日立受配電機器リニューアルのご提案アレスタの電気的特性劣化により、損傷し、貫通導体間で短絡に至ったと推定。モールドケースの経年的絶縁劣化により、取付け板を介し短絡に至ったと推定。配線用遮断器油入変圧器絶縁物の経年的熱劣化により、電磁機械力に耐えられず巻線が破壊。受配電機器の安全管理は事業者の責務です。受配電機器の経年劣化に伴う故障は、停電による操業停止や生産設備の損傷のみでなく、火災や事故などで人的被害を引き起こす要因となります。受配電機器の定期的な点検を実施し、機器、使用状況にあわせて更新推奨時期にリニューアルをおこなうことで、設備の安全性の確保を図ります。新形機器への交換は、生産性の向上や省エネ化にもつながります。劣化故障パターン受配電機器の寿命は、「使用中に被むる種々のストレスや経年劣化などにより、その機器の電気的性能や機械的性能が低下して、使用上の信頼性や安全性が維持できなくなるまでの期間」を示しています。故障率初期故障期偶発故障期摩耗故障期機器耐用寿命更新推奨時期使用年数点検時期および更新推奨時期点検時期更新推奨時期油入変圧器１年 20 年モールド変圧器１年 20 年高圧断路器３年 20 年真空遮断器３年 20 年高圧気中負荷開閉器 1年 15 年 0 . 5 ～１年 15 年漏電遮断器１ヶ月～３年 15 年電磁開閉器 0.5 ～ 2 年 10 年電磁接触器 0.5 ～ 2 年 10 年配線用遮断器 JEMA『高低圧電気機器保守点検のおすすめ』よりこの更新推奨時期は機能や性能に対するメーカの保証値ではなく、通常の保守点検を行なって使用した場合に機器構成材の老朽化などにより、新品と交換した方が経済性を含めて一般的に有利と考えられる時期です。機器の寿命は、使用されてきた履歴により異なり、又使用環境・使用条件にも大きく影響されます。また、遮断器、開閉器等には規格に定める開閉回数等があり、その開閉回数を越えた場合はその時点が交換時期となります。 3 受配電機器　リニューアル変圧器変圧器は、絶縁物の劣化が進展していると、雷サージや開閉サージなどの異常電圧や外部短絡時の電磁機械力といった電気的あるいは機械的異常ストレスを受けた場合、破壊する危険性が増します。この危険が非常に高まった時点を変圧器の寿命と定義されています。変圧器の寿命１. 性能が低下し、使用上の安全性が維持不可能 2. 性能劣化により維持管理費が著しく増加 3. 技術的に修理が不可能 4. 交換部品の入手が困難絶縁物の劣化のプロセス熱による影響が大きいのですが、複合的に作用し機械的強度が低下します。熱酸化吸湿無負荷損外気流入外気流入油中水分が多い水浸入変圧器の発熱負荷損周囲温度雷サージ開閉サージ部分サージ油中酸素が多い短絡電流外部からの衝撃・振動電磁機械力絶縁物の劣化・機械的強度の低下・絶縁耐力の低下励磁突入電流異常電圧機械的応力変圧器（油入変圧器・乾式変圧器）の異常・劣化の進展度合いを、次の検証法により行います。油入変圧器の場合１. 一般試験･････････････外観点検、絶縁抵抗、絶縁油の一般特性等による異常・劣化傾向の把握 2. 油中ガス分析･････････抽出ガスによる内部の異常診断（CO2＋CO）の生成量による劣化度の予測 3. 絶縁物の試験･････････平均重合度・引張り強さによる劣化度の把握 4. 細密診断･････････････中身の点検等を含めての総合的診断乾式変圧器の場合１. 一般試験･････････････外観点検・絶縁抵抗等による劣化傾向の把握 2. 外観（主にコイル）の点検･･ワニスの脱落、絶縁物の変色等の有無調査 3. 絶部分放電測定･･･････放電々荷量による異常、劣化度の把握 4 Renewal of power incoming unit and electrical distributor 油入変圧器　主な点検項目ダイヤル温度計ブッシング・接点の導通・変色、破損、油漏れ監視装置ガスケット・温度計の指示、動作・油漏れや気密漏れ・油面計の指示、動作絶縁油排油弁（栓）・一般特性測定の実施・油漏れ・油中ガス分析の実施呼吸器外観中身使用状態・シリカゲルの吸湿・錆の発生、油漏れ・絶縁抵抗の測定・異常音､臭気リニューアル効果機器を新しくすることにより、従来設備を新品の状態に戻すだけでなく、最新設備と同様の合理的なシステム構築が可能となります。節電・省エネ効果新形機器は、大幅に電力損失を改善しました。電力使用量の削減で、ランニングコストを低減し、CO₂ 排出量を削減し省エネに貢献します。リニューアル実施の特長モールド変圧器　分解搬入モールド変圧器は製品完成後、分解して現地に搬入し再組立てが可能です。このため、電源設備の防災化や設備容量の増加によるリニューアル工事で、搬入口が狭い、エレベータの荷重が不足しているといった場合でも対応が可能です。（アモルファス変圧器には対応しておりません。）現地への搬入準備組立て完成 5 受配電機器　リニューアル配線用遮断器・漏電遮断器配線用遮断器・漏電遮断器は、通常では動作しない製品であるため、寿命の到来を機能的な異常やその前駆現象から推察しなければなりません。劣化の進行状況を知り、適切な処置を行うために、異音・異臭・損傷等の点検および電圧・電流等のチェックが、日常点検として重要です。 10年以上稼動した遮断器については、信頼性の確保と安全の保証を得るために早期の更新をお勧めします。主な点検項目端子部の変色排気穴部・ねじの緩み・異物付着・硫化ガスによる変色・過電流遮断の形跡・塵埃の蓄積接点の部・異常過熱・異物の有無開閉操作性過電流リレー部・潤滑剤硬化・動作のバラツキ・ミストリップ電磁開閉器・電磁接触器電磁開閉器は接点およびコイルの交換が可能です。不具合部品を交換しても、寿命（10年または回数寿命）を超過した機器は、全体として劣化しており、早期の更新をお勧めします。電磁開閉器の劣化の状況を把握し適切な処置を行うために、異音・異臭・損傷等の点検および電圧・電流等のチェックが、日常点検として重要です。主な点検項目端子部の変色・ねじの緩み・硫化ガスによる変色電磁石部(鉄心) 可動部・うなり音発生・投入・釈放不能・釈放不能・塵埃・異物混入接点の部 6 ・異常過熱電磁石部(コイル) ・異物の有無・過熱焼損 Renewal of power incoming unit and electrical distributor リニューアル効果機器を新しくすることにより、従来設備を新品の状態に戻すだけでなく、最新設備と同様の合理的なシステム構築ができます。信頼性が向上新形機器は、材料の進歩（主に接点、絶縁材等）、コンピュータ解析に基づく設計・製造技術の向上、品質管理面の充実等により、従来の機器に比べ一段と信頼性が向上しています。高性能・高機能化最新機器は、従来と同一容量、同一定格のものでも、その性能は大幅に向上されており、事故の発生・拡大・波及の防止及び配電・制御システムの合理化にも大きな効果を発揮します。小形化と使い勝手向上省スペース化ニーズの高まりへの対応により、ほとんどの機器が大幅に小形化されており、また盤構造の合理化・標準化に寄与するための寸法統合も進んでいます。・定格電流が同じであれば遮断容量が大きい機種も同一取付寸法・配線用遮断器と漏電遮断器が同一寸法のペアシリーズ保守・安全性の向上テストトリップ釦の標準装備、端子カバーの取付可能化などリニューアル実施の特長 ● 配電盤の改造・配線変更をせずにリプレイスが可能です。 ● 表面・裏面の配線互換にも対応できます。 ● リニューアル工数を約 1/3に低減できます。更新工事の Q&A Q 更新前、旧型に比べ現行品は小さいため取り付け位置が合わない？ A ご使用の機種との互換性を持たせたアタッチメントで対応できます。表面裏面取付寸法同一配線接続位置同一旧形 F-225C 新形 FXK225-S 旧形 F-225C 新形 FXK225-S 7 受配電機器　予防保全̶監視システム低圧絶縁監視システム受配電機器の保守点検やリニューアルにより電気系統の安全性向上を図ることに加え、低圧絶縁監視システムの導入で24時間絶縁監視をおこない、更なる信頼性を強化します。 24時間監視で、絶縁劣化兆候の早期発見、先手管理が可能です。また、絶縁抵抗測定時のような停電が不要で、停電の出来ない設備にも対応します。主な特長 ●設備稼動時が特に悪い。 ●加工設備も劣化が進行している。 ● 電圧重畳不要。経済的、省スペースで絶縁劣化兆候の早期把握 ●設備ごとに詳細チェックの早期実施要。 ● Ior 方式による信頼性の高い絶縁状態の把握が可能 60.00 有効分漏れ電流 ● 多回路入力により、分岐回路、個別設備機器などローコスト絶縁監視に最適 ● 年次点検でのメガリングを軽減可能。停電時間短縮に貢献 50.00 40.00 30.00 20.00 （mA) 10.00 0.00 ※動力回路（加工設備群）の例配電・ユーティリティー監視システム H-NET H-NET（配電・ユーティリティー監視システム）は、電力、エア、水、ガス、燃料など様々なエネルギー使用量を構内各所ごとに数千点規模の自動計測をおこない、詳細に測定・記録しデータを一元管理します。変圧器の負荷率の実態を確認して、リニューアル時の機種選定に役立ちます。主な特長 ● デマンド監視によるデマンド超過の未然防止 ● 夜間・休日のエネルギー使用量分析による、無駄の排除 ● 負荷別使用量分析による無駄、ムラの排除 ● 負荷別使用量分析による、高効率機器化 INV 化など制御手法の改善デマンド監視画面 ● 用途別使用量分析による照明・空調などの省エネ機器化、無駄の排除 ● 変圧器負荷率分析による、適正容量化、統廃合の検討 ● 生産量との突合せによる、エネルギー原単位の把握 H-NETで一串管理トレンドグラフ画面 RS-485 が、H-NET ユニットを串刺して、データを一元管理します。エネルギーデータガス電気石油サーバ PC RS-485 １系統あたり H-NETユニット最大１２１台まで（リピータ３台使用）通信線延長距離４．８km（リピータ３台使用） 8 水ユーティリティデータ予防保全データ圧力温度温度漏れ電流流量濃度リニューアル事例　受配電機器リニューアル事例（株）日立産機システム中条事業所では、事業所内の受変電設備のリニューアルにおいて、H-NETで電力使用の実態を把握し、変圧器の統廃合や機種選定を検討しました。リニューアルによって、大幅なエネルギー使用量の削減となり、CO 2 排出抑制を実現した省エネモデル工場となっています。 H-NETによる変圧器の電力使用量把握 H-NET 機器構成監視パソコン電源監視ユニットパルス入力ユニット ■ 電源監視ユニット 65 台・965 点監視（電力量：65 点、力率他 900 点） ■ パルス入力ユニット 20 台・108 点監視 ■ リピータ 2台絶縁監視ユニットインタフェースユニットリピータ更新前：第８変台 500kVA RS-485通信電力量（kWh）負荷率（％） 100 350 90 300 80 250 70 200 60 150 40 50 30 100 20 50 0 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 0 時刻リニューアル実施：変圧器統合＋アモルファス変圧器導入変台① カエルヤメル変台② カエルリニューアル前 48台（15,405kVA）三相500kVA 2台単相50kVA 1台単相50kVA 1台三相500kVA 2台リニューアル後 33台（11,285kVA）三相500kVA 1台三相750kVA 1台単相75kVA 1台リニューアル効果損失電力を抑え省エネを実現します。無負荷損（待機電力）の損失低減が大きい。リニューアル前無負荷損失リニューアル後 3.6 0 45.3 負荷損失 15.8 15.6 10 20 30 40 50 60 70 MWh/月損失電力量 9 受配電機器　機器一覧リニューアルで導入頂ける主な新形機種をご紹介変圧器超省エネ変圧器「SuperアモルファスX」超省エネ変圧器「SuperアモルファスX」は鉄心にアモルファス合金を採用、トップランナー基準値に比べ高効率を実現し、電力損失を改善しました。大幅なランニングコストの低減を図れる上、同時にCO₂排出量を削減し省エネに貢献します。アモルファス鉄心コイルアモルファス鉄心電力量料金の差額約25.3万円三相1,000kVA50Hz（負荷率50％、電力量料金11円/kWhの場合）既存の変圧器（約30年前）アモルファス変圧器（XSHシリーズ）遮断器新JIS規格対応ヒューズフリー遮断器（30AF～1200AF）新JIS規格対応により、国際規格に適合しました。 ●カバー色をライトグレーに一新 ●従来より大幅な小型化を実現（225AF 高さ寸法：103mm → 68mm、体積比：66%） ●内部付属装置のカセット化拡大により、仕様変更にも容易に対応可能（125A～1200AF） 10 日立産機システム配電機器一覧アモルファス変圧器ヒューズ付気中負荷開閉器ヒューズフリー遮断器配電・ユーティリティー監視システム低圧絶縁監視システム断路器日立ディジタル形保護継電器 ICU-L 日立ハイブリッド形真空遮断器保護機能だけでなく計測・トランスデューサ・通信機能、機構部のグリースレス化を実現と操作器のシンプル化で遮断器の操作スイッチなどの制御機能を１台に集約したユニット保守作業・ランニングコストを低減します。 ● 受電、母線、フィーダの３用途を１形式で共用グリースレス化したため、注油の必要がありません。定期的 ● 保護動作を判定するMPU を二重化な注油不備による機構部の故障がなくなります。 ● 家電留保後特性カーブを６種類内蔵操作器の部品数を大幅に削減してシンプル化、保守作業を簡 ● 遮断器操作スイッチを大型化素化しました。 ● 高輝度 LED、バックライト付きディスプレイを採用 11 エンジニアリング事業推進本部信用とゆき届いたサービスの当社へ日立産機システム中条事業所は、本カタログに掲載されている日立電磁接触器・開閉器の品質保証に関する国際規格ISO9001の認証を取得しています。 ●このカタログに掲載した内容は、予告なく変更することがありますのでご了承ください。 SI-500 2012.10 Printed in Japan(H)