新竹サイエンスパーク
161kV 特別高圧需要家の構内自家用主変圧器が故障し、近隣系統に電圧擾乱が発生。瞬低は約 0.1 秒続きました。台電の給電は途絶えませんでしたが、一部需要家の設備は瞬低で保護が働きトリップ。復旧時間は各工場の社内手順によります。
出典:台電プレスリリース(経済部サイト)、2022/3/2瞬低保護装置(VSP、Voltage Sag Protector)は瞬時電圧低下補償装置とも呼ばれ、スーパーキャパシタに蓄電する電力保護装置です。通常時はバイパスを通るため電力損失はほぼゼロ。電圧低下を検知すると 1 ミリ秒以内にキャパシタからインバータ経由の給電に切り替え、全負荷で最大 3 秒補償します。PLC・産業用 PC・ロボットなどの制御機器が「一瞬の電圧低下」でリセットして止まるのを防ぎます。
ESG の位置づけ:E(環境)に対応SDG 9産業と技術革新の基盤をつくろうSDG 12つくる責任 つかう責任DEYly の ESG の考え方 →
IEEE 1159 の定義では、瞬低とは電圧が定格の 10–90% まで低下し、半サイクルから 1 分続いて回復する現象です。10% を下回ると停電扱いになります。台湾のサイエンスパークで多い瞬低はほとんどが 0.1 秒前後。人には照明が一瞬ちらつく程度ですが、装置内の PLC・制御電源・電磁開閉器はすでに電源を失いリセットしています。
台湾電力(台電)の定義も同じで、供給電圧の実効値が定格の 90% 以下に急低下し、0.5 サイクルから 1 分続くものとしています(台電 FAQ「瞬時電圧低下とは?」)。
| 比較項目 | 瞬低(Sag) | 停電(Interruption) |
|---|---|---|
| 電気は切れるか | 切れない、給電は継続 | 給電が途絶える |
| 電圧 | 定格の 10–90% が残る | 10% 未満 |
| 継続時間 | 半サイクル~1 分。台湾のパークでは約 0.1 秒が多い | 通常は数秒以上、数時間に及ぶことも |
| 目に見える現象 | 照明が一瞬ちらつく・暗くなる | 照明が消え、設備がすべて停止 |
| 影響を受ける設備 | 電圧に敏感な設備だけがトリップ・リセット | すべての設備が停止 |
| 対応する保護装置 | 瞬低保護装置、UPS | UPS、発電機 |
よくある原因は、雷・天候、鳥の接触、工事による損傷、近隣需要家の設備故障、送配電設備の故障、そして工場内の大型モーター起動です。最後の 1 つ以外はすべて工場の外から来るため、工場側では発生を防げず、設備に耐えさせるしかありません。それが瞬低対策の意味です。6 つの原因と見分け方は「瞬低とは?原因と台湾の事例」、予防策は「工場の瞬低対策」をご覧ください。
161kV 特別高圧需要家の構内自家用主変圧器が故障し、近隣系統に電圧擾乱が発生。瞬低は約 0.1 秒続きました。台電の給電は途絶えませんでしたが、一部需要家の設備は瞬低で保護が働きトリップ。復旧時間は各工場の社内手順によります。
出典:台電プレスリリース(経済部サイト)、2022/3/2台電・豊華変電所の 161kV GIS 断路器が故障し、台南・高雄パークの一部企業で瞬低が発生。UMC は一部ウェーハの廃棄と一部装置の再起動を認め、残業で挽回すると発表しました。
出典:中央通訊社、2023/6/1台電によると、南部パークでは 2020 年に 13 回の瞬低が発生し、2021 年も 4 月中旬までに 3 回。原因は鳥の接触、企業の設備故障、工事による損傷など、ほとんどが工場の外の要因で、工場自身では防げません。
出典:工商時報、2021/4/16これは南部パークの 2020 年 1 年間の瞬低回数で、台電自身の統計です。同じ時期、南部パークのある企業は自社統計で「1 四半期に 18 回」としており(自由時報、2021/4/15)、数字には差があります。ただ、どちらを採っても瞬低は毎年必ず起きるもの。問題は、まだ保護されていない設備がどれだけあるかです。
2025 年の新竹パークの大晦日、高雄パークの瞬低事例は「台湾パーク瞬低事例の年表」をご覧ください。
多くの場合、壊れるのは大型設備ではありません。ポンプ・ヒーター・モーターは慣性で 0.1 秒を乗り切ります。装置を本当に止めるのは制御系です。小さな制御電源が 1 つリセットするだけで装置全体が止まり、再起動・点検・再認定(qualify)へと続きます。
SEMI F47 は半導体装置の瞬低耐量規格で、主装置は電圧が 50% で 0.2 秒、70% で 0.5 秒、80% で 1 秒残る間は停止してはならないと定めています。しかし台湾で実際に起きる瞬低はもっと深く不規則なことが多く、50% 以下への低下、三相不平衡、連続発生もあります。さらにロボット・通信・制御電源などの周辺機器は検証されていないこともあります。VSP が埋めるのは、F47 がカバーしないこの隙間です。
VSP は工場の電源とプロセス装置の間に直列に入ります。通常時は電流が SCR バイパスをそのまま通るため電力損失はほぼなく、同時にスーパーキャパシタを充電します。瞬低が起きると、スーパーキャパシタがインバータ経由で正弦波を出力して電圧を補い、系統が回復すると自動でバイパスに戻って再充電します。
これは DEYly が機種選定で最初に置く原則です。100 kVA の装置に 100 kVA の VSP が必要とは限りません。瞬低でリセットする制御回路だけを VSP につなぎ、ポンプ・ヒーター・モーターは元の電源のまま慣性で乗り切らせれば、最小の容量で最も多い停止原因を防げます。
緑=VSP への接続を推奨する瞬低に敏感な負荷、灰色=通常は元の電源のまま。実際の保護範囲は装置の配線をもとに工学的評価が必要です。
850 VA の壁掛け型 VSP を盤に直接取り付け、制御ユニットの電源だけをつなげば、コンプレッサー全体が瞬低で止まらなくなります。
同じ瞬低なら、どの装置にかかる電圧低下も同じです。特定の機種だけが止まるのは、その中のある制御機器(制御電源や電磁接触器など)が耐えられないから。これこそ「リセットする機器だけを守る」理由です。その機種の制御回路を特定し、そこにだけ VSP を追加します。
両者は役割分担であり、互いの代わりにはなりません。UPS の役割は停電時に数分~数十分給電を続けること。VSP は 3 秒以内の瞬低に特化しています。常時インバータ方式の UPS でも瞬低は防げますが、問題はその代償です。24 時間の二重変換で電力を消費し続け、バッテリーの定期交換も必要です。重要負荷がすべて容量十分な常時インバータ UPS につながっているなら、VSP を追加する必要はありません。アクティブ電圧調整器やフライホイールなど他の技術との比較は「瞬低保護装置の選び方」をご覧ください。
| 比較項目 | VSP 瞬低保護装置 | UPS 無停電電源装置 | 工場にとっての意味 |
|---|---|---|---|
| 主な用途 | 瞬時電圧低下(Sag) | 停電時のバックアップ | 役割分担であり、代替ではない |
| 保護範囲 | 制御回路だけを保護、最小 0.85 kVA | 通常は装置全体または回路全体 | 100 kVA の装置でも数 kVA で済むことも |
| 通常時の電力損失 | SCR バイパス経由、損失はごくわずか | 常時インバータ方式で約 3–6% を常に消費 | 長期的に電気代を削減、CO₂ 削減のデータにもなる |
| 補償時間 | 全負荷で最大 3 秒 | 数分~数十分(バッテリーによる) | 瞬低対策のためにバックアップ時間の費用を払わなくてよい |
| 切替時間 | 平均 0.7–1 ms | 常時インバータ方式 0 ms、ラインインタラクティブ方式 約 2–4 ms、常時商用方式 約 4–10 ms | 制御機器がリセットする前に電圧を補う |
| 蓄電素子 | スーパーキャパシタ。設計寿命約 10 年、8 年後に点検推奨 | 鉛蓄電池は 3–5 年で交換、リチウム電池は防火管理が必要 | 電池交換不要、火災リスクが 1 つ減る |
| 装置サイズ(100 kVA) | 640 × 1000 × 1800 mm | 約 1740 × 1900 × 1400 mm | 工場スペースを節約 |
| 3 秒を超える停電 | 保護できない | 保護できる | 停電対策が必要なら、UPS や発電機は引き続き必要 |
損失熱を空調で取り除く電力は含まれていないため、実際はさらに高くなります。電気料金と排出係数は参考の初期値です。貴社のデータを入力してください。
VSP が解決するのは 1 つだけ:3 秒以内の瞬時電圧低下です。以下の場合は VSP の導入が割に合わないか適用できないため、DEYly は評価時にはっきりお伝えします。
VSP の補償は全負荷で最大 3 秒。3 秒を超える停電は防げません。停電時のバックアップが必要なら UPS や発電機が必要で、両者は併用できます。
リセットする制御回路がすべて容量十分な常時インバータ UPS につながっていれば、瞬低はすでに防げているので VSP は不要です。
ポンプ・ヒーター・モーターは慣性で乗り切れるため、一緒につなぐと容量とコストが膨らむだけです。まず負荷を分離して制御回路だけを保護します。RF Generator はプロセスに応じて別途評価が必要です。
VSP は屋内専用で、周囲温度 0–40°C、湿度 20–90%。屋外や高温の機械室では、まず設置環境の改善が必要です。
標準機は単相 110V/220V で最大 10 kVA、三相 220V/380V/440V で最大 200 kVA。範囲外はカスタム設計となり、納期とコストは別途です。
配線が装置内部に及ぶ場合は設備の保証に影響する可能性があるため、まず装置メーカーと接続方法を確認してから導入を判断します。
瞬低 1 回のコストは電気代の請求書に見える分だけではありません。停止時間、プロセス中断による WIP の再処理や廃棄、再 qualify、エンジニアの工数、そして納期と顧客の信頼。VSP の導入コストが事故 1 回の損失を下回れば、最初の瞬低で元が取れます。
初期値はすべて仮定で、計算方法の説明用です。貴社のデータを入力してください。DEYly は過去 1 年の停止記録を正式な ROI レポートにまとめるお手伝いもできます。
単相機 850 VA–10 kVA(110V/220V)は装置単体の制御回路向け、三相機 5–200 kVA(220V/380V/440V)は複数装置やライン全体向け。寸法と外観はカスタム可能です。
選定結果は初期の参考です。実際の容量は装置の配線・突入電流・接続方法をもとに現地で評価します。
| 切替時間 | 平均 0.7–1 ms |
|---|---|
| 補償時間 | 定格負荷で最大 3 秒(850 VA・1 kVA は 2 秒)。使用環境と負荷に応じて調整可能 |
| 連続補償 | 補償容量内で連続補償が可能、放電後は自動で再充電 |
| 蓄電素子 | スーパーキャパシタ、バッテリーなし。設計寿命約 10 年、8 年後に点検推奨 |
| 入力電圧範囲 | 定格電圧 ±10% |
| 出力電圧精度 | 入力電圧に対して ±5% |
| 出力波形 | 正弦波、波形ひずみ率 < 3% |
| 周波数 | 50/60 Hz(±2 Hz) |
| 過負荷保護 | 出力が定格電流の 150% を超えると自動で出力を遮断 |
| 防火保護 | 過温度・キャパシタ異常・過電流・過電圧を検知すると、インターロックで自動的にバイパスへ戻り、装置は商用電源で運転を継続 |
| 温度監視 | キャパシタ部・制御基板部・パワー素子部の 3 点で温度を測定し、画面にリアルタイム表示 |
| イベント記録 | イベント記録 10,000 件、瞬低波形 30 組を保存可能 |
| 通信インターフェース | RS485・Ethernet(RJ45)・USB。工場の中央監視システムに接続可能 |
| 付加機能 | キャパシタ残存性能の測定、電力量と CO₂ の記録、TPM 監視プログラム |
| 使用環境 | 0–40°C、湿度 20–90%、屋内専用 |
| 冷却方式 | 大型ファンで熱を外部へ排出 |
| 容量 | 850 VA | 1 kVA | 2 kVA | 3 kVA | 5 kVA | 10 kVA |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 定格電流 110V(A) | 8.2 | 9.1 | 18.2 | 27.3 | 45.5 | 90.9 |
| 定格電流 220V(A) | 4.1 | 4.5 | 9.1 | 13.6 | 22.7 | 45.5 |
| 入出力ブレーカー 110V | 15A | 20A | 20A | 50A | 100A | 150A |
| 入出力ブレーカー 220V | 15A | 20A | 20A | 40A | 50A | 75A |
| 全負荷補償 | 2 秒 | 2 秒 | 3 秒 | 3 秒 | 3 秒 | 3 秒 |
| 寸法 W×D×H(mm) | 170×140×460 壁掛け型 | 480×430×190 | 480×430×210 | 510×420×245 | 540×490×245 | 570×580×290 |
| 重量(kg) | 12 | 21 | 29 | 40 | 54 | 73 |
| 容量(kVA) | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 100 | 150 | 200 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 定格電流 220V(A) | 13.1 | 26.2 | 39.4 | 52.5 | 78.7 | 105 | 131.2 | 157.5 | 183.7 | 210 | 262.4 | 393.6 | 525 |
| 定格電流 380V(A) | 7.6 | 15.2 | 22.8 | 30.4 | 45.6 | 60.8 | 76 | 91.2 | 106.4 | 121.6 | 151.9 | 228 | 304 |
| 定格電流 440V(A) | 6.6 | 13.1 | 19.7 | 26.2 | 39.4 | 52.5 | 65.6 | 78.7 | 91.9 | 105 | 131.2 | 197 | 262.4 |
| ブレーカー 220V | 30A | 40A | 75A | 75A | 100A | 150A | 200A | 250A | 300A | 300A | 400A | 600A | 800A |
| ブレーカー 380/440V | 20A | 30A | 40A | 50A | 75A | 100A | 125A | 150A | 200A | 200A | 250A | 350A | 450A |
| 寸法 W×D×H(mm) | 420×710 ×1000 | 440×760 ×1080 | 440×760 ×1120 | 460×810 ×1150 | 460×810 ×1200 | 490×850 ×1380 | 490×850 ×1380 | 540×950 ×1450 | 540×950 ×1450 | 540×950 ×1570 | 640×1000 ×1800 | 790×1450 ×1810 | お問い合わせください |
| 重量(kg) | 130 | 175 | 211 | 251 | 288 | 365 | 415 | 440 | 490 | 505 | 520 | 843 | 1,300 |
三相機の全負荷補償は 3 秒。寸法・外観は現場に合わせてカスタム可能。表は左右にスクロールできます。
VSP はバイパス構成で直列に入ります。過温度・キャパシタ異常・過電流・過電圧など重大なエラーはすべてインターロックを作動させ、自動でバイパスに戻るため、装置は商用電源で運転を続けます。
キャパシタ基板は絶縁処理済みで、液漏れや正負極の短絡を防止。温度監視・冷却ファン・防火区画による管理も追加できます。
瞬低は何時に、どの相で、どれだけ深く、どれだけ続いたか?設備管理担当は波形をもとに台電や経営層へ説明できます。電力量と CO₂ の記録は、そのまま ESG レポートにも使えます。


あります。標準機種は単相 0.85 kVA から三相 150 kVAまで計 15 容量で、いずれも EMC(電磁両立性、2014/30/EU)と LVD(低電圧安全、2014/35/EU)の 2 種類の CE 文書があり、UPS の欧州規格 EN 62040 シリーズに基づいています。うち 9 容量はチェコの国立試験機関 SZÚ(Strojírenský zkušební ústav)が技術文書を審査して適合証明を発行。残り 6 容量は同じ規格に基づき製造者が署名した EC 適合宣言です。
証明書をクリックすると拡大表示します。サプライチェーン情報保護のため、製造者名・住所・署名は伏せています。審査や輸入通関などで完全な書類が必要な場合は、お問い合わせください。
判断の原則はシンプルです:過去 1 年で「一瞬の電圧低下」で止まった装置はどれか?そこから始めます。
Stepper/Scanner、Etcher、CVD、PVD、Sputter、Ion Implant
プロセス中断・ウェーハ廃棄・再校正を防ぐGrinder、Dicing Saw、CMP
加工中の瞬停・ウェーハ損傷を防ぐTester、Handler、Die Bonder、Wire Bonder
ロット中断・再初期化を防ぐRobot、EFEM、Sorter、OHT/AMHS
サーボ・PLC・ロボットの電源喪失によるリセットを防ぐVacuum/Cryo Pump、Chiller、Blower
プロセス装置の連鎖停止を防ぐリフロー・オーブン・炉の制御系
温調・ファン・搬送の異常を防ぐコーター・露光・成膜・レーザー・CNC
加工中断・製品廃棄を防ぐIPC・PLC・コントローラ・通信機器
データ消失・制御中断を防ぐよく使われる工程:リソグラフィ(塗布・露光・現像)、ウェーハプローブ、最終テスト、リフロー、CMP 平坦化、裏面研削
フロー図をクリックすると、該当する工程がすべてオレンジ枠で表示されます。マスをクリックすると工程の説明が見られます。数値は DEYly がまとめた 半導体プロセスフロー図 をもとに算出しています。
POC で最も説得力がある瞬間:次の瞬低で、VSP のない装置はアラームで止まり復旧に数時間。VSP を付けた装置は通常どおり生産を続け、イベント記録が 1 件残るだけです。
「電圧の不安定」がどの種類かによります。照明がちらつくと装置が止まり、再起動すれば元に戻るなら瞬時電圧低下で、瞬低保護装置がぴったりです。長時間の停電なら UPS や発電機、電圧が長時間高すぎる・低すぎるなら定電圧装置(AVR)、サージで設備が焼損するならサージ保護デバイスが必要です。まず停止記録でどれに当たるかを確認してから決めましょう。雷で止まるのはサージか瞬低か? →
瞬低は電圧が短時間だけ定格の 10–90% に下がって回復する現象で、電気は切れていません。停電は電圧が 10% 未満に下がることです。IEEE 1159 の定義では瞬低の継続時間は半サイクルから 1 分。台湾のサイエンスパークで多いのは約 0.1 秒で、人には照明が一瞬ちらつく程度にしか見えません。
装置の制御系が 0.1 秒の電源喪失に耐えられないからです。ポンプ・ヒーター・モーターは慣性で乗り切れますが、PLC・制御電源・電磁開閉器は数ミリ秒でリセットし、装置はすぐアラームで停止。その後、再起動・点検・qualify に数時間かかります。
瞬低の多くは工場の外から来ます。雷、送電線の故障、近隣需要家の設備故障、工事による損傷などで、工場は発生を防げず、設備に耐えさせるしかありません。対策は 3 段階です:SEMI F47 準拠の設備を選ぶ、リセットする制御回路に瞬低保護装置か UPS を追加する、電力品質モニタリングで瞬低を記録し、最も止まる装置から保護する。5 つの予防策を詳しく見る →
UPS は停電時のバックアップ、瞬低保護装置は 3 秒以内の瞬低に特化しています。常時インバータ UPS も瞬低を防げますが、24 時間の二重変換で約 3–6% の電力を常に消費し、鉛蓄電池は 3–5 年で交換が必要です。瞬低保護装置は普段バイパスを通るので電力損失はほぼなく、スーパーキャパシタなので電池交換も不要。リセットする制御回路がすべて容量十分な常時インバータ UPS につながっていれば、追加は不要です。
SEMI F47 が主装置に求めるのは、電圧が 50% で 0.2 秒、70% で 0.5 秒、80% で 1 秒残る間は止まらないことだけだからです。台湾で実際に起きる瞬低は 50% を下回ったり、三相不平衡や連続発生だったりすることが多く、ロボット・通信・制御電源などの周辺機器も検証されているとは限りません。そのため F47 準拠の装置でも止まることがあります。
装置全体の容量ではなく、保護したい制御回路の負荷で選びます。100 kVA の装置でも PLC・IPC・ロボット・制御電源・EMO 回路だけを保護するなら、通常は数 kVA で済みます。たとえばコンプレッサーで制御ユニットだけにつなぐなら 850 VA で十分です。標準機は単相 850 VA–10 kVA、三相 5–200 kVA。実際の容量は装置の配線をもとに現地で評価します。5 つの計算ステップと計算例を見る →
定格負荷で最大 3 秒補償し(850 VA と 1 kVA 機は 2 秒)、切替時間は平均 0.7–1 ミリ秒です。位置づけは瞬低対策であり、停電時のバックアップではありません。3 秒を超える停電には UPS や発電機が必要で、両者は併用できます。
累計の補償時間が容量の範囲内なら防げます。三相機は 3 秒の補償容量内で継続して補償でき、単相 850 VA と 1 kVA 機は 2 秒以内で繰り返し補償できます。放電後は自動で再充電します。
止まりません。瞬低保護装置はバイパス構成で直列に入っており、自身に過温度・キャパシタ異常・過電流・過電圧が起きると自動でバイパスに戻るため、装置は商用電源で運転を続けます。
電池交換は不要です。スーパーキャパシタで蓄電し、設計寿命は約 10 年、8 年目の点検を推奨しています。キャパシタの残存性能を測る機能を内蔵しているので、状態を前もって把握できます。対して UPS の鉛蓄電池は通常 3–5 年で交換が必要です。
価格は主に 4 つで決まります:保護する負荷の容量(単相 850 VA~三相 200 kVA で大きく異なる)、相数と電圧、設置場所と配線工事、カスタムの要否。リセットする制御回路だけを保護するため、必要な容量は装置全体より大幅に小さいのが普通です。だからこそ、測ってから見積もるのが最も正確です。装置の型式と停止記録をお送りいただければ、現地評価のうえで正式なお見積りをお出しします。評価とお見積りを予約 →
接続位置によります。装置内部の配線に関わる場合は保証に影響する可能性があるため、まず装置メーカーと接続方法を確認してから導入します。DEYly は装置メーカーと一緒に評価することもできます。
瞬低リスク評価をご予約ください。どの装置に保護が最も必要か、データが教えてくれます。