化学が判る電気管理技術者とは!?

当事務所は他の電気保安管理事務所あるいは電気保安法人と方向性が違い、
工学部応用化学科出身者であることから特徴的な電気保安を遂行しています。

１．変電設備の金属発錆などの化学変化に敏感である
２．温度湿度に応じた機器劣化への対処を心がける
３．変圧器絶縁油の酸価測定・透明度へ対処しやすい
４．その他・化学で気づいたこと…など

以下、順を追って説明します。

１．変電設備の金属部分発錆について

屋外の高圧受電設備・変電所は常に風雨に晒されており、酸性雨や大気汚染などの
影響で酸性物質により金属は日々発錆腐食していきます。
受電キュービクルなど基本的には鉄製、イオン化傾向が高めであり設置後15年もすれば
必然的に錆びていきます。特に湿度が高い・風通しが悪いなど環境により進行度は変わります。

当事務所は月次点検の都度、空気の入替え・水分の除去・錆びた箇所は発見次第補修をします。
受電キュービクルは一度の腐食で電気設備の大敵・水分を含み、絶縁が悪くなって使えなくなります。
そうなる前に処置することで電気保安を確立しなければなりません。

電気主任技術者として、数学物理だけでなく化学的見地からも設備点検を心がけましょう。
そのためには錆の化学を知るのも大切です。

２．温度・湿度・設置環境による各部材の劣化

電気主任技術者は常に受電設備の各部材の経年変化を見る仕事でもあります。

年次点検で絶縁が悪くなる理由は部材劣化がメインですが、その前に知るべきことは
部材の物性以外に化学変化も見逃せない要素であります。
絶縁ゴムもその典型、高温多湿環境で起こる加水分解を知ることで
ゴムの変質・劣化のメカニズムが判り、後の交換対応も楽になります。
樹脂碍子についても樹脂表面の結露や樹脂表面の荒れなどで絶縁が下がる
場合があるので製造年の確認や交換推奨時期の確認が大切です。
もし交換推奨時期に絶縁が悪くなっていれば設置者へ交換要求見積を
提出できます。事前予防あるいは応急措置可能なレベルへ持ち込むのが吉

変圧器については次項で説明します。

３．変圧器の絶縁油劣化とそれを知る方法

変電設備の要である変圧器も経年劣化のほか、絶縁油や絶縁紙の熱変化など
化学的劣化要素を多分に含んでいます。工業製品は化学物質の塊でもあります。

変圧器の劣化要因　１：変圧器本体の発熱、２：絶縁紙の経年による化学結合劣化
１．変圧器は使用電力（電流の二乗に比例）により発熱しますが、夏季あるいは放熱環境により
内部に熱がこもるとそれに比例して絶縁油が加温され劣化します（てんぷら油の如く熱で痛む）。
絶縁油は高温になると酸化し、性状も変化して基本放熱性が下がります。
自動車のエンジンオイルと同様スラッジ(燃えカスみたいなもの)が発生するので
定期的にふたを開けて内部を確認するのが効果的となります。
酸化した油はＢＴＢ溶液でpHを測ることにより絶縁油の健全性を確認できます。
特に60℃以上になった絶縁油は酸価が高く、内部銅線に被害が及ぶ危険も
あるため交換推奨となります。自動車のエンジンオイル交換と同じ理論です。
結論：オイルも老いる！変えるべきときは交換を。

ただし絶縁油を交換しても必ずしも変圧器が復活するとは限りません。
変圧器には絶縁油のほか、金属導線に取り巻かれる形で絶縁紙が入って
います。この絶縁紙も温度や経年とともに高分子構造が壊れていき
紙としての物性を失っていきます。30年以上使用していたら要注意。

変圧器の絶縁紙劣化を見る方法として、紙分解の中間物質である
フルフラールの含有量を測る方法があります。
これが多ければ不可逆的な絶縁紙劣化がおきているため
変圧器本体の交換目安がわかることになり、設置者側も
事前に交換費用を見積もることが可能になります。

結論：転ばぬ先の杖、電気保安は人間ドックと同じ。

４．その他(意見/質問/雑談など)

当事務所は化学のわかる電気主任技術者との交流を望んでいます
化学を知りたい電気管理技術者とのつながりも期待しています。
電気と化学、二足の草鞋で語れる電気技師は強い！

連絡先 Tel(090-6468-0622) 平野電気保安事務所

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