j

i

i

i

P

P

P

P

∆P

 (%)

ここで,

n: 並列運転している発電装置の数

i: すべての並列運転発電装置のグループ内にあると思われる

個々の発電装置を識別する指標

P

i

個々の発電装置の有効電力

P

r, i

個々の発電装置の定格有効電力

ΣP

j

並列運転発電装置の有効電力の和

ΣP

r, j

並列運転発電装置の定格有効電力の和

最適な有効電力負荷分担が総定格有効電力発生時に達成される場合,特定の発電装置の有効電力負荷分

担の最大の偏りは,その定格有効電力の 20%から 100%までの範囲で,機関の調速機の設定に変更がない

とき発生する。自動有効電力負荷分担システムが採用されている場合,有効電力の偏りは,機関の調速機

特性だけで得られる値に比べて,少なくすることができる。並列運転を行う発電装置間で出力に偏りがあ

る場合に,逆電力で発電機が回されるのを防止するため,適切な注意,例えば,逆電力継電器などが必要

である。

13.1.3

有効電力負荷分担の例  表 を参照。


13

B 8009-5 : 2001

表 1  有効電力負荷分担の例  (cos

φ

=0.8)

発電
装置

定格出力

P

r, i

å

=

n

j

j

P

1

r,

出力

P

i

å

=

n

j

j

P

1

,

i

i

i

P

P

P

r,

p

,

å

å

=

=

=

n

j

j

n

j

j

P

P

P

1

r,

1

p

,

s

P

i

   kW  kW kW kW

%

%

%

1 1

400  1

200 275  900

68.8

75

−6.2

 2  400

300

75

0

 3  400

325

81.3

+6.3

2 1

400

900 335  675

83.8

75

+8.8

 2  300

210

70

−5

 3  200

130

65

−10

備考  一定のハンチングに起因する出力の偏りは,有効電力負荷分担の許容範囲に含まれる。負荷が

瞬時に変化する場合は,有効電力負荷分担の定常時の偏り及びハンチングの値を一時的に超過
することがある。

13.1.4

試験方法  定格出力運転時にシステムが力率 (cos=

φ

) 0.8

として,無効電流を最小限にし,出力を

均等に,すなわち,P

i, p

P

s, p

となるように調整する。その後,出力を 100%から 20%に削減して,この出

力範囲内で発生する最大の偏りを

と見なす。手動による調整,例えば,機関の回転速度/調速機の制御

などをこの試験中に行ってはならない。

13.2

無効電力負荷分担

13.2.1

無効電力負荷分担に影響を及ぼす要因  無効電力負荷分担は,次の 1 つ又は 2 つ以上の要因によっ

て影響を受けることがある。

−  横軸電流補償電圧ドループ勾配  (

δ

Q

cc

)

−  均圧線連結装置による安定化

−  自動無効電力負荷分担の制御

−  自動電圧調整器の特性

13.2.2

計算方法  差分,

Q

i

は,個々の発電装置によって供給される無効電力の割合と,理想的な電圧ド

ループ特性でのすべての発電装置によって供給される総無効電力の割合との間の比率で表示され,次式に

よる。

100

1

r,

1

r,

×

÷

÷

÷

÷

÷

ø

ö

ç

ç

ç

ç

ç

è

æ

å

å

n

j

j

n

j

j

i

i

i

Q

Q

Q

Q

∆Q

 (%)

ここに,

n: 並列運転している発電装置の数

i: すべての並列運転発電装置のグループ内にあると思われ

る個々の発電装置を識別する指標

Q

i

個々の発電装置の無効電力

Q

r, i

個々の発電装置の定格無効電力

ΣQ

j

並列運転発電装置の無効電力の和

ΣQ

r, j

並列運転発電装置の定格無効電力の和

最適な無効電力負荷分担が総定格無効電力発生時に達成される場合,特定の発電装置の無効電力負荷分

担の最大の偏りは,その定格無効電力の 20%から 100%の無効電力範囲での電圧制御基準値の設定に変更

がないとき発生する。正確な無効電力負荷分担は,例えば,次により行うことができる。

−  横軸電流補償電圧ドループのこう配


14

B 8009-5 : 2001

−  均圧線連結装置

−  自動無効電力負荷分担の制御

13.2.3

無効電力の負荷分担の例  表 を参照。

表 2  無効電力負荷分担の例  (cos

φ

=0.8)

発電
装置

定格無 
効電力

Q

r, i

å

=

n

j

j

Q

1

r,

無効電力

Q

i

å

=

n

j

j

Q

1

,

i

i

i

Q

Q

∆Q

r,

p

,

å

å

=

=

n

j

j

n

j

j

Q

Q

∆Q

1

r,

1

p

,

s

Q

i

   kvar  kvar kvar kvar

%

%

%

1 1

300  900  206  675

68.7

75

−6.3

 2  300

225

75

0

 3  300

244

81.3

+6.3

2 1

300  675  251  507

83.7

75

+8.7

 2  225

158

70.2

−4.8

 3  150

98

65.3

−9.7

備考  出力が急に変化する場合,無効電力負荷分担の定常時の偏り及びハンチングの許容値を一時的

に超過してもよい。

13.3

並列運転動作に対する影響  次の要因は,並列運転動作に影響することがある。

−  調速機のドループ特性

−  機関及びその調速機の動的動作

−  継手の動的動作

−  発電機の動的動作,この場合,接続されている主電源装置又はその他の並列運転発電機の互いの反応

が考慮される。

−  自動電圧調整器の特性

−  自動電圧調整器 (AVR) の横軸補償電圧ドループ  (

δ

Q

cc

)

のこう配

13.4

出力の定格  出力の定格の基準は,JIS B 8009-1 による。並列運転では,調速目的で追加出力が必要

でない場合(主電源との並列運転)でも,発電装置の定格出力を超過してはならない。

14.

定格銘板  発電装置には,次に示す定格銘板を添付する。

a)

装置用の定格銘板

これには,少なくとも次に示す情報を示す。

1)

“発電装置  JIS B 8009”の文言

2)

製造業者の名前又はマーク

3)

装置の製造番号

4)

装置の製造年

備考  小出力装置で,製造番号などをもとに製造年が特定できる場合には,製造年を省略してもよい。

5)

定格出力 (kW)。これには,JIS B 8009-1 13.に従って,COP,PRP 又は LTP を添えて表示する。

6)

JIS B 8009-1 7.

に従った性能分類

7)

定格力率

8)

設置場所の海抜最大高度 (m)

9)

最高大気温度  (℃)

10)

定格周波数 (Hz)

11)

定格電圧 (V)


15

B 8009-5 : 2001

12)

定格電流 (A)

13)

質量 (kg)

b)

機関用の定格銘板

c)

JIS C 4034-1

及び ISO 8528-3 14.に従った発電機用の定格銘板

d)

開閉装置が発電装置の構成部品である場合は,開閉装置の定格銘板

備考1.  図13は発電装置の定格銘板の例を示す。

2.

 10kW

未満の定格のユニットは,1 枚の定格銘板に情報を併せて表示してもよい。

15.

発電装置の性能に影響を与えるその他の要因

15.1

始動方式  発電装置の大きさ,設計及び用途に応じ,動力源によって異なった始動方式が用いられ

る。

−  機械式(例えば,クランクを回して始動)

−  電気式(例えば,電気式始動モータ)

−  空気式(例えば,シリンダへの圧縮空気投入又は空気式始動モータ)

15.2

非常停止方式  発電装置の設計及び用途に応じ,停止信号によって異なった非常停止方式が用いら

れる。

−  機械式

−  電気式

−  空気式

−  油圧式

15.3

燃料供給  いかなる運転条件下においても満足に運転できるように,発電装置の燃料供給を設計す

る。さらに,安全に対する要件(例えば,火災及び爆発の防止)を考慮することが望ましい。燃料の保管

は,それぞれの国の公的機関が定めた該当する規則に適合していなければならない。

15.4

燃焼空気  燃焼に必要な空気の性状を考慮して,フィルタの性能を決める。

15.5

排気装置  排気装置は許容される排気の背圧(機関製造業者によって決められる)及び要求される

騒音減衰に従って,設計される。次の基準が重要である。

−  固体音の遮音

−  断熱及び被覆(放熱,壁の貫通,接触防止)

−  膨張に対する寸法補償

−  水抜き

−  水進入の予防

−  排気爆発の防止

−  排気出口端部の形状(例えば,風の方向及び鳥類に対する保護)

−  支持

−  排出物

15.6

冷却及び室内換気  機関,発電機及び開閉装置の冷却の形式は,換気及び空気吸入と同様に,設備

の建屋を設計するときに,定置式発電プラントにとって特に重要である。

建屋の設計に際しては,

発電装置の必要な技術データは発電装置製造業者から入手しなければならない。

15.7

監視  発電プラントの監視の範囲は次による。

−  考えられている使用方法


16

B 8009-5 : 2001

−  運転の形態

−  発電装置の大きさ及び形式

−  消費者の使用装置からの要件

−  製造業者の要件

−  注文者の要件

上記の基準を考慮して,監視装置は使用及び運転のための用意を確実にするように選定される。

15.8

騒音  騒音がある値に制限されるならば,計画段階において,受渡当事者間で特別の合意がされな

ければならない。移動式の発電装置において,騒音レベル測定が合意されているならば,測定は製造業者

の工場において,近接場により行うことが望ましい。

備考1.  音源の空気音の測定方法は ISO 8528-10による。また,JIS B 8005によってもよい。

2.

実際,長距離場で費用のかかる測定を行っても,近接場による測定と大きな相違はない。定

置式装置の場合と同様に,騒音減衰の処置は通常設置場所において行われ,製造業者の工場

での騒音レベルの測定は騒音減衰なしで行うことができる。発電装置の騒音減衰が必要なら

ば,測定は移動式発電装置に対して行ってもよい。

15.9

継手  継手は,次の項目により影響を受けるねじり振動に起因する応力を考慮して選択する。

−  全負荷出力までの出力

−  機関及び発電機の慣性モーメント

−  短絡トルク

−  軸心誤差

最大短絡トルクは,発電機端子における二相短絡の結果として発生する。

しかしながら,多くの場合,発電機の慣性モーメントは機関の慣性モーメントと比較するとかなり大き

いため,継手にかかるトルクは連続出力トルクよりかなり小さいか同程度であるといえる。発電装置製造

業者は,部品の整合性を考慮して設計する。

15.10

振動  発電装置製造業者は,発電装置の振動系(機関−継手−発電機−基礎フレーム)に対し,常

用運転範囲において,振動特性が危険範囲外にあり,安全であることを確認する。発電所のその他の部品

(例えば,排気装置又は基礎)によって生じる振動についても考慮する。

15.10.1

ねじり振動  JIS B 8002-5 によって発電装置のねじり振動解析を決める。

発電装置製造業者は,ねじり振動は危険範囲外にあり,安全であることを確認する。

前もって契約で合意されている場合には,発電装置製造業者は,ねじり振動の計算を行い,更に測定を

行う。ねじり振動の測定及び/又は計算結果は,発電装置製造業者,機関製造業者及び駆動される機械の

製造業者の間において合意され,更に必要な場合には,公的機関及び/又は船級協会の検査を受ける。

15.10.2

線形振動

15.10.2.1

動的曲げ変形  動的曲げ変形は,機関−継手−発電機から構成される回転系において,燃焼及び

慣性力の影響又は発電機の磁気荷重の影響によって発生するため,個々の部品及び基礎フレームの設計時

に,それを考慮する。

15.10.2.2

構造的振動

15.10.2.2.1

一般  ねじり振動及び線形振動とは別に,機関の往復動慣性力及びトルクに起因する発電装置

の振動が存在する。

発電装置製造業者は,互いに相関する部品の整合性について,個々の部品の最大許容振動速度を超えな

いようにする。


17

B 8009-5 : 2001

15.10.2.2.2

測定位置及び測定条件  測定は軸受の水平方向及び/又は垂直方向で行う。

軸受に接近できない場合又は 1 軸受の交流発電機の場合には,測定は軸受のケーシングで行う。

振動速度の測定は,発電装置製造業者の試験台にて定格出力で適正に行うことが望ましい。そして,可

能ならば設置場所の据付けを模擬した条件で行うのがよい。

この試験において定格出力を負荷できない場合には,可能な最大出力を負荷する。

15.11

基礎  基礎又は支持表面の寸法については,静的及び動的荷重のデータは発電装置製造業者から入

手するのがよい。周囲への不釣合い慣性力の影響を低減するためには,適切な弾性支持が必要である。

設置場所におけるケーブル,配管などに必要な開口部を考慮する。弾性支持が使用されているならば,

ケーブル及び配管にはフレキシブル継手を用いる。

16.

性能分類に対する作動限度値  表 に記載されている作動限度値は,JIS B 8009-1 にて与えられるよ

うに,発電装置の電圧動作及び周波数動作にとって非常に重要な特性を決定するので,満足しなければな

らない。個々の性能分類の数値は,個々の部品相互の整合性をもつように選択する。

性能分類のすべての限度値を満足するように,発電装置の性能分類を選択する。

備考  注文者は,その要件を満足する最低の性能分類を選択することが望ましい。


18

B 8009-

5 : 2

001

表 3  作動限度値

番号

パラメータ

記号

単位

参照

作動限度値

性能分類

G1

G2

G3

G4

16.1

周波数ドループ

δ

f

st

 %

5.1.1

≦8

≦5

≦3 AMC(

1

)

16.2

定常周波数変化率

β

f

 %

5.1.4

≦2.5

≦1.5(

2

)

≦0.5 AMC

16.3

下限周波数設定範囲変化率

δ

f

s, do

 %

5.2.1.1

≧ (2.5+

δ

f

st

) AMC

16.4

上限周波数設定範囲変化率

δ

f

s, up

 %

5.2.1.2

≧+2.5(

3

) AMC

16.5

単位時間当たりの周波数設定範囲変化率

ν

f

 %·s

−1

5.2.2 0.2

∼1 AMC

16.6

初期周波数からの瞬時の周波数変動率

δ

f

d

 %

5.3.3

A

 100%

の瞬時負荷減少

≦+18

≦+12

≦+10

瞬時負荷増大(

4

)(

5

)

≦− (15+

δ

f

st

)(

4

)

≦− (10+

δ

f

st

)(

4

)

≦− (7+

δ

f

st

)(

4

)

16.7

定格周波数からの瞬時の周波数偏差

δ

f

dyn

 %

5.3.4

A

 100%

の瞬時負荷減少

≦+18

≦+12

≦+10

瞬時負荷増大(

4

)(

5

)

≦−15(

4

)

≦−10(

4

)

≦−7(

4

)

≦−25(

5

)

≦−20(

5

)

≦−15(

5

)

16.8

周波数整定時間

t

f, in

 s

5.3.5

≦10(

6

)

≦5(

6

)

≦3(

6

) AMC

t

f, de

≦10(

4

)

≦5(

4

)

≦3(

4

)

16.9

周波数許容帯域変化率

α

f

 %

5.3.6

3.5

2 2 AMC

16.10

定常電圧偏差

δ

U

st

 %

7.1.4

≦±5

≦±2.5

≦±1 AMC

≦±10(

7

)

≦±1(

8

)

16.11

電圧不平衡率

δ

U

2,0

 %

7.1.5

1(

9

)

1(

9

)

1(

9

)

1(

9

)

16.12

電圧設定範囲変化率

δ

U

s

 %

7.2.1

±5 AMC

16.13

単位時間当たりの電圧設定範囲変化率

ν

U

 %·s

−1

7.2.4 0.2

∼1 AMC

16.14

瞬時の電圧偏差

%

7.3.3

A

 100%

の瞬時負荷減少

δ

U

dyn

≦+35

≦+25

≦+20

瞬時負荷増大(

4

)(

5

)

δ

U

dyn

≦−25(

4

)

≦−20(

4

)

≦−15(

4

)

16.15

電圧整定時間(

10

)

t

U, in

 s

7.3.5

≦10

≦6

≦4 AMC

t

U, de

≦10(

4

)

≦6(

4

)

≦4(

4

)

16.16

電圧変調率(

11

)(

12

)

Uˆ

mod, s

 %

7.3.7 AMC

0.3(

13

)(

14

) 0.3(

14

) AMC

16.17

有効電力負荷分担(

15

)

P %

13.1

A

呼び定格の 80%から 100%の間

≦±5

≦±5

呼び定格の 20%から 80%までの間

≦±10

≦±10


19

B 8009-

5 : 2

001

番号

パラメータ

記号

単位

参照

作動限度値

性能分類

G1

G2

G3

G4

16.18

無効電力負荷分担

Q %

13.2

≦±10

≦±10 AMC

呼び定格の 20%から 80%までの間

(

1

) AMC

=受渡当事者間の合意による。

(

2

)

単シリンダ機関又は 2 シリンダ機関搭載の発電装置の場合,値は最大 2.5 までとしてよい。

(

3

)

並列運転が必要でない場合は,回転速度又は電圧の設定は,固定設定も許容する。

(

4

)

発電装置が排気ターボ過給機関搭載の場合,

図 及び図 に従って,最大可能な出力投入ステップを用いるとともに,これらのデータを適用する。

(

5

)

火花点火ガス機関用。

(

6

)

規定値は,100%の負荷遮断した場合だけの基準値である。したがって,無負荷トルクは発電装置の機械的損失だけに限定されるため,整定時間は発電装置の全慣性モーメント及び機

械的効率だけに依存するが,機関のアプリケーション及び/又は形式によって大きく変動することがある。

(

7

)

最大 10kVA までの小型装置用。

(

8

)

同期発電機を並列運転する発電装置の最低要件で,無効電流特性を考慮しなければならない場合には,周波数の変動範囲は 0.5%以下でなければならない。

(

9

)

並列運転の場合,これらの値は 0.5 に下げる。

(

10

)

別途規定がない場合,電圧整定時間を計算するために用いる許容帯域は,2×

δ

U

st

×

100

r

U

に等しい。

(

11

)

定常限度値には含まない作動限度値。

(

12

)

機関が駆動する発電機のねじり振動によって,電圧調整が限度値を超過しそうな場合は,発電機の製造業者は,必要に応じて協力して,その振動を削減するか,又は特殊な励磁制御

装置を取り付けなければならない。

(

13

)

単シリンダ機関又は 2 シリンダ機関搭載の発電装置の場合,値は±2 の範囲である。

(

14

)

輝度の変化によって明かりがちらつく場合,目の知覚できる最高値は,

10

mod

ˆ

U

0.3%

の刺激をしきい値とする 10Hz の電圧変動である。

10

mod

ˆ

U

の任意の作動限度値は,10Hz の正弦電圧変動に関係している。振幅 a

f

の周波数 での電圧変動では,等価の 10Hz の振幅は次式による。

a

10

g

f

×a

f

ここで,g

f

は,a

f

に対応する重み係数であり,

図 12 による。

すべての電圧変動のハーモニクスを考慮した場合,振幅は,次式で表される等価の 10Hz 電圧変調に対応する。

å

=

n

i

i

i

a

g

U

1

f,

2

f,

2

10

mod

ˆ

(

15

)

許容範囲を用いた場合,並列運転を行う発電装置の有効の呼び負荷又は無効の呼び負荷の量は,許容値だけ減少する。


20

B 8009-5 : 2001

備考  発電装置の出力限度は,発電機の効率を考慮のうえ,往復動内燃機関の出力限度例えば全負荷出力による。

図 1  周波数/出力特性と周波数設定範囲


21

B 8009-5 : 2001

図 2  周波数/出力特性の近似直線からの周波数偏差

図 3  定常周波数変動率


22

B 8009-5 : 2001

図 4  動的周波数動作

図 5  過渡電圧特性,横軸電流補償なし


23

B 8009-5 : 2001

図 6  最大瞬間投入負荷率と呼び出力での正味平均有効圧力 P

me

の関係(サイクル機関)

図 7  最大瞬間投入負荷率と呼び出力での正味平均有効圧力 P

me

の関係(サイクル高速機関)


24

B 8009-5 : 2001

図 8  始動特性

図 9  並列運転時の負荷分担


25

B 8009-5 : 2001

図 10  停止特性

図 11  正規周波数における 10Hz の振幅 a

10

の電圧変調(16.16 参照)


26

B 8009-5 : 2001

図 12  輝度の変化による等価知覚を示す曲線

f

10

f

a

a

図 13  発電装置の定格銘板の例


 

27

B 8009-

5 : 2

001

附属書(参考)  JIS と対応する国際規格との対比表

JIS B 8009-5 : 2001

  往復動内燃機関駆動発電装置−第 5 部:発電装置

ISO 8528-5 : 1993

  往復動内燃機関駆動発電装置−第 5 部:発電装置

(I) JIS

の規定 (II)

国際規格番

(III)

国際規格の規定 (IV) JIS と国際規格との技術的差異の項目ご

との評価及びその内容

表示箇所:本体,附属書

表示方法:点線の下線又は実線の側線

(V) JIS

と国際規格との技術的差

異の理由及び今後の対策

項目番号

内容

項目番号

内容

項目ごとの

評価

技術的差異の内容

1.

適用範囲

発電装置の用語の定義と

設計上の基準

ISO 8528

Part 5

1.

IDT

2.

引用規格

2.

引用規格が,旧版を参照

している。

MOD

/変更

引用規格を最新版に変更した。

空気音の測定に関する規

格が,引用されていない。

MOD

/追加

JIS B 8005

及び ISO 8528-10 

引用規格として追加した。

3.

記号

3.

 IDT

4.

関連する規則

及び追加要件

5.

周波数特性

5.

 IDT

6.

過周波数特性

6.

 IDT

7.

電圧特性

7.

 IDT

8.

持続短絡電流

8.

 IDT

9.

発電装置の性

能に影響を及ぼ

す要因

9.

 IDT

10.

回転不整率

10.

 IDT

11.

始動特性

11.

 IDT

12.

停止特性

12.

 IDT

13.

並列運転

13.

 IDT


28

B 8009-

5 : 2

001

(I) JIS

の規定 (II)

国際規格番

(III)

国際規格の規定 (IV) JIS と国際規格との技術的差異の項目ご

との評価及びその内容

表示箇所:本体,附属書

表示方法:点線の下線又は実線の側線

(V) JIS

と国際規格との技術的差

異の理由及び今後の対策

項目番号

内容

項目番号

内容

項目ごとの

評価

技術的差異の内容

14.

定格銘板

発電装置の定格銘板

14.3)

装置の製造年 MOD/追加

小出力装置で,製造番号などを

もとに製造年が特定できる場

合には,製造年を省略できるよ

うに追加した。

小出力装置の場合には,必ずしも製

造番号を付けないため,装置の製造

番号などをもとに,製造年が識別で

きるトレーサビリティが確保され

ていれば,装置の製造年を省略でき

るように追加した。

15.

発 電 装 置 の

性能に影響を与

えるその他の要

15.8

騒音 MOD/追加

音源の空気音の測定方法に,

JIS B 8005

を追加した。

基本的に同じ測定方法であり,国際

規格からの実質的な変更はない。

16.

性 能 分 類 に

対する作動限度

16.

 IDT

JIS

と国際規格との対応の程度の全体評価:MOD

備考1.  項目ごとの評価欄の記号の意味は,次のとおりである。

      − IDT ……………  技術的差異がない。 
      − MOD/追加  ……  国際規格にない規定項目又は規定内容を追加している。

      − MOD/変更  ……  国際規格の規定内容を変更している。

2.

  JIS

と国際規格との対応の程度の全体評価欄の記号の意味は,次のとおりである。

      − MOD…………… 国際規格を修正している。 

 
 
 
 
 
 


29

B 8009-5 : 2001

JIS B 8009-5

  原案作成委員会  構成表

氏名

所属

(委員長)

古  林      誠

日本内燃機関連合会(元横浜国立大学)

(主査)

丸  山  幸  廣

株式会社新潟鐵工所原動機カンパニープラント技術部

(幹事)

岡  野  幸  雄

ダイハツディーゼル株式会社技術第一部

(副幹事)

柏  原  久  義

三菱重工業株式会社汎用機・特車事業本部エンジン・ターボ技術部

(委員)

荒  木  基  暁

社団法人日本内燃力発電設備協会技術部

今  井      清

日本内燃機関連合会(元 ISO 対策内燃機関委員会委員長)

鈴  木  良  治

社団法人日本陸用内燃機関協会技術部

染  谷  常  雄

武蔵工業大学工学部

中  川  良  治

日本コージェネレーションセンター調査部

中  原  茂  樹

社団法人日本電機工業会技術部

橋  本      進

財団法人日本規格協会技術部

保  科  幸  雄

社団法人日本内燃力発電設備協会技術部

深  山  勝  範

日本コージェネレーションセンター調査部

八  木  康  雄

日本コージェネレーションセンター(福島工業高等専門学校)

大  崎  誠  一

川崎重工業株式会社機械事業部舶用機械部

駒  田  秀  朗

株式会社ボッシュ・オートモーティブ・システム開発部門

遠  坂      茂

ヤンマーディーゼル株式会社特機事業本部開発部

畑      継  徳

株式会社クボタエンジン事業部エンジン技術部

花  房      真

三井造船株式会社機械・システム事業本部機械工場

林      潤  一

株式会社ディーゼルユナイテッド技術部

藤  野  誠  治

日野自動車株式会社パワートレーン RD 部

三  浦  耕  市

三菱自動車株式会社トラック・バス技術センター

森  内  敬  久

いすゞ自動車株式会社パワートレーン第二開発室

渡  邊  欣一郎

株式会社 IPA 応用商品開発グループ

合  田  泰  規

大阪ガス株式会社営業技術部

川  合  雄  二

社団法人日本建設機械化協会

久  米  領  平

財団法人日本船舶標準協会

佐  藤  穎  生

社団法人火力原子力発電技術協会調査局

庄  司  不二雄

東京ガス株式会社エネルギー技術部

高  木      一

電気事業連合会工務部

田  口  史  樹

財団法人日本海事協会機関部

半  田      進

社団法人火力原子力発電技術協会調査局

森      直  司

電気事業連合会工務部

(関係者)

辻          充

社団法人日本陸用内燃機関協会

福  田      実

財団法人日本規格協会技術部

二  宮  元  行

三菱重工業株式会社汎用機・特車事業本部エンジン・ターボ技術部

福  原      圭

三井造船株式会社機械・システム事業本部機械工場

(事務局)

青  木  千  明

日本内燃機関連合会(ISO 対策内燃機関委員会委員長)

田  山  経二郎

日本内燃機関連合会

上  原  由  美

日本内燃機関連合会

備考  ○印の付いている者は,分科会委員を兼ねる。

      #印の付いている者は,分科会委員を示す。