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해결사례
불안정한 전력 사정 대책에 "전압 강하 보상 장치"

「순저」에서도 「순간 정전」에서도 「완전 무순단」으로 전력 공급하는 안심인 시스템이란?

공작기계 메이커 P사 (종업원수:약 2,000명)

Problem

해외로의 사업 전개를 도모하는데 있어서, 전력의 안정 확보는 중요한 요건의 하나가 되고 있습니다. 특히 신흥국에서는 전압 변동이나 정전 등이 빈발하는 경우가 있어 정밀 가공을 하는 생산 설비에 있어서는 항상 안정된 전력 공급이 요구되고 있습니다.

빈발하는 '순저', '순간 정전'…전력 사정이 개발의 병목에

공작기계 등 각종 FA기기의 제조 판매를 다루는 P사. 이 회사는 최근 해외에 생산 거점을 둔 일본계 기업을 향한 새로운 레이저 가공기 개발에 나섰습니다. 그러나 해외의 불안정한 전력 사정이 개발의 병목이 되었습니다. 회사 개발부의 M 부장은 이렇게 말합니다.

「레이저 가공기는 미크론 단위의 정밀 가공을 하기 때문에, 레이저의 안정 출력이 필수 조건입니다. 그런데, 해외의 전력 사정은 불안정한 경우가 많아, 전압이 순간적으로 저하하는 「순저」(* 1) 이외에 전력이 순간적으로 정지하는 『순간정지』(*2)가 일상적으로 발생합니다.

*1 순저(순시 전압 저하)
송전선 등의 고장에 의해 0.07~2초간 전압이 저하되는 현상.
*2 순간 정전(순간 정전)
송전선 등의 고장에 의해 순간적으로 정전이 일어나는 현상.
자세한 것은 정전의 기초 지식과 대책:정전의 종류와 「순정정・순저・순단」이란?

옵션으로 UPS를 고려하지만 유지 보수 비용이 문제입니다.

거기서 M씨는 옵션으로서 UPS를 검토했습니다만, 배터리의 성능등에 대해서 과제가 남았습니다.
“UPS는 납 배터리를 사용하고 있기 때문에, 3년~5년마다의 배터리 교환 등, 정기적인 메인터넌스가 필요했습니다. 배터리 급전으로 전환하기 때문에 배터리가 기대 수명보다 짧아지는 것도 예상되어 보수비용이 부과되는 것도 우려되었습니다.

도전
  • 항상 안정된 전력 공급이 요구된다.
  • 빈번한 「순저」・「순정정」으로 배터리 수명이 짧아지는 우려.
  • 배터리 교환 등 유지 보수 비용이 증가.

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Solution

'순저'뿐만 아니라 '순간정지'에도 '완전 무순단'으로 전력 공급을 실현

정보 수집을 계속하고 있던 M씨는 이전에, 다른 부문에서 채용 실적이 있던 산요전기와 컨택을 취해, 이러한 문제를 상담했습니다.
연락을 받고 P사를 방문한 산요전기 담당자는 과제를 상세히 청취한 후 전압 강하 보상 장치「SANUPS C23A」를 제안합니다.
이 제안은 P사 스탭을 강하게 매료시켰습니다.

"'순저'뿐만 아니라 '순정'에도 대응하고, 더 나아가 '완전 무순단'으로 전력을 공급해준다는 점에 주목했습니다. 타사 제품도 여러 가지를 검토했지만, '순저'만 대응하고 '순정'에 대한 보상은 이루어지지 않았습니다. '순저'와 '순정' 두 가지 경우 모두 완전 무정전 전력 공급을 실현한 것은 산요전기 제품뿐이었습니다. 이제 '안정적인 전력 공급'이라는 과제를 충분히 해결할 수 있다는 확신이 들었습니다." (M 씨) (M 씨)

액티브 필터 기능에 의한 고조파 전류 대책

해외에서는 설비기기에서 발생하는 「고조파」에 대한 대책이 불충분한 곳도 M씨를 괴롭히고 있었습니다.
“고객에게 국내와 마찬가지로 안심 SANUPS 레이저 가공기를 사용하기 위해서는 고조파 대책도 빠뜨릴 수 없습니다. 인버터가 취소해 줍니다. 입력 전류가 항상 깨끗한 정현파를 유지하기 때문에 다른 기기에 악영향을 미치지 않는다는 점도 매력이었습니다.

전기 이중층 커패시터로 장기간 유지 보수가 필요 없음

게다가 유지보수면에서의 우위성도 M씨를 놀라게 했습니다.
「『SANUPS C23A』는 전기 이중층 캐패시터이므로, UPS의 납 배터리에 비해 기대 수명이 길고, 보수·운용 비용을 대폭 저감할 수 있다는 기대가 있었습니다.」(M씨)

이렇게 「SANUPS C23A」의 정식 채용을 결정한 P사.
「이번 『SANUPS C23A』를 옵션으로 라인업에 추가함으로써, 전력 사정이 불안정한 지역에서 설비 도입을 검토하고 있는 고객에게도, 자신있게 제안할 수 있게 되었습니다. 매우 향후 산요전기 전개를 생각하는데 큰 포석이 되었습니다.

효과
  • 「순저」・「순간 정전」시에 「완전 무순단」으로의 전력 공급을 실현.
  • 장수명의 전기 이중층 캐패시터에 의해, 메인터넌스 프리를 실현.
  • 「액티브 필터 기능」으로 레이저 가공기의 고조파를 캔슬.

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