モールド変圧器についての基礎知識まとめ

変圧器とは

変圧器は、交流の電圧を必要な大きさに変換する装置のこと。
大きく3つの役割がある。
(下記参照）

受電電圧の降圧: 電力会社から供給される高電圧（例：6.6kV）や特別高電圧（例：22kV以上）を
施設内で使用する低電圧（例：400V/200V/100V）に変換する。

電圧の安定化: 負荷の変動などによる電圧の変動を抑制し、安定した電圧を各機器に供給する。
絶縁の確保: 高圧側と低圧側を電気的に絶縁し、安全性を確保する。

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モールド変圧器の概略

モールド変圧器は、鉄心を絶縁油ではなく空気で冷却する変圧器となる。
変圧器周辺の空気の対流で冷却するため、特別な機器や冷却媒体は不要で
変圧器単体で冷却することが可能となる。
空気冷却を冷却原理としているため「乾式変圧器」とも呼ばれる。

モールド変圧器の大きな特徴は
巻線部分をエポキシ樹脂でモールド（成型加工）している点で
絶縁油を収容するタンクが不要なため、小型で軽量な変圧器にすることができる。
そのため、搬入時の作業や導入後の点検も容易となる。

また、定期的な絶縁油の点検や交換が不要なので
油入変圧器と比較してランニングコストが抑えられるという利点もある。

油入変圧器に劣る点としては
●価格が高い
●振動や騒音が大きい
●負荷に対する耐久性が低い
などが挙げられる。

モールド変圧器の主な特徴

• 安全性:
  • 絶縁油を使用しないため、火災や漏油のリスクが低い。
  • 難燃性材料を使用しており、万が一の際にも延焼しにくい。
• 環境性:
  • 絶縁油の交換や廃棄が不要で、環境負荷が低い。
  • 騒音や振動が比較的少ない。
• メンテナンス性:
  • 絶縁油の劣化を気にする必要がなく、メンテナンスが容易。
  • 絶縁油の点検や交換が不要なため、メンテナンスコストを削減できる。
• 設置性:
  • 油入変圧器に比べて小型・軽量で、設置場所の自由度が高い。
  • 屋内への設置に適している。

モールド変圧器の主な用途

• ビル、工場、病院、学校などの屋内電気設備
• 地下鉄、トンネルなどの地下施設
• 風力発電、太陽光発電などの再生可能エネルギー発電設備
• その他、高い安全性が求められる場所

モールド変圧器のメリット・デメリット

モールド変圧器のメリット

• 高い安全性
• 優れた環境性
• メンテナンスが容易
• 設置場所の自由度が高い

モールド変圧器のデメリット

• 油入変圧器に比べて高価
• 放熱性が油入変圧器に比べると劣る。

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参考資料

新電気月号2023年2月号「現場の電気保安実務 第202回モールド変圧器の過負荷による絶縁破壊」
より一部引用