防火・データセンターに不可欠:ATS二重電源スイッチの選定基準と設置仕様

防火システムやデータセンターにおいて、「無停電電源供給」は極めて重要な要素です。防火設備は人命と財産の安全に関わるものであり、データセンターの運用は事業継続性とデータセキュリティを左右します。停電が発生すると、火災による被害の拡大や死傷者の発生だけでなく、データ損失や業務麻痺を引き起こし、甚大な経済的損失につながる可能性があります。ATS二重電源スイッチは、主電源とバックアップ電源をつなぐ「橋渡し役」として、主電源が故障した際に迅速かつ自動的に切り替えを行い、主要機器への継続的な電力供給を確保するため、どちらのシナリオにおいても不可欠なコア配電機器となります。

すべてのATSが防火設備やデータセンターの特殊なニーズに対応できるわけではありません。不適切な選定や非標準的な設置は、潜在的な安全上の危険を隠蔽することになります。本稿では、これら2つのシナリオの特徴を踏まえ、ATSの選定基準と設置仕様を分析し、リスクを回避し効率的な導入を実現するための適切な高信頼性製品を推奨します。

I. まずは核心を明確にする:2つのシナリオにおけるATSダブルパワースイッチの核心的な役割

選定と導入に踏み込む前に、2つのシナリオにおけるATSの中核的価値を明確にしておく必要がある。これは、その後の作業の基本的な基礎となるからである。

消防設備において、火災は主電源の停電を引き起こす可能性が高く、消火ポンプ、排煙ファン、非常用照明などの主要機器は、継続的な稼働のためにバックアップ電源に頼る必要があります。ATS(自動切替スイッチ)の重要な役割は、主電源が故障した瞬間に自動的にバックアップ電源に切り替わり、消防設備の中断のない稼働を確保し、消火活動や人員避難のための時間を稼ぐことです。その性能は、火災緊急対応能力を直接左右します。

データセンターの中核となるサーバーやストレージなどの機器は、電力供給の継続性に対して極めて高い要求を持っています。わずか数秒の停電でも、データ損失や業務麻痺を引き起こす可能性があります。ATSは配電の緊急切替センターとして、主電源の状態をリアルタイムで監視します。異常が発生すると、直ちにバックアップ電源に切り替えてシームレスな接続を実現し、基幹業務の安定稼働を確保するとともに、機器の損傷を防ぎます。

ATSの選定と設置は、2つのシナリオの信頼性と継続性に直接関係しており、業界標準とシナリオ要件を厳守する必要があることがわかる。

II.コアフォーカス:防火・データセンターにおけるATS二重電源スイッチの選定基準(必読)

火災予防とデータセンターは、リスクの高いシナリオです。ATSの選定においては、信頼性、安全性、適応性、および法令遵守を考慮する必要があります。以下の4つの主要基準は不可欠です。これらの基準をシナリオと組み合わせることで、直接導入可能な選定提案が提示されます。

⭕️コア選定原則:シナリオのニーズに適応し、信頼性を優先する

選定の核心は「適応性」です。2つのシナリオは負荷と電源要件が異なりますが、どちらも高い信頼性、高速な切り替え、規格への準拠、そして完全な保護機能を備えた製品を優先し、切り替え遅延や故障などの問題があり、緊急時に安全事故や業務中断につながる可能性のある劣悪なATSを排除する必要があります。

⭕️落とし穴を避けるために、4つの主要な選定基準を一つずつ確認しましょう。

 ✅️基準1:シナリオ緊急事態のニーズを満たすためのスイッチング性能要件を満たす

スイッチング性能はATSの中核的な指標であり、停電時間の長さを直接左右するため、シナリオに応じて正確に選択する必要があります。

1. 切り替え時間: 火災保護シナリオでは、GB 50974-2014 に従って、デュアル電源の自動切り替え時間は 2 秒を超えてはならず、高リスク場所の緊急応答時間は 0.25 秒を超えてはならず、コア火災保護機器をサポートする ATS は 500 ms 以下であることが推奨されます。データセンターのコア負荷については、100 ms 以下であることが推奨され、コアコンピュータ室のキー負荷は 50 ms 以下で PC レベルの ATS を使用し、補助負荷は 300 ms 以下である必要があります。

2. スイッチングモード:緊急時や運用・保守のニーズに対応するため、「自動+手動」のデュアルモードを優先します。コアデータセンターのシナリオでは、クローズドスイッチング(総スイッチング時間≦50ms、位相差≦5°)を推奨し、防火シナリオでは、負荷に応じてオープンスイッチング(≦100ms)またはクローズドスイッチングを選択できます。

3. 再切り替え機能:切り替え可能なモードとして「自動再切り替え+非自動再切り替え」を選択します。火災予防対策のシナリオでは、安定した日常的な電力供給を確保するために自動再切り替えを推奨します。コアデータセンターのシナリオでは、主電源の変動による繰り返しの切り替えを回避するために非自動再切り替えを選択できます。

✅️基準2:負荷特性と電源特性を考慮した上で、定格パラメータを一致させる

ATSの定格パラメータは、電源仕様および負荷容量と正確に一致させる必要があります。一致しない場合、機器の損傷や潜在的な安全上の危険を引き起こす可能性があります。主要なパラメータは以下のとおりです。

1. 定格電圧/電流: 主電源およびバックアップ電源の仕様と一致している必要があり (2 つのシナリオのほとんどは 380V 三相です)、定格電流は総負荷電流の 1.25 倍以上 (PC レベル) である必要があります。データ センターの短絡耐電流は 30kA (208VAC) 以上、42kA (480VAC) 以上であり、防火シナリオの場合は、負荷短絡電流に応じて選択する必要があります。

2. 負荷適応性: ほとんどの火災保護シナリオは誘導性負荷であるため、起動時の突入電流に耐えられるATSを選択する必要があります。ほとんどのデータセンターは非線形負荷であるため、中性線電流が相接点の定格電流の200%以上であるATSを選択し、UPSおよび発電機と互換性がある必要があります。

3. 電源の適応性:主電源+発電機モードの場合は、エンジン始動接点付きATSを選択すること。主電源二重モードの場合は、電圧/周波数の二重監視機能付きATSを選択すること。主電源+UPSモードの場合は、切り替え時のUPS充電電流を制限するために、UPS補助接点付きATSを選択すること。

✅️ 基準3:安全上のリスクを回避するための完全な保護機能

これら2つのシナリオは、高い安全要件を伴います。ATSは、電源異常によるリスクを事前に回避するために、完全な保護機能を備えている必要があります。

1. コア保護:過電圧、低電圧、相欠相、過負荷、短絡保護を備えている必要があります。中でも、火災負荷用のCBレベルATSは短絡保護と過負荷警報を備えている必要があり、過負荷による電源遮断保護は採用してはなりません。

2. インターロック保護:機械式と電気式の二重インターロックにより、2つの電源が同時に遮断されるのを防ぎます。データセンターのバイパスATSは、メンテナンス中の無停電電源供給を確保するために、二重バイパス機能を備えている必要があります。

3. 監視と警報:電源状態監視、切替表示、および障害警報機能を備えています。データセンター環境では、遠隔監視機能を備えたATSを選択することをお勧めします。これにより、BMSシステムに接続して遠隔操作および保守を実現できます。

✅️ 基準4:業界標準および認証への準拠

この2つのシナリオは特殊な産業分野です。ATSは国家産業規格に準拠し、関連する認証を取得している必要があり、そうでなければ受入検査に合格できません。

1. 業界標準:GB/T 14048.11やGB 50052などの基本規格に準拠する必要があります。防火対策の場合には、GB 50974-2014などの防火規格にも準拠する必要があり、データセンターの場合には、GB/T 2887-2011のコンピュータ室要件に準拠する必要があります。

2. 製品認証:火災防護用途のATSはCCCFの必須認証を取得している必要があります。データセンター向け製品については、UL 1008およびCE認証を取得している製品を選択することをお勧めします。製造元はISO 9001認証を取得しており、2年以上のシナリオ適用実績を有している必要があります。

⭕️シナリオに基づいた直接適用可能な選択提案

1. 火災保護シナリオ: PCレベルまたはCBレベルのATS(CBレベルは独立した保護のない小容量の場合に選択)を優先し、スイッチング時間≤2秒、CCCF認証、二重インターロックおよび完全な保護、誘導性負荷への適応、および設置場所がGB 55037-2022の要件を満たしている必要があります。

2. データセンターのシナリオ:コア負荷の場合、PCレベル+クローズドスイッチング+デュアルバイパスATS(スイッチング≤50ms)が優先されます。補助負荷の場合、PCレベル+オープンスイッチング+シングルバイパスATS(≤300ms)が選択されます。小容量負荷の場合は、CBレベルを選択できます。コアコンピュータ室にはN+1冗長構成が推奨されます。

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III. 重要リンク:防火・データセンターにおけるATS二重電源スイッチの設置仕様

適切なATSを選定することは、最初のステップに過ぎません。正常な動作を確保するには、標準的な設置が不可欠です。業界標準と製品要件を遵守し、以下の5つのポイントに重点を置くことで、機器の故障、潜在的な安全上の危険、または受入検査の不合格を回避することができます。

⭕️インストール前の準備:隠れた危険をトラブルシューティングし、適応性を確保する

1. 機器の検査:ATSのモデルとパラメータが選定要件と一致していること、外観に損傷がないこと、認証がすべて揃っていること、内部配線がしっかりしていること、接点が清潔で酸化していないことを確認します。

2. 設置場所の準備:設置場所を清掃し、平坦で乾燥しており、換気が十分であることを確認するとともに、危険な干渉源から離してください。防火対策が必要な場合は、金属製のボックスに個別に設置し、データセンターのコンピュータ室と他の機器との距離は300mm以上としてください。同時に、電源と負荷がATSのパラメータと一致していることを確認してください。

⭕️設置位置:シナリオ要件を満たすための正確な位置決め

1. 防火シナリオ:ATSは、防火設備配電回路の最終段配電盤に設置され、負荷の近く、設置高さは1.2~1.5mとし、湿気や衝突を避けます。屋外設置の場合は雨よけが必要で、湿度の高い地域では定温ヒーターを設置します。

2. データセンターのシナリオ:ATSは配電室に設置され、コア負荷用のATSは機器の近くに設置されます。630A以上は床面に設置され、400A以下は壁面に設置され、水平傾斜は1°以下です。床面設置の場合はしっかりと固定し、80cm以上の操作および保守スペースを確保する必要があります。

⭕️配線仕様:配線ミスを防ぐための厳格な操作

配線は最も重要な要素です。配線ミスは故障や事故の原因となる可能性が高く、以下の要件を厳守する必要があります。

1. 配線材料:国家規格に準拠した耐火性および難燃性材料を選択してください。防火対策が必要な場面では耐火ケーブルを使用し、データセンターには銅芯ケーブルを推奨します。導体の断面積はATSの定格電流に一致させ、接地線の断面積は相線の断面積の1/2以上とします。

2. 配線操作: マニュアルに従って主電源とバックアップ電源、および負荷端子を区別し、配線をしっかりと固定し(M10ボルト ≥ 30N·m)、主電源とバックアップ電源の位相順序を一致させ、4極スイッチを使用してTN-CSおよびTN-Sシステムで相導体と中性線を同時に遮断します。

3. 接地仕様:ATSの筐体とブラケットは確実に接地されており、接地抵抗は4Ω未満であり、接地線は仮想接続や接続漏れを防ぐためにしっかりと接続されています。

4. 絶縁要件: 配線後、雑物を片付け、電線の絶縁が損傷していないこと、電気的クリアランスが 12mm 以上であること、沿面距離が 15mm 以上 (380V)、相間および相と接地間の絶縁抵抗が 500V メガオームメーターでテストして 100MΩ 以上であること。

⭕️試運転および試運転:正常運転を確保するための包括的な検査

設置後、ATSの機能が正常に動作することを確認するために、包括的な試運転と動作確認が必要です。手順は以下のとおりです。

1. 無負荷試運転:負荷を切り離し、主電源とバックアップ電源を接続し、スイッチング機能、インターロック機能、アラーム機能をテストし、スイッチング時間が基準を満たしていることを確認します。

2. 負荷試験運転:負荷を接続して24時間以上全負荷運転を行い、運転状態を監視し、主電源障害をシミュレートしてスイッチングの安定性をテストし、主電源復旧後に自動再切替機能(有効になっている場合)をテストします。

3. データ記録:スイッチング時間、電流、電圧などのパラメータを記録して試運転レポートを作成する。データセンターでATSとBMSシステム間の連携機能をテストする。

⭕️メンテナンス後:機器寿命を延ばすための定期点検

ATSの長期的かつ安定した運用を確保するためには、定期的な点検システムを確立する必要がある。

1. 日常点検:毎日、ATSの状態表示を確認し、異常なノイズや発熱がないか、配線と接地がしっかりしているかを確認します。

2. 定期検査: 四半期ごとに手動で切り替えて機能を確認し、6か月ごとに接点を清掃して摩耗部品をチェックし、毎年スイッチング、保護、アラーム機能、絶縁、接触抵抗をテストします。

3. 障害処理:障害が発見された場合は直ちにシャットダウンしてトラブルシューティングを行い、障害のある状態での運転は厳禁です。火災保護シナリオにおけるATSの障害は速やかに修復し、データセンターは冗長バックアップを適切に実施する必要があります。

IV.推奨適応製品:防火・データセンター向け特殊ATS二重電源スイッチ(People Electric RDQ1シリーズ)

上記の選定基準と設置仕様を総合的に考慮すると、上記2つのシナリオに適したPeople Electric RDQ1シリーズATSが推奨されます。本製品は国家産業規格に準拠し、機能充実かつ優れた性能を備えており、独立変電所のコア製品として推奨されています。

People Electric社のRDQ1シリーズATSは、防火設備およびデータセンター向けに特別に設計されており、その主な利点は以下の選定基準に合致しています。

1. 優れたスイッチング性能: 最速のスイッチング時間は50msで、2つのシナリオのニーズを満たし、自動+手動デュアルモードと2つのスイッチングモードをサポートし、再スイッチングモードを柔軟に切り替えることができます。

2. 強力なパラメータマッチング: 定格電圧は380V三相、電流は20A~6300A(PCレベル)および16A~1250A(CBレベル)をカバーし、短絡耐電流は30kA以上で、さまざまな負荷や電源モードに対応し、強力な互換性を備えています。

3. 完全な保護機能: 包括的な保護機能を備えており、防火モデルはCCCF認証を取得しており、コアモデルは二重インターロックを備え、データセンターモデルはリモート監視をサポートし、BMSシステムに接続できます。

4. 規格への準拠:多数の国家産業規格に準拠しており、CCCF、UL 1008などの認証を取得しています。製造元はISO 9001認証を取得しており、2年以上のシナリオ適用事例があり、スムーズに受入試験に合格できます。

5. 設置とメンテナンスが容易:床置き設置と壁掛け設置に対応し、配線が容易で識別が容易、コンパクトな構造、消耗部品の迅速な交換、高い筐体保護レベル、さまざまな環境への適応性を備えています。

このATSシリーズは、上記2つのシナリオに最適です。詳細な仕様と見積もりについては、独立型ステーション製品ページをご覧ください。www.people-electric.com/rdq1(ats)-product/または、選定および設置に関するガイダンスについては、専門チームにご相談ください。

V. まとめ:電源の安全性を確保するための強固な防御線を構築するための選定と設置の二重チェック

ATSは、防火およびデータセンターにおける「緊急防衛線」です。選定にあたっては、「適応性、適合性、信頼性」の原則に従い、4つの主要基準に正確に合致している必要があります。また、設置においては、機器の正常な動作を確保するため、準備、配置、配線、試運転、保守を適切に行う必要があります。

People Electric社のRDQ1シリーズATSは、防火対策やデータセンターの中核的なニーズを的確に満たし、選定から設置まで専門的なサポートを提供することで、電源供給の安全性を確保するための強固な防御体制の構築を支援します。

ATSダブル電源スイッチの選定や設置に関して何か問題が発生した場合は、ぜひ弊社ウェブサイトをご覧ください。お客様一人ひとりに合わせた専門的なソリューションを提供し、効率的かつ安全な導入をサポートいたします。


投稿日時:2026年5月16日
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