電子ブレーカーとは|電子ブレーカーの特徴と仕組み

電子ブレーカーと
通常のブレーカーの違い

通常のブレーカーは熱動式と呼ばれており、2種類の金属の膨張率の違いで電気を遮断する仕組みです。電気を安心して使用するための安全装置であり、規定を超えた電力使用などによる、電気回路に異常が起きた際に、電線を守ることを目的とします。それに対し、電子ブレーカーとは実際に流れる電流値とその時間をCPU(中央処理装置)で制御することで、規定以上の電力を使用した場合でもすぐに遮断されず、適切なタイミングで電気の遮断を行うブレーカーです。また、JIS規格の許容最大まで使用できるように作られているため、お客様の設備の稼働状況を測定し、最適な電子ブレーカーを設置することで、電力会社との契約容量を変更でき、電気の基本料金を平均50%削減することができます(※ただし高圧契約は設置不可)。

電子ブレーカー製品画像

電子ブレーカーの仕組み

電子ブレーカーとは、実際の電流値とその時間を計測するCPUが内蔵されたもので、JIS規格の許容範囲最大まで使用できるようにプログラムされています。例えば、定格の150~190%の電流値でもブレーカーが電流を遮断するまで30分の猶予があります。 規格の最大値で作動する電子ブレーカーとメインブレーカーの容量で契約電力を決める主開閉器契約を組み合わせることで、大幅な電気基本料金の削減が可能となります。
また、お客様の設備の稼働状況を細かく調査し、絶対に遮断しない容量のブレーカーをご提案させていただきますので、安全面に関しても安心して導入いただけます。

電子ブレーカーの動作特性

電子ブレーカーの動作特性のグラフ

通常のブレーカーの仕組み

通常のブレーカーは「熱動式」と呼ばれています。二種類の金属を張り合わせたバイメタルという合金を使用しており、電気が流れることで生じる熱を利用した膨張率の違いにより遮断する仕組みです。
例えば、皆様のご家庭で定格40Aのブレーカーが設置されているとして、短時間であれば40A以上の電流が流れても遮断するとは限りません。通常のブレーカーはこのように非常に曖昧な動作をするので、定格以上の電流が流れても決められた時間内に遮断すればよいとJIS規格でその範囲が決められています。
JIS規格とはJapanese Industrial Standardsの略で、日本の工業製品に関する規格や測定法などが定めている日本における国家規格です。

通常のブレーカーの仕組み

  • 1.金属は熱くなると膨張しますが、
    その膨張率は金属により異なります。

    金属を温めると
  • 2.膨張率が異なる2枚の金属を張り合わせる(バイメタル)ことで、暖められた金属は湾曲するようになります。

    2枚の金属を貼りわせると
  • 3.このバイメタルの性質を応用して、電気を遮断します。

    一定の電気が流れるとバイメタルが湾曲

電子ブレーカーを用いた
契約種別変更例

電力会社の基本料金は契約電力の値で算定します。この契約電力は、「負荷設備契約」「主開閉契約」の2種類の決め方があります。負荷設備契約は、使用する設備(エアコン、ポンプ、エレベーターなどの電子機器)をすべて同時に稼働させたときの総合計容量(kW)を合計し、契約電力を算定します。主開閉器契約は、お持ちの設備容量に関わらず、メインブレーカーの容量(A)で契約電力を算定します。
マンションを例に説明します。標準的なマンションでは、200Vの電気を使用する設備として、給排水ポンプ、機械式駐車場、エレベーターがあります。負荷設備契約では全てのモーター容量を合計した32kWが契約電力となります。仮に料金単価を1101.6円/kW、力率割引を0.95とすると、基本料金は月々33,489円となります。しかし、実際には常時稼働し続けるもおは給排水ポンプで、容量全体の60%を占める機械式駐車駐車場やエレベーターは長い時間連続して稼働することはありません。そこで、電子ブレーカーと主開閉器契約を組み合わせると、契約連力は12KWまで削減でき、基本料金も月々12,558円となるため、年間の電気料金は251,172円の削減が可能となります。

設 備1回の使用時間モーター容量
エレベーター30秒7.5kW
機械式駐車場3分11kW
排水ポンプ連続(1h以上)3.0kW
給水ポンプ連続(1h以上)7.5kW
負荷設備契約
エレベーター7.5kW
機械式駐車場11kW
排水ポンプ3.0kW
給水ポンプ7.5kW
主開閉器契約
エレベーター30秒27.1A
機械式駐車場3分39.7A
排水ポンプ連続(1h以上)10.8A
給水ポンプ連続(1h以上)27.1A
契約電力 =32kWの場合の月間基本料金33,489円/月
契約電力 =12kWの場合の月間基本料金12,558円/月

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