高圧受電設備 単線結線図ジェネレータ

高圧受電設備の設計は、白紙から始めると重い仕事です。設備パターンの選定、機器の洗い出し、変圧器容量の当たり、確認すべき事項の整理。どれも定石はあるのに、案件のたびに一式を組み立て直すことになります。高圧受電設備 単線結線図ジェネレータは、設備条件を選ぶだけで6.6kV受電設備の設計叩き台を生成するWebアプリです。

解決する課題

受電設備の初期検討で時間を食うのは、実は高度な計算ではありません。CB形かPF-S形か、変圧器は何台か、という構成の選択に応じて、単線結線図、機器一覧、確認事項がひとそろい変わる。この「一式の組み替え」を手作業でやることが負担の正体です。

このアプリでは、CB形の1〜4TR、PF-S形の1TR・2TR・灯動共用1TRという設備パターンを選び、引込区分開閉器(PAS、UGS、未確定)や変圧器容量を入力すると、単線結線図、機器一覧、要確認事項、仮計算結果がリアルタイムに更新されます。負荷条件から設備パターンと変圧器容量を判断根拠つきで提案する機能もあり、提案は「反映」を押すまで適用されません。

位置付けは名前のとおりジェネレータであって、設計者の代わりではありません。AIや自動化が設計を確定するのではなく、検討の出発点を素早く用意することに徹しています。

主な機能

単線結線図は、JIS C 0617を参考にした簡略図記号の専用SVGで表示します。機器一覧と、カテゴリ別・重要度別の要確認事項、変圧器容量や需要率の参考値も同時に生成されます。短絡電流は%インピーダンス法で受電点と変圧器二次側の値を仮計算し、必要遮断容量の当たりを付けられます。

検討を仕事の流れに載せるための機能も備えています。レビュー状態とコメント、承認ステータスの管理、リビジョン番号つきの改訂履歴、そして出力です。設計結果はMarkdownで書き出せるほか、入力条件はJSONとして保存・再利用でき、印刷用レイアウト(ブラウザのPDF保存に対応)も用意しています。入力とレビュー状態は利用中のブラウザに下書きとして自動保存されます。

初学者向けには、設備概要から各装置の役割までを図解と理解度チェックで学べる教育コンテンツを同梱しています。小規模店舗や中規模工場など5つのサンプル案件を読み込めば、完成形から操作を覚えることもできます。

開発の背景

このアプリの背景には、電気設備の知識継承という関心があります。受電設備の構成には長年の定石がありますが、その定石は経験者の頭の中にあり、若手は案件を通じてしか学べません。定石をパターンとして道具に写し取れば、叩き台の品質が人によらず揃い、レビューは「叩き台が正しいか」ではなく「案件固有の条件を満たすか」に集中できます。

学習コンテンツを同梱したのも同じ理由です。道具が計算を代行するほど、使う人が中身を理解する機会は減ります。生成された図を見るだけでなく、なぜその機器がそこにあるのかを学べる入口を、同じアプリの中に置きました。

技術と設計

Next.jsとTypeScriptで実装し、Vercelで配信しています。入力データはブラウザ内に保存され、サーバーへの送信はありません。

単線結線図の描画には設計上の判断があります。図はノードとエッジの構造データを正本とし、機器ごとの記号種別と専用レイアウトからSVGを描画する方式です。互換用にMermaid形式の出力も保持していますが、表示の正本はあくまで構造データ側にあります。図の見た目と、機器一覧や計算のデータが同じ正本から出るため、両者が食い違いません。

現在の状態と既知の課題

公開中です。ただし、生成される単線結線図は規格図記号を参考にした設計叩き台の表示であり、正式図面ではありません。記号、接続、機器仕様、保護協調は、正式図面へ適用する前に設計者や主任技術者などの専門家によるレビューが必要です。この注意はアプリ内にも明記しています。

高圧受電のしくみそのものを知りたい方には、ガイド「高圧受電とは」があります。また、電気の配線図を学ぶという点では、第二種電気工事士の複線図を練習する「複線図道場」が同じ系譜のアプリです。