電力配電システムの維持管理の必要性
故障现象
ある顧客のサーバールームで電力配分システムの障害が発生し、いくつかのIT機器と計測器に損傷が生じました。フィードバックを受けた後、当社のエンジニアはすぐに現場に駆けつけ、電力配分システムを点検し、障害の原因を分析しました。
故障検査
このサーバールームでは三相五線式の電力供給システムを使用しています。出力隔離トランスなしの二つの三相入力、三相出力UPS装置が並列で動作し、ルーム内のIT機器に電力を供給しています。UPSの入力および出力回路ブレーカーは4極（4P）ブレーカーを使用して制御されています。
損傷したIT機器を検査した結果、すべての影響を受けたデバイスと計測器はUPS出力のC相側に接続されており、A相およびB相に接続された機器は正常に動作していました。さらに調査したところ、UPS入力ブレーカーのニュートラル線（ゼロ線）が緩んでおり、UPSの下流側でニュートラル線が切断（浮遊）していたことが分かりました。
故障分析
三相五線式の電力供給システムにおいて、ニュートラル線が切れた場合、単相負荷は戻り経路を失い、断線点で相電圧が発生し、個人の安全にリスクがあります。三相負荷が不均衡な場合、ニュートラル点がずれ、各相の電圧が上昇または低下します。直列回路における電圧分割の原理に基づき、C相の負荷が軽かったため最も高い電圧を得、380Vのライン電圧に近くなり、その相の機器が破壊されました。
三相負荷の不均衡が深刻であり、配電システムの回路ブレーカーの過熱と端子の緩みにより潜在的な故障が生じ、これが適切に排除されなかったため、ニュートラル線の接触不良が引き起こされ、火花、加熱、酸化が進行し、最終的に完全に切断されました。
また、UPSの入力と出力に4Pブレーカーを使用している場合、UPSの入力ブレーカーが開かれる（例えばバッテリー放電メンテナンス時）、ニュートラル線も切断され、これにより同様に機器の故障が発生します。
まとめ
サーバールームの電力配分システムは、以下の点について適格な人員による定期的な点検とメンテナンスが必要です：
- ブレーカー、ケーブル、端子接続が過熱していないか測定する。
- 計測器の表示が正常かどうか確認する。
- UPS三相出力電源の場合、各相の負荷を可能な限り均等に配分し、三相負荷のバランスを維持する。三相電流の監視を強化し、不均衡を検出した場合は適時に調整を行う。
- 回路ブレーカーの安全動作範囲内にライン電流があるか測定する。
- ニュートラル線と接地線の断面積は国際規格で規定された最小値以下にしてはならず、接続は確実かつ信頼性が高いものにする。
- ニュートラル線上にはヒューズや個別の切り替え装置を設置してはならない。
- 三相四線回路を切断する際は、まず相（ライブ）導体を切断し、その後ニュートラル導体を切断する。再接続時には逆順に従う。
- すべての部品の機能ラベルは正確かつ明確でなければならない。
