一般的なスイッチギアの故障とその防止方法

電気開閉器は配電システムのバックボーンを形成し、あらゆる産業、商業、住宅設備における電気回路の非常に重要な制御と保護を証明しています。配電盤が故障すると、停電、経済的損失、高価な機器の損傷、さらには人命への脅威など、多くの不利益が生じます。信頼性が高く安全な電気システムを確保するためには、開閉装置の故障原因を理解することが重要になります。

電気開閉装置とは？

しかし、故障の原因が何であるかを深く掘り下げる前に、まず開閉装置の意味を理解しよう。開閉器とは配電盤スイッチ、ヒューズ、サーキットブレーカー、アイソレーター、変圧器、リレーなどの電気部品で構成される集合体を指す。これらは電気回路の制御、保護、絶縁を行い、安全な配電のための電気供給システムの一部を構成する。開閉器は、産業および商業センターの発電、送電、配電に関連するシステムで使用されます。

開閉装置の一般的な故障原因

開閉器の故障の原因には、内部および外部でさまざまなものがあります。最も一般的なものには、以下のようなものがある：

接続不良

接続部の腐食や緩みは、開閉器内の電気抵抗を増加させます。これが過熱の原因となり、アーク放電を引き起こし、サーキットブレーカやバスバーなどのコンポーネントを故障させる可能性があります。これらの問題は、大きなダメージを受ける前に、赤外線検査を含む定期的なメンテナンスで検出し、解決することができます。

劣化した断熱材

スイッチギアの絶縁は、放電を回避し、システムの完全性を維持するために非常に重要です。時間の経過とともに、熱、湿気、機械的ストレスが絶縁の劣化を引き起こし、抵抗の増加、アーク放電、そして最終的には故障につながります。継続的な監視と絶縁材の適時交換は、前述の要因によるリスクを軽減するのに役立ちます。

整備不良

スイッチギアの信頼性には定期的なメンテナンスが必要です。清掃、試験、点検を行わないと、汚染物質の大量蓄積、接続の緩み、絶縁の劣化などが発生する可能性があり、これらはすべて故障のリスクにつながる。厳しいメンテナンス・スケジュールを遵守することで、このような事態を避けることができます。

エイジング・コンポーネント

実際、開閉器部品を含むすべての電気機器の寿命には限りがある。経年劣化により、消耗による故障が発生しやすくなる。製造業者は交換時期を推奨しており、これらの部品をより信頼性の高いものにアップグレードする必要がある。

環境要因

高湿度、極端な温度、ほこり、腐食性ガスはすべて、スイッチギヤのあらゆるコンポーネントの劣化を早める可能性がある環境要因です。適切なエンクロージャ、換気、および環境制御は、スイッチギアを過酷な環境から保護し、このような要因による故障の発生を防止します。

開閉装置の故障がもたらすもの

このような電気開閉装置の故障は、以下のような深刻な結果をもたらす可能性がある：

• 停電： 配電盤の故障により、電気の流れが妨げられ、最終的に電力が失われる。
• 機器の損傷： 水の浸入は、このスイッチギヤの過熱、アーク放電、電気的故障につながる可能性があり、部品に大きな損傷を与え、その結果、非常に高価な修理や交換を余儀なくされる可能性がある。
• 安全上のリスク： 故障は深刻な感電、爆発、火災を意味し、スタッフと財産の両方を危険にさらす可能性がある。

スイッチギアの故障を軽減するソリューション

スイッチギヤの故障を防止するには、定期的な保守、監視、アップグレードを含む積極的なアプローチが必要です。そのような効果的なソリューションには、次のようなものがある：

連続温度モニタリング

継続的な熱監視により、ホットスポットや温度変化をリアルタイムで特定することができる。したがって、リアルタイムのCTMは、故障状態の早期発見を容易にし、予知保全を可能にすることで、予期せぬシャットダウンの可能性を減らし、安全性を高めることができる。

環境制御

適切な環境制御により、良好な換気、防塵、防湿を行い、環境ストレスからスイッチギアを保護し、寿命を延ばすこと。

人材育成

開閉装置の運転と保守に関わるすべての要員に対する適切な訓練が重要である。訓練プログラムでは、安全な操作方法、緊急時の手順、必要な保守の頻度について扱うべきである。

アップグレードとレトロフィット

老朽化したスイッチギヤのコンポーネントをアップグレードする。 後付け より新しく信頼性の高い部品を使用することで、故障の可能性を最小限に抑えながら、システムの性能を大幅に向上させることができる。これは、古い技術が時代遅れになりつつあり、そのため問題が発生しやすくなっている場合に特に重要になります。

電気開閉器の故障よくある質問（FAQ）

配電盤の故障を防ぐには、どのような訓練をすればよいでしょうか？

研修には以下が含まれる：

• 開閉装置の安全な操作方法
• 故障や障害が発生した場合の緊急措置
• メンテナンスを行う理由と頻度、基本的な点検方法
• 開閉器への環境要因の影響 - どのように低減するか
• 潜在的な問題を早期に発見するためのモニタリングツールの効果的な使い方
• 必要に応じて、すべてのレベルのスタッフにトレーニングを提供し、ベストプラクティスを定期的に更新し、リフレッシュしなければならない。

スイッチギアが故障していると思ったら、どうすればよいですか？

スイッチギアの故障が疑われる場合：

• それ以上の損傷や安全上のリスクを避けるため、その部分を直ちに隔離してください。
• 問題の原因を突き止めるための検査
• 必要に応じて専門家に相談し、損傷を評価し、修理や交換の計画を立てる。
• この故障を防ぐことができたかどうかを確認するために整備記録を見直し、それに応じて整備方法を調整する。

スイッチギヤのアップグレードやレトロフィットを検討するタイミングは？

開閉器のアップグレードや改造は、次のような場合に考慮しなければならない：

• 部品は老朽化し、信頼性は低下している；
• 新しい技術は、安全性、効率性、性能の面で改善をもたらす；
• 頻繁な修理の結果、メンテナンス費用は上昇している；
• 環境条件は変化しており、より効果的な保護が必要になっている；
• 定期的な評価と専門家との協議によって、開閉装置のアップグレードや改造の最適な時期を知ることができる。

開閉器の故障に環境要因はどのような役割を果たすのか？

高湿度、極端な温度、ほこり、腐食性ガスは、開閉器部品の劣化プロセスを誇張する可能性があります。このような環境は、絶縁破壊、腐食、抵抗の増加を引き起こし、故障の原因となります。適切なエンクロージャと換気は、これらの環境を制御し、寿命を延ばすのに役立ちます。

結論

このように、電気開閉器は安全で効率的な配電にとって重要である。しかし、接続不良、絶縁劣化、不適切な保守、部品の老朽化、環境要因などが原因で故障が発生する可能性があるため、積極的な保守と監視が必要です。スイッチギアが故障する理由を知ることは、上記のソリューションと組み合わせることで、電気システムの信頼性、安全性、寿命を最大化するのに役立ちます。このような高価なダウンタイムを回避し、定期的な訪問、絶え間ない監視、タイムリーなアップグレードによって、スイッチギヤの故障による危険から施設と人々を守ることができます。

ただ、安定した電力供給の基礎となるのは、整備された配電盤システムだけである。 お問い合わせ をご覧ください。

Failure modes also shift with voltage class, because insulation systems and interrupter technologies differ between distribution and transmission equipment. For the equipment types and voltage classes above distribution level, see the 高圧開閉装置 guide.