代表的なRMU保護方式：LBS-ヒューズ、CB＋リレー、およびフィーダー自動化

代表的なRMU保護方式：LBS-ヒューズ、CB＋リレー、およびフィーダー自動化

RMUはしばしば「開閉」装置と呼ばれます。しかし、実際の故障時にどれだけ確実に被害を制限し、サービスを迅速に復旧できるかは、その保護機能の選択と設計によって決まります。代表的なRMU保護方式は、以下の3つのカテゴリーに分類されます： 負荷遮断スイッチ（LBS）＋ヒューズ , 回路遮断器（サーキットブレーカー）＋リレー および 自動化対応フィーダー設計 .

本稿では、各保護方式の動作原理、適用場面、および調達前に確認すべき仕様項目について解説します。

方式1：変圧器フィーダー向け負荷遮断スイッチ（LBS）＋ヒューズ

これは、配電用RMUにおいて最も広く採用されている変圧器フィーダー保護方式の一つです。リング状に接続されたフィーダーは通常LBS方式であり、変圧器フィーダーにはヒューズ付きスイッチが用いられます。

保護の仕組み： ヒューズは、変圧器または低電圧（LV）側で発生した短絡故障を中電圧（MV）側に反射させた場合にも遮断します。一方、負荷開閉器（LBS）は、開閉および絶縁機能を提供します。

最適な適用分野：

• 従来の保護要件を満たす標準的な配電用変圧器。
• 簡易性およびライフサイクル全体での複雑さの低減を重視する現場。
• 各キオスクにおいてリレー協調動作が不要なネットワーク。

仕様記載事項： ヒューズの種類および定格選定方法、ストライカー作動要件、状態表示機能、および安全な交換手順。

方式2：真空遮断器（VCB）＋保護リレー

保護協調動作、自動化、またはより高い遮断性能が要求される場合に、遮断器を備えたRMU（リング・メイン・ユニット）が使用されます。遮断器付きフィーダーでは、電流変成器（CT）と保護リレーを用いて故障時に遮断器をトリップさせます。

保護の仕組み： リレーの機能（過電流、地絡、必要に応じて方向性機能）により、遮断器を迅速にトリップさせます。保護設定は、協調性および選択性を確保するために調整可能です。

最適な適用分野：

• 選択性および遠隔制御を必要とする重要負荷または産業用フィーダー。
• ヒューズ方式が好ましくない高故障電流レベルのネットワーク。
• SCADA統合および遠隔復旧要件を有するプロジェクト。

仕様記載事項： CT変流比およびクラス、リレー機能、トリップコイル／制御電圧、およびイベント記録要件。

スキーム3：自動化対応RMU（FPI＋モータライズ＋遠隔IO）

フィーダー自動化は単に遮断器を導入することだけではありません。多くの電力会社では、以下を備えた自動化対応RMUを展開しています：

• 故障通過指示器（FPI）： ケーブルネットワークにおける故障点を迅速に特定するため。
• モータライズLBS： 区間切りのための遠隔スイッチング。
• リモートターミナルユニット（RTU）IO： 状態、アラーム、および制御。

その効果: 特に複数のキオスクを備えたリングネットワークにおいて、故障位置特定時間を短縮し、リモート復旧を可能にすることにより。

仕様記載事項： 通信インタフェースの要件、制御電源戦略、I/Oリスト、および該当する場合はサイバーセキュリティ要件。

地絡保護に関する検討事項

地絡挙動は、系統の接地方式（直接接地、抵抗接地、絶縁）によって異なります。保護方式は、ネットワークの接地方式と整合している必要があります。例えば：

• 直接接地方式では、従来型の地絡過電流しきい値を用いることができます。
• 抵抗接地方式では、感度調整が必要となる場合があります。
• 絶縁方式または補償方式では、方向性地絡保護を必要とし、かつ慎重な協調設定が求められることが多くあります。

RMUのRFQ（要求仕様書）には、必ず接地方式を明記してください。これを省略すると、保護に関する前提条件が食い違ってしまいます。

RMU保護の調達チェックリスト

• 単線結線図： リング方式の数、変圧器用フィーダーの種類、およびその他の追加フィーダー。
• ネットワークデータ： キオスクにおける短絡電流値、接地方式、および協調動作に関する要件。
• 自動化範囲： 手動操作のみかモータード式か；ローカル操作のみかSCADA連携か。
• 計測要件： 課金または監視が必要な場合の計測用CT／VTの要件。
• 試験要件： 工場受入試験（FAT）項目、インタロックおよびI／Oの機能試験。

内部リンク

RMU製品カテゴリおよび構成に関する検討用： リングメインユニット .

MV保護装置全般および関連アセンブリ用： Switchgear .

結論

単一の「最適」RMU保護方式は存在しません。LBS＋ヒューズ方式は、多くのトランスフィーダーに対してシンプルかつ実績のある方式です。遮断器＋リレー方式は、選択性および自動化を実現します。自動化対応RMUは、故障位置の特定および遠隔復旧の向上により停電時間を短縮します。故障電流レベル、接地方式、負荷の重要度、およびネットワークの運用モデルに基づいて選択してください。

画像提案

• 画像： https://www.enweielectric.com/products/rmu
• ALT: トランスフィーダーおよびリングフィーダー向けRMU保護方式
• 画像： https://www.enweielectric.com/products/current-transformers
• ALT: rMU保護リレーの計測に使用される電流変換器