工場や倉庫の「省エネ対策」ついつい、後回しにしていませんか?

変圧器の省エネ

HOME > 変圧器の省エネ

高効率アモルファス変圧器 ※高圧契約のお客様

キュービクルの古い変圧器が
省エネのボトルネックになっていませんか?

電気の関所「変圧器」の高効率化で電気代が削減出来ます。

高圧契約の場合、6600Vの高圧電気を400/200/100Vの低圧電気に変換するために、キュービクルに変圧器が設置されています。変圧器は、全ての電気が通過する「電気の関所」なので、その効率が省エネ全体に大きな影響を及ぼします。

変圧器の効率アップで電気代が削減できます。

キュービクルの老朽化が進んでいる場合、中にある変圧器も同様に老朽化し、最新の変圧器と比較して効率が下がっています。そこで、キュービクルのリプレースに合わせて高効率な変圧器を採用することで、電気代の削減ができます。

例えば、変圧器の効率が1%改善されると、全消費電力の約1%が節約出来ます。年間の電気代が100万円の場合は、年間約1万円の節約です。そこで、変圧器の損失を減らし効率を上げることが、全体としての省エネのカギを握ると言えます。

トップランナー変圧器を超える
高効率「アモルファス変圧器」とは?

最新のトップランナー変圧器は、効率が96~98%と向上し、低負荷でも高効率が維持できます。

そしてそのトップランナー変圧器を、さらに超える高効率な変圧器があるのを、ご存じでしょうか?その変圧器は「アモルファス変圧器」と言います。

アモルファス変圧器は、鉄心に「アモルファス合金」を使用することで、トップランナー変圧器よりもさらに損失を約40%(※)削減できます。
※負荷率が50%の場合

出典:株式会社 日立産機システム 中部支社 超高効率変圧器 SuperアモルファスZeroのご説明

アモルファス変圧器で待機電力を削減できます。

アモルファス変圧器の最大のメリットは、「変圧器の待機電力」である無負荷損を減らしたことです。変圧器の損失は、負荷損と無負荷損の2つに分かれます。負荷損は、消費電力が増えれば増えるほど大きくなるのに対して、無負荷損は負荷率に関係なく一定です。

つまり無負荷損は、電気を使っていない時(無負荷時)も発生する、変圧器の待機電力です。つまり、工場や倉庫が稼働していない時も無負荷損失は、発生します。では、負荷損と無負荷損はどのようにして発生するのでしょうか?

変圧器は、電圧を高圧から低圧に変えるために「交流電力」を「磁界が変動する力」に変換し、再び「交流電力」に戻します。

1次側コイル:
「交流電力」を「磁界が変動する力」に変換負荷損が発生
  ↓
鉄    心:
「磁界が変動する力」を2次側コイルに伝える無負荷損が発生
  ↓
2次側コイル:
「磁界が変動する力」を再び「交流電力」に戻す負荷損が発生

この時、1次側コイルの巻き数と2次側コイルの巻き数の比率に応じて、電圧を変えることができます。電力会社から受電する6000Vの高圧電力を巻き線比によって、400V、200V、100Vなどの、使用する負荷に応じた電圧に変換しているのです。

しかしこの時、変圧器では2回のエネルギー変換に伴い「損失」が発生します。1次側コイルと2次側コイルでは「負荷損」が、鉄心では「無負荷損」が発生します。

負荷損が、主に工場などが稼働している時に発生するのに対し、無負荷損は、負荷率に関わらず24時間365日一定量発生します。そこで、この待機電力とも言える無負荷損を減らすことが、変圧器の高効率化につながります。

アモルファス変圧器は、磁界が変動する力を伝える「鉄心」にアモルファス合金を使用した変圧器です。アモルファス合金とは、通常の金属材料が周期的な金属配列(結晶質)であるのに対して、規則性のないランダムな原子配列(非結晶)であるのが特徴です。

出典:株式会社 日立産機システム 中部支社 超高効率変圧器 SuperアモルファスZeroのご説明

アモルファス合金では、原子配列を非結晶にすることで、「電力」を「磁界が変動する力」にスムーズに変換して無負荷損を大幅に削減出来ます。アモルファス変圧器は、アモルファス合金を鉄心に使用することで、従来のトップランナー変圧器に比べて、全体としての損失を最大40%削減できます。

平日だけでなく、
夜間や休日のムダな電気が削減出来ます。

アモルファス変圧器は、無負荷時や低負荷時の損失を大幅に削減しています。

そのため、平日だけでなく夜間や休日など、必要最低限の負荷しか使用していない時間帯の、ムダな待機電力を削減することができます。

すでに照明や空調などの他の省エネを行って、消費電力が下がっている場合は、変圧器の容量の見直しや統廃合と合わせてアモルファス変圧器に交換することで、省エネの相乗効果が期待出来ます。

省エネの総仕上げとしての
変圧器の高効率化もお勧めです。

すでに他の省エネ工事を実施されているお客様は、省エネの総仕上げとしての最終段階での、変圧器の高効率化もお勧めです。なぜなら、省エネを進めていくと、消費電力が少なくなり、変圧器の容量がムダになってくるからです。

変圧器は、容量が大きければ大きいほど、無負荷損が増えるので、必要以上に容量の大きい変圧器を使うと、無負荷損によりムダな電気が増えます。

そこで、減少した消費電力に応じて、変圧器の容量の小さい変圧器に変更したり、無負荷損を減らすことができます。又は、変圧器が2台以上ある場合は、統廃合により台数を減らすことでも、無負荷損を削減出来ます。

照明の省エネや空調の省エネにより、消費電力を削減した後で、電力契約の見直しと合わせて変圧器の台数や容量を見直すことで、省エネの相乗効果が期待出来ます。

変圧器やそれを収容するキュービクルの耐用年数が近づいてきたら、容量の見直しと合わせて高効率アモルファス変圧器への交換をお勧めします。

アモルファス変圧器で待機電力を削減できます。

アモルファス変圧器の最大のメリットは、「変圧器の待機電力」である無負荷損を減らしたことです。変圧器の損失は、負荷損と無負荷損の2つに分かれます。負荷損は、消費電力が増えれば増えるほど大きくなるのに対して、無負荷損は負荷率に関係なく一定です。

つまり無負荷損は、電気を使っていない時(無負荷時)も発生する、変圧器の待機電力です。つまり、工場や倉庫が稼働していない時も無負荷損失は、発生します。では、負荷損と無負荷損はどのようにして発生するのでしょうか?

変圧器は、電圧を高圧から低圧に変えるために「交流電力」を「磁界が変動する力」に変換し、再び「交流電力」に戻します。

変圧器やキュービクルの劣化が
進んでいる場合は、お早めに交換を!

このように、省エネ効果が高い高効率アモルファス変圧器ですが、変圧器とそれを収容するキュービクルの耐用年数が近づいてきたら、お早めのリプレースをお勧めします。

なぜなら、変圧器とキュービクルの劣化により、停電と電気事故のリスクが高くなるからです。

まず、変圧器の寿命と劣化によるリスクを見てみましょう。変圧器は、寿命が長く中には30年以上使用している例もあります。しかし使用から20年以上経過すると、故障率が高くなり停電事故が発生するリスクが高くなります。

ある日突然、停電が発生した場合の、経済的損失ははかり知れません。そこで、変圧器の故障による停電のリスク回避と、省エネ性能の向上のために、20年以上経過した変圧器の交換をお勧めします。

20年以上前の変圧器の場合、負荷率が低くなると効率が下がるというデメリットがあります。つまり工場や倉庫が稼働していない時間帯に、ムダな電気が発生してしまうのです。

そこで、ご覧いただきましたとおり、「電気の関所」変圧器の高効率化により、大きな経費削減効果が期待できます。

次に、キュービクルの劣化によるリスクを見てみましょう。キュービクル内には、変圧器以外にも、高圧遮断器や保護継電器などの「安全装置」が収容されています。

これらの安全装置は、過電流や漏電・短絡などの「電気事故」が発生した時に、事故箇所を速やかに切り離すために重要なものです。

安全装置が、劣化により正常に作動しなくなると、電気事故が発生したときに事故箇所を切り離せずに、最悪の場合「感電事故」や「波及事故」にも発展しかねません。

事実、6000Vの高圧を扱うキュービクルでは、感電による死亡事故が発生する事例もあります。

また、波及事故が発生した場合、停電範囲は工場・倉庫内のみならず、地域一帯にまで広がり、損害賠償問題にもなりかねません。

こうした、感電事故や波及事故を防ぐためにも、キュービクルの劣化が見られたらお早めの交換をお勧めします。

キュービクルの交換に合わせて、変圧器の高効率化を行うことで、削減した電気代で交換費用を回収できます。

ワギ電機では、自社施工により低価格で工事を行います!

ここまでお読みいただいて

・変圧器やキュービクルのリプレース工事をするなら、大きな電気工事会社がいいのでは・・・

と思う事業者様もいらっしゃるかもしれません。

しかし、大きな電気工事会社に依頼した場合は、下請け会社が実際の工事を行う場合が多く、「中間マージン」が発生して工事費用が割高になってしまいます。

さらに、元請会社が間に入ることで、ご希望やご要望が伝わりにくいというデメリットがあります。

それに対して、ワギ電機では「自社施工」により、中間マージンをなくすことで「低価格」で「お客様のきめ細かいご希望を反映した工事」を行います。

ワギ電機は中部電力委託直営店です!

中小電気工事店でも、変圧器やキュービクルのリプレース工事ができる会社は限られています。

なぜなら、6000Vの高圧を扱う大変危険な作業なので「電気主任技術者」の国家資格を持った技術者が在籍する「中部電力委託直営店」でなければ工事ができないからです。

もし「中部電力委託直営店」ではない電気工事店に工事を依頼した場合、中部電力委託直営店に依頼するので、中間マージンが発生して割高になると同時に、工事にも時間がかかってしまいます。

ワギ電機は「第3種電気主任技術者」の国家資格を持った技術者が在籍する中部電力委託直営店です。

ワギ電機では「第3種電気主任技術者(電験3種)」の国家資格を持った「電気のスペシャリスト」が高品質な施工を行います。

変圧器やキュービクルのリプレース工事では、電気工事の占める割合が多く、電気工事が省エネ効果を最大限に高める上でのカギを握ります。

万一、電気工事に不備があった場合、省エネ効果が低減するばかりでなく、最悪の場合、電気事故により停電の恐れもあります。

ワギ電機には、電気工事のスペシャリスト「第3種電気主任技術者(電験3種)」の国家資格を保有した技術者が在籍しています。

第3種電気主任技術者は、合格率9.1%(2018年度試験)の難関の国家資格で、全ての電気工事会社に在籍しているわけではありません。

難関資格なので、中小電気工事会社には、有資格者がほとんどいないのが現状です。

ワギ電機では、電気のスペシャリスト「第3種電気主任技術者」の国家資格を保有した技術者の監督の下に、高品質な施工を行うことで、省エネ効果を最大限にします。

お気軽にご相談下さい!

変圧器の省エネについてご相談したいというお客様は、
ぜひお気軽にワギ電機にお問い合わせ下さい。


工場・倉庫の省エネに役立つチェックリストをプレゼントします!

これまでご覧いただいた「変圧器の省エネ」を含めて、工場・倉庫の省エネを検討されている方の中には、

こんなお悩みをお持ちの事業主様や電気主任技術者様も、
多いのではないでしょうか?

そこでワギ電機では、そんなお悩みを
その場で、すぐに解決できる
省エネチェックリストをご用意しました。

省エネは、「光熱費の損益管理」を担う重要な「カイゼン活動」です。
「光熱費の損益管理」を効率よく行うために省エネ対策10のチェックリストを使うことで、「省エネの優先順位」が分かります。
優先順位の高いものから取り組むことで、利益(経費削減)を上げながら、省エネのPDCAサイクルを回すことができます。