発電機の対地電圧変動について

質問

可搬型発電機(125kva スター　120/208V N非接地)にてムービングライトを使用した際に対地電圧が常時変動する事象が発生しました。

状況
・発電機からMCCBまでは三相208Vで配線
(Nは使用しない為、配線なし 発電機Nは非接地)
・アースは仮設アース棒を打ち込み(抵抗値不明)
・MCCB二次側からムービングライト用ディストロ(電源ボックス)へ三相208V+アースを接続し、ムービングライト用ディストロを介して各ムービングライト複数台に給電。
・ムービングライトにはDMX(信号線)の入力あり

ムービングライト参考
https://www.martinjp.com/moving-light/ultra-performance/#Tech%20Specs

同一日時に複数箇所で同じ機器構成での使用がありましたが、他の場所では対地間は120V近辺でした。

問題のものは0~120Vまで変動する相があったり、208V近辺の相があったりしました。
結局は機器を全て入れ替えて問題のない状態にしましたが、変動のある時も機器の動きに異常はありませんでした。

この場合どのような原因が考えられるでしょうか？
推測で構いませんので、皆様のお知恵をお借りできればありがたいです。
よろしくお願いいたします。

回答No.2

ohkawa3 · ベストアンサー

回答(1)再出
負荷機器はすべて電圧線間（208V）に接続され、電圧線と中性線間（120V）への接続はないという結線なのですね。
そのような状況で、電圧線の対地電圧が、0～120Vに変動したり、208Vを示したりする症状が現れた。また、機器をすべて入れ替えたら、各電圧線の対地電圧は120V付近で安定になったということですね。

そうであれば、機器のどれか1台に漏電があったということでしょう。
漏電があった機器が接続されていた電圧線の対地電圧が0Vに近く低下したと判断することが順当と思います。
交換する前に接続していた機器に、漏電しているものが含まれている筈ですから、メガーを使って当該の機器を探り当てて、修理することが必要と思います。

お礼

ご回答いただきありがとうございます。 調べたところ機器に漏電が確認できました。 勉強になりました。

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回答No.3

m_and_dmp

発電機のアースは取ってあるということですが、アースは筐体（発電機のケース）アースで、3本の出力線のどれともつながっていないと思います。テスターでアースと出力線の1本との導通を測定してみてください。
出力線とアースがつながっていないものと仮定して、対地電圧がどうなるか考えて見ます。
負荷の2本の線と地面の間には容量（キャパシタンス）があります。また、多少の漏洩もあります。2本の線に対する、これらのキャパシタンスと漏洩（絶縁抵抗）が等しいなら、2本の線の対地電圧はどちらもおよそ120Vになります。しかし、これらは負荷により違いがありますので、負荷を複数つないでいくと、対地電圧は変化します。負荷のつなぎ方を逆にすると対地電圧は変化します。
対地電圧は208Vを超えることはありません。
対地電圧があっても、容量と絶縁抵抗によるものですから、力はありません。例えば、対地電圧が120Vあったとして、そこに電球を接続しても光ることはありません。
テスターで測ったとき電圧があっても、力はありませんので気にすることはありません。
もし、N相がアースとつながっているなら、アースすると、対地電圧はどちらも120Vくらいになり、対地間に電球を接続すると灯ると思います。

お礼

ご回答いただきありがとうございます。 交換した機器に漏電が確認できました。 今回はご回答いただきありがとうございました。

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回答No.1

ohkawa3

スター結線の3相4線式配電方式の場合、中性線は漏電時の安全性を保つための接地線ではなく、負荷電流の不平衡分を流すために省略してはならない必須の電線です。
ご質問の対地電圧異常現象は、発電機と負荷側の分電盤の間の中性線を接続していないことが主因と思われます。
発電機と負荷側の分電盤（調光器？）を接続する幹線用として3芯のケーブルしかないのであれば、4芯のケーブルに置き換えることが必須と思います。（3芯ケーブル＋同等の断面積の単芯電線でも代替可能です。）

補足

ご回答ありがとうございます。
今回の機器については二次側でのNの使用がなく線間 単相208V+アースを各機器にディストロより供給しております。
基本この接続で問題は起きません。
各線間(R-S,S-T,T-R)の負荷も同じ台数をとっておりますので、大きな不均衡も起きておりません。

同じシステムのものを他の場所でも同時使用しておりましたが、当該機器のみこの事象が発生しましたので、機器側の問題と思っております。

以前、音響用スピーカーシステムへ電源供給をした際に音響の方がシステムの配線を間違えた時があり(間違えの内容は不明)、その時も対地電圧の常時変動を確認したことがありますので、信号線などの影響を疑っております。