非常用発電機の故障時の対応｜主な原因とトラブルシューティング方法

非常用発電機は、災害や停電時に重要な役割を果たします。病院や商業施設、オフィスビル、工場などの施設には欠かせない設備であり、電力供給が途絶えると、病院では命に関わる問題が、工場では生産ラインの停止などの深刻な影響が発生します。そのため、非常用発電機は人命や経済活動を守るための不可欠な存在です。

非常用発電機は長期使用によって経年劣化します。定期的にメンテナンスを行うことでその機能を一定期間維持できますが、メンテナンスを怠った場合、致命的な故障に至ることが考えられます。

さらに、故障の規模やタイミングによっては人命に関わる大事故に陥る可能性もあるため、事業者には非常用発電機のメンテナンスを適切に行いつつ、故障モードについても正しい知識を身につけておくことが求められます。

今回は、非常用発電機の故障モードと応急的な対応方法を整理して解説します。適切にメンテナンスを行って故障を防ぐことが前提ですが、万が一、非常用発電機が故障した場合に事業者が何をすべきか、参考となる情報をお伝えします。

非常用発電機とは

非常用発電機は、災害や停電など非常時に備えて設置される発電設備であり、軽油やガスなどの燃料を用いて発電し、重要な設備へ電力を供給します。

本記事では非常用発電機の故障モードに焦点を当てて解説しますが、まず非常用発電機の基本的な役割や設置目的を押さえておく必要があります。はじめに、非常用発電機の果たす役割と導入の背景を解説します。

なお、非常用発電機には一般家庭向けの小型タイプも存在しますが、この記事では病院や工場などに導入される大型施設向けの設備を対象としています。

非常用発電機の役割

非常用発電機の役割は、常用電源が停止した際に防災設備へ電力を供給することです。

商業施設や病院、オフィスビルなどには、スプリンクラーや非常灯、非常放送といった防災設備が備えられています。これらは災害時に避難誘導や初期消火を行ううえで不可欠ですが、電力がなければ作動しません。そのため、対応が遅れ被害の拡大につながるおそれがあります。

こうしたリスクに備えるため、非常用発電機は非常時にも電力を安定供給し、防災設備の機能維持に貢献します。たとえば、火災で常用電源が喪失した場合でも、非常用発電機が稼働すればスプリンクラーや非常放送を作動させることができ、被害の抑制につながります。

このように、非常時に電力を供給する設備全般は「非常電源」と呼ばれ、その中でも燃料を使って自立して発電を行う設備が「非常用発電機」です。

非常用発電機の設置目的

非常用発電機は、電力供給が断たれた際にも必要な設備へ電力を届けるために導入される発電設備です。病院や商業施設、オフィスビル、工場など多くの施設で導入されており、その目的は施設ごとに異なります。

非常用発電機が設置される主な理由には、次の2つが挙げられます。

• 災害対策
• BCP対策

災害対策

災害対策は、非常用発電機を導入するもっとも代表的な目的です。

前述のとおり、防災設備へ電力を供給することで、被害の拡大を防ぐための初期対応を可能にします。非常用発電機は、災害に備えるうえで欠かせない存在といえるでしょう。

特に下記の条件に該当する施設については、消防法や建築基準法によって非常用発電機の設置が義務付けられています。

◆非常用発電機の設置が義務付けられる施設の条件

準拠する法令	条件	該当施設の例
消防法	・不特定多数の人が出入りする ・避難困難者がいる、もしくは避難が困難な環境条件である ・床面積が延べ1,000m2以上	病院、老人ホーム、学校、工場、映画館など
建築基準法	・高さ31mを超える ・不特定多数の人が出入りする ・避難困難者がいる、もしくは避難が困難な環境条件である	ホテル、マンション、オフィスビル、大型商業施設など

ただし、これらの条件に該当しない施設でも、リスクに備えるため自主的に導入するケースが増えています。

法的義務の有無にかかわらず、非常用発電機は災害対策として重要な設備です。施設を運営されている方は、災害時のリスクを一度見直し、必要に応じて導入を検討してみてください。

BCP対策

BCP（Business Continuity Planning：事業継続計画）の一環として、非常用発電機が導入されるケースもあります。BCPとは、災害やシステム障害などの非常時において、事業を継続させるための計画のことです。

非常用発電機があれば、停電などによって電力が断たれた場合でも、自家発電により事業の早期復旧が可能になります。たとえば、工場であれば生産ラインの再稼働、オフィスビルであればサーバーの継続運転が実現できます。

このように、非常用発電機は事業活動の中断を最小限に抑えるための要であり、安全確保にとどまらず、経営の観点からも重要な設備となります。

非常用発電機の故障モード

非常用発電機は、発電を行うエンジン部や始動に必要な電力を供給するバッテリー、燃料噴射用のポンプなど、多くの装置・部品で構成されています。長期間の使用によって故障に至ることがありますが、故障がどのように表面化するかは、故障部位によってさまざまです。

ここでは、非常用発電機の故障モードと故障時の対応方法を整理して解説します。非常用発電機の故障モード・故障部位・故障内容の対応は下表のとおりです。

非常用発電機の故障モードと対応する故障部位・故障内容

故障モード	故障部位	故障内容
始動系	バッテリー、充電器	供給電圧低下による始動不能
	セルモーター	固着、接点不良による始動不能
燃料系	燃料フィルタ	フィルタ詰まり、出力低下、黒煙
	燃料噴射ポンプ	噴射量不足での始動不能、白煙
冷却系	ラジエータ	過熱
	冷却水供給系	冷却水漏れ
	サーモスタット	機能不全による過熱
	冷却ファンベルト	冷却不足、異音
潤滑系	潤滑油供給系	オイル漏れ
	潤滑油	劣化（粘度低下）による油圧低下、焼き付き
発電系	自動電圧調整器（AVR）	電圧不安定、発電停止
	励磁系	電圧変動、出力不安定
	オルタネータ（ベルト・プーリ）	制御電圧不足
制御・電装系	制御基板	自動起動/停止不可
	配線	接触不良・腐食による誤動作、起動不可
	漏電遮断器（ELB）	ケーブル損傷、絶縁劣化
吸排気系	エアフィルタ	フィルタ詰まりによる出力低下
	マフラー	詰まりによる排気不良
機械部	Vベルト	劣化・緩みによる発電不良
	エンジン内部部品	内部固着による始動不能、異音
設置環境・外的要因	吸気・冷却系	粉塵・虫などの吸気系・冷却系の詰まり
	絶縁部	雨水・湿気による絶縁低下
	機器全体	長期間未使用による固着

始動系の故障

非常用発電機で最も多いトラブルが、始動系故障による「始動不能」です。主な原因として、バッテリーの劣化、充電器故障、セルモーター固着などが挙げられます。

始動系故障時の応急対応としては、次のものが挙げられます。

• バッテリー電圧と端子の締付け確認
• 燃料残量の確認
• 燃料ラインのエア抜き

始動系の故障は長期間未運転の設備では特に発生しやすく、定期的に試運転を行うことで予防につながります。

燃料系の故障

フィルタ詰まり、燃料噴射ポンプ不良といった燃料系の故障は、始動不能や黒煙・白煙、出力低下に波及します。故障の主な原因は燃料劣化であり、特に軽油は長期保管で酸化や水分混入が進みやすく、微生物汚染によるスラッジ発生も一般的です。

応急対策としては、次のものが挙げられます。

• 燃料残量と品質の確認
• フィルタ交換
• 燃料ラインのエア抜き

燃料劣化が疑われる場合は無理に運転せず、全量入替を検討しましょう。

冷却系の故障

冷却系のトラブルは発電機のオーバーヒートを招き、運転継続が不可能になる重大事象です。冷却系故障の原因としては、ラジエータの目詰まり、冷却水不足、ファンベルトの緩み、サーモスタット不良が代表的です。

応急対策としては、発電機を完全に冷却した後で冷却水を補充し、ラジエータの清掃やベルト張り調整を行うことが有効です。特に屋外設置の場合、粉塵・虫の付着が多いため、定期的に清掃することでラジエータ目詰まりを予防することが不可欠です。

潤滑系の故障

潤滑油の劣化やオイル漏れを原因とする油量不足は、エンジン内部の摩耗や焼き付きにつながる重大な故障モードです。油圧低下警報が出た場合は、被害が拡大しないよう直ちに停止する必要があります。

応急対策としては、油量の確認と補充、漏れ箇所の目視点検が中心です。ただし、潤滑系の異常は進行が早いため、応急処置での継続運転は避け、速やかに整備対応を行いましょう。

発電系の故障

AVR（自動電圧調整器）故障や励磁系トラブルは、電圧が出ない・不安定になる典型的な故障モードです。過負荷やケーブル電圧降下が原因となる場合もあります。

応急対策としては、無負荷で電圧・周波数を確認し、負荷を段階的に投入することが有効です。接続ケーブルの損傷や細線使用による電圧降下も多いため、配線状態の確認も併せて実施することをお勧めします。

制御・電装系の故障

制御基板の機能不全、接点不良、配線腐食は自動起動不能や誤動作の原因となります。

応急対策としては、次のものが挙げられます。

• 制御電源の ON 状態確認
• 試験モードから自動モードへの復帰
• 端子の緩み点検

ただし、もし基板異常が疑われる場合は無理な再起動を避け、専門業者による診断を待つ必要がありますので注意しましょう。

吸排気系の故障

吸気フィルタの詰まりや排気ダクトの閉塞は、黒煙・白煙、出力低下、過熱の原因となります。

応急対策としては、次のものが挙げられます。

• フィルタ清掃
• 排気経路の確認
• 機械室の換気確保

特に屋外設置では落ち葉や虫の侵入が多く、定期的に点検することで吸気フィルタ詰まり・排気ダクト閉塞を予防できます。

機械部の故障

V ベルトの劣化・緩み、エンジン内部の固着、ボルト類の緩みなど、機械部のトラブルは振動や異音として現れます。

応急対策としては、次のものが挙げられます。

• ベルト張り調整
• カバーやボルトの増し締め

ただし、異音が続く場合は内部損傷の可能性があるため、運転を中止し専門業者の点検を受ける必要があります。

外的要因による故障

粉塵・虫などによる吸気・冷却系の詰まり、雨水侵入による絶縁低下、長期未運転による劣化など、設置環境が故障を誘発するケースが多くあります。

応急対策としては、次のものが挙げられます。

• 機器周囲の清掃
• 湿気の除去
• ケーブルの乾燥
• アクセス経路の確保

環境要因は予防保全で大きく改善できるため、定期メンテナンスが重要となります。

非常用発電機で実施すべき定期点検の概要

非常用発電機の故障リスクを低減するためには、定期点検を欠かさず実施することが重要です。故障発生に先だってその原因を発見することができ、健全な状態を維持できます。

また、定期点検は各種法令で義務付けられており、事業者にはこれを確実に実施する責任があります。ここでは、法令ごとの定期点検の内容について解説します。

消防法に基づく定期点検

消防法では、非常用発電機の点検を「機器点検」と「総合点検」の2種類に区分し、それぞれ実施周期と点検内容が明確に定められています。

まず、機器点検は6か月ごとの実施が義務付けられており、発電機が正常に始動・運転できるか、また燃料・潤滑油・冷却水の状態や機器の損傷の有無など、基本的な動作と外観を確認します。日常的な劣化や異常を早期に発見するための点検であり、最も頻度の高い法定点検です。

一方、総合点検は年1回の実施が義務付けられた、より詳細で総合的な点検です。自動起動・制御機能・保護装置などの動作確認に加え、消防法が重視するのが「実負荷運転点検」です。

これは、定格出力の30％以上の負荷を接続し、15〜30分間連続運転させることで、実際の停電時に近い条件で性能を確認するものです。無負荷運転では見えない燃焼状態や温度上昇、電圧・周波数の安定性などを評価でき、非常時の確実な稼働を担保するうえで欠かせない工程です。

これらの点検結果は、消防用設備等の点検報告制度に基づき、管轄する消防署長などへ報告する義務があります。適切な点検と報告を行うことは、法令遵守だけでなく、停電時に発電機が確実に稼働するための最も重要な備えとなります。

建築基準法に基づく定期点検

建築基準法では、非常用発電機を「建築設備」の一部として位置付け、建物の安全性を確保するために定期的な点検を義務付けています。これは、非常用照明や排煙設備など、建物の避難安全に直結する設備が停電時に確実に作動することを確認するための制度です。

点検の実施頻度は、建物の用途や規模に応じて 半年から1年に1回 とされており、建築設備定期検査として専門の資格者が行います。

点検項目の中心となるのは、非常用照明に対して電源を供給する発電機の性能確認です。具体的には、停電を模した状態で 40秒以内に電圧が確立すること、そして 30分以上の連続運転が可能であること の2点を確認します。

これらは、避難時に照明が確実に点灯し続けるための最低条件であり、建物の安全性を左右する重要な基準です。

建築基準法に基づく点検は、建物全体の避難安全性能を担保するための重要なプロセスであり、消防法の点検と合わせて実施することで、非常用発電機の信頼性をより高いレベルで確保することができます。

電気事業法に基づく定期点検

電気事業法は電気設備の安全確保を目的とした法令であり、非常用発電機もその対象に含まれます。特に、出力10kW以上のディーゼルエンジン式および すべてのガスタービン式非常用発電機は「自家用電気工作物」として扱われ、法令に基づく定期点検が義務付けられています。

電気事業法に基づく点検は、月次点検と年次点検の2つに区分されます。

月次点検

月次点検は、設備の劣化や損傷、異常を早期に発見することを目的とした点検です。

外観の状態確認、計器の指示値チェック、異音や異常振動の有無など、比較的短時間で行える項目が中心となります。

年次点検

年次点検は、非常用発電機の安全性を総合的に評価するための点検です。

ここでは、絶縁性能と動作性能の確認が中心となり、自動起動・停止の動作確認、バッテリーや接続部の劣化点検、絶縁抵抗および接地抵抗の測定、保護装置の動作確認など、より専門的で詳細な検査が行われます。さらに、約5分間の試運転を実施し、実際の運転状態で異常がないかを確認します。

以上の法令に基づく定期点検は、単なる法令遵守のためだけに行うわけではありません。非常用発電機は、停電時に人命や施設を守る最後の砦となる設備です。

点検を怠ると、非常時に発電機が起動せず避難設備や医療機器が停止するなど、重大な事故につながる可能性があります。施設と人命、そして事業継続を確実に守るためにも、電気事業法に基づく定期点検は欠かさず実施することが不可欠です。

まとめ

非常用発電機は、不特定多数が利用する建物において、停電時でも人命と安全を守るために欠かせない重要な設備です。しかし、長期間の使用や点検不足、あるいは外的環境の影響によって構成部品は徐々に劣化し、本来の性能を発揮できなくなる可能性があります。

故障が発生した場合は専門家の判断を仰ぐことが基本ですが、状況によっては応急的な対応が求められることもあり、その方法は故障モードによって大きく異なります。

特に多いのは始動系のトラブルで、バッテリー・充電器・セルモーターの不具合が代表例です。これらは「エンジンがかからない」という形で現れ、バッテリー電圧や端子の状態、燃料供給ラインの確認によって原因を絞り込むことができます。

そのほか、発電系や制御・電装系、機械部の故障、燃料や潤滑油の劣化、長期未使用による固着など、さまざまな要因が機能不全を引き起こします。

こうしたリスクを最小限に抑えるために、定期点検の実施は極めて重要です。消防法・建築基準法・電気事業法の各法令は、非常用発電機が「いざという時に確実に動く」状態を維持するために点検を義務付けています。

これは単なる法令遵守ではなく、施設の安全、人命の保護、そして事業継続を守るための根本的な取り組みです。定期点検を確実に実施し、非常時に備えた万全の体制を整えておくことが、施設管理における最も重要な責務といえます。

非常用発電機の導入時には、発電機の設計や設置時の注意点だけでなく、導入後のメンテナンスやトラブル対応についても考慮に入れておく必要があります。しかし、メンテナンス事項やトラブル内容は多岐にわたるため、事業者のみで判断するのではなく、信頼できる専門業者に相談することが、安全で確実な導入への第一歩となります。

創業60年以上の歴史を持つ小川電機株式会社は、非常用発電機の選定・設置からメンテナンス、修理、部品交換まで一貫して対応可能な専門業者です。豊富な実績とノウハウをもとに、法令遵守と安全性を重視した最適なプランをご提案いたします。非常用発電機の導入や運用でお悩みの際は、ぜひお気軽に小川電機株式会社までお問い合わせください。

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