基礎講座

受変電設備の現状と今後の動向（2014からの変圧器の新基準関係）齋藤

博一の変圧器が対象であり、需要の少な

１．トップランナー変圧器

い特殊な変圧器は対象外となっている（表−１）。

省エネ法では、エネルギーの消費効率（変圧器の場合、基準負荷率（後表−１ 対象範囲述）における全損失［W］）の向上が必

適用範囲要とされる機器を特定エネルギー消費機器に指定している。変圧器においては現在商品化されている標準的な製品のうち、最も優れている製品の省エネ性能を基本に、将来の技術

図−１

機種

油入変圧器、モールド変圧器

容量

単相10〜500kVA
三相20〜2000kVA

電圧

高圧
低圧

トップランナー変圧器2014表示

6kV、3kV、6/3kV共用
100〜600V
対象外機種

進歩を加味して算定するトップラン

ガス絶縁変圧器、H種乾式変圧器、スコット結線変圧器、柱上変圧器
モールド灯動共用変圧器、風冷式または水冷式変圧器、３巻線以上の多巻線変圧器

ナー方式により、エネルギー消費効率の基準値を規定し、その基準値を満足する製品をトップランナー変圧器としている。
今回は基準改正により、2014年４

実施時期は油入変圧器、モールド月より実施されている第二次判断基

変圧器共に2014年度（４月１日）から

準を中心に紹介する。となっている。
トップランナー変圧器に関する規２．第二次判断基準概要
変圧器としてのトップランナー制

格には、標準仕様について規定する
図−２

トップランナー油入変圧器2014

JIS規格と基準エネルギー消費効率を示すJEM規格がある。

度はすでに油入変圧器が2006年度、モールド変圧器が2007年度より実施

油入、モールドそれぞれの変圧器しており、今回が２回目であることに対応する規格は表−２の通りであから、第二次判断基準となる。

る。

第二次判断基準に対応した変圧器

変圧器の目標基準値は基準負荷率はそれ以前のトップランナー変圧器における電力損失値（基準エネルギと区別するため、トップランナー変ー消費効率）であり、次のように決圧器2014と表示している（図−１）。

められている。

対象範囲は油入変圧器（図−２）と（1）基準負荷率①定格容量500kVA以下：40％

モールド変圧器（図−３）の中で、高圧から低圧に変換する標準的な仕様

8Kensetsu Denki Gijyutsu

Vol.186 2015. 3

図−３

トップランナーモールド変圧器2014②定格容量500kVA以下：50％

セミナー

表−２ 関連規格

表−３

標準仕様の低圧側電圧と結線

規格名称

相数

容量低圧側電圧結線

油入変圧器において、排油装JIS C 4304：2013「配電用６kV油入変圧器」
JEM 1500-2014「特定エネルギー消費機器対応の油入変圧器における基準エネルギー消費効率」

単相

10〜500kVA

210-105V

単三専用

20〜50kVA

210V

Yy0

置、温度計の標準付属範囲が変75〜500kVA

210V

Yd1750〜1000kVA

210V

Yd1, Dd0210V

Dd0

この他にも規格で規定されていな

420V（50Hz）
Dyn11440V（60Hz）

い外形諸元（外形寸法、総質量など）

機種

油入
モールド

JIS C 4306：2013「配電用６kVモールド変圧器」
JEM 1501-2014「特定エネルギー消費機器対応のモールド変圧器における基準エネルギー消費効率」

三相1500〜
2000kVA

表−２ 目標基準値
相数

機種

区
定格
周波数分

基準エネルギー消費効率の目標
基準値算定式

定格容量500kVA以下 E=11.2×
（容量）

60Hz

0.725
500kVA以下 E=11.1×（容量）

入

50Hz

三相50Hz

油単相

0.732

0.696
500kVA以下 E=16.6×（容量）500kVA超

0.809
E=11.1×（容量）４．耐震

低圧側電圧：
100V以 上600V以 下 の（1）記 載

0.790
E=11.7×（容量）単相0.674500kVA以下 E=16.9×（容量）

60Hz

0.691
500kVA以下 E=15.2×（容量）0.659

三相モールド

50Hz

50Hz

60Hz

500kVA以下 E=23.9×（容量）500kVA超0.718
E=22.7×（容量）0.674500kVA以下 E=22.3×（容量）500kVA超0.737
E=19.4×（容量）

E：変圧器の全損失［W］
容量：変圧器定格容量［kVA］

上記目標値はトップランナー変圧器の中で汎用性の高い標準仕様に適

2011年３月の東日本大震災での変圧器周辺の被害では、変圧器・配電また各年度において表−２の区分盤・工事の施工管理などの要因が認ごとに、エネルギー消費効率の出荷められていることから、トップラン台数による加重平均値が基準値を上ナー変圧器2014では、省エネ関連規回らないことが、変圧器の製造また格とは別に耐震仕様を明確にし、耐は輸入事業者に義務付けられている震性の向上を図っている。

が、製品個々においては基準値の＋耐震仕様に関しては、従来の「建10％までの裕度が許容されている。

築設備耐震設計・施工指針」に加え、500kVA以下 E=17.3×（容量）500kVA超75kVA以上に拡大。

６kV、３kV、６/３kV

0.678

60Hz

圧器定格容量150kVA以上から異なる部分がある。

電圧以外（2）目標基準値（3）保守性向上

３．第一次基準からの変更点
規格の主な変更点は次の通りである。

変圧器上部端子部の変位量を示した
日本電機工業会技術資料JEM-TR
252「配電用変圧器の変位量抑制指針」が新たに発行されている。

（1）判断基準の見直し

５．今後の動向基準エネルギー消費効率が第一次基準から最大約30％（注１）、ト

変圧器自体はもともと電力損失のップランナー化直前の旧JIS品変少ない機器であるが、取り扱う電力（注２）

圧器（注３）に対しては約40％の改善となる。

容量が大きいため、数％の改善であっても大きな省エネ効果に繋がる。

用される基準値であり、異電圧異結（注１）第一次と第二次基準値比較

変圧器の省エネ化については、近年線など、多少標準と異なる仕様につ（注２）
JIS C 4304：1999およびの省エネ志向の高まりもあり、今回いては、準標準仕様として、油入変JIS C 4306：1999の基準改正に見られるように今後ま圧器の場合は上記算定式に1.1倍、（注３）旧JIS品の実績と比較すます推進されていくことが予想さ

モールド変圧器の場合は1.05倍した（特定機器制度に規定されたものが基準値となる。

基準負荷率での比較）

標準仕様と準標準仕様の区分は次（2）海外規格との整合れる。
我々変圧器製造業者においても、地球温暖化防止のためのCO2 削減なの通りである。

油入変圧器において絶縁材料とど社会からの需要を踏まえて更なる（1）標準仕様

して耐熱紙使用により変圧器温低損失化を目指し、その時々の最新

高圧側電圧：６kV

度上昇限度を次の通りに変更。

技術を導入しつつ、省エネ製品の開低圧側電圧および結線は表−３①油：60Kまで可能

発を進めていく所存である。

による。

②巻線：65Kまで可能（2）準標準仕様
高圧側電圧：（さいとうひろかず：三菱電機（株））

これにより運用上、温度監視、管理に影響する場合がある。

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