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キュービクルに関する基礎知識

キュービクルの交換には正しい知識をもったうえでおこなうことが求められます。
そこでキュービクル交換に必要な知識を様々な角度から解説します。なぜキュービクル交換が大切なのか、いつ交換すればよいのか等、キュービクル交換に関する様々な疑問の解消を目指します。

キュービクルの交換時期は、8年から15年程度とされています。

これは部材の耐用年数の時期や法律に基づく耐用年数から算出されたものですが、幅があるのは電力使用量等によって変化するからです。また、それまでのメンテナンス等によっても変動しますが、一つの目安として、上記数字を覚えておくとよいでしょう。

キュービクルには耐用年数があり、一定期間で交換しなければなりません。

新しいキュービクルは安全性・メンテナンス性・省エネ性に優れた機器が多く、長期的にみると電気代やメンテナンス費用を安く抑えることができます。キュービクルの交換を怠ると波及事故に発展する恐れがあるので、適切なタイミングで交換しましょう。

老朽化による事故を防げる

キュービクルを交換することによって事故の防止になります。
キュービクルが老朽化すると、漏電等電気に関する事故リスクが高まりますが、自らだけではなく、周辺施設に影響を与える可能性もあります。例えば漏電して火災が起きた場合、自社の建物だけが都合よく燃えるとは限りません。
周辺の家屋に引火した場合、責任問題はもちろんですが会社の信頼性を損ねてしまいます。

省エネ効果が得られる

キュービクルを長く使用すると、次第に電気効率が悪化します。これはキュービクルに限った話ではなく、電化製品全般に該当するものです。
キュービクルもまた、機能が低下することで電力効率が悪化し、電気代が高くなりますが、新しいキュービクルにすることで、古いキュービクルよりも効率が高まり、省エネ効果が得られます。特に2000年以前と2014年では基準が大きく異なることから、省エネ効果がより高まります。

キュービクルを交換する際は、まず見積もりをとりましょう。作業内容や費用に納得できたら契約し、交換工事を行います。交換工事では既存のキュービクルを撤去し、基礎工事を行ったうえで新しいキュービクルを設置します。設置したキュービクルの配線工事を行い、各種試験をクリアし交換完了。

なお、キュービクルの設置では、設置場所や設置環境に考慮する必要があります。たとえば住宅地にキュービクルを設置する場合、周辺環境によっては騒音対策が必要になることもあります。

キュービクルを交換しないで使い続けるとどうなる?

波及事故や火災、停電などの危険性がある

キュービクルを交換せず、古いキュービクルを使用し続けていると火災や停電等、電気に関する事故リスクが高まります。
電気機器は経年劣化が避けられません。ましてやキュービクルのように大容量の電気を扱う機器は、こまめにメンテナンスをしても劣化は免れません。
劣化することで、漏電リスクが高まり、漏電によって火災にまで発展し、周辺に波及事故を起こす可能性も生じます。

電力ロスにより電気代が必要以上にかかる

キュービクルは長年使用することで劣化してしまいます。これは電気機器である以上、避けては通れないものですが、劣化は効率の悪化を招きますので、電気料金が高まります。部品の品質低下が電力ロスを招くのですが、電力ロスによって受電効率が低下し、効率の良いキュービクルと比較すると電気料金が高くなります。また、一時的なものではないので、キュービクルを交換しない限り電気料金は高い水準となります。

キュービクルの点検は、キュービクルを安全に運用するためだけではなく、法律によって定められている義務です。つまり、キュービクルの点検を疎かにした場合法律違反となります。しかし、法律で定められているからだけではなく、以降も自社の事業を円滑に進めるためにもキュービクルの点検が重要です。このページでは、キュービクルの点検は何をすべきなのか、点検のポイントについて解説していますのでキュービクルの点検に興味のある方はぜひご覧ください。

キュービクルの交換にかかる費用

キュービクルを交換する費用は本体価格と設置費用の総額になります。本体価格はキュービクルそのもので、設置費用はキュービクルを設置するための技術料になります。
本体価格はキュービクルによって異なりますが、100kwであれば200万円前後、200kwで350万円から450万円、300kwで550万円~650万円、500kwで1,000万円となっています。
また、他にも定期点検の外注費用がかかるケースもあります。

キュービクルの購入費用を少しでも安くする方法

夏場の電気料金を抑える

年間電気料金は、最も多く電力を使った日から算出されるものです。そして一般的に、多く電力を使用する日は夏です。夏場は冷房等、空調で多大な電気を使用します。
つまり、夏場の電気使用量を抑えると、年間電気料金を抑えることになります。一般家庭のように、使用状況に合わせた従量制ではなく、最大使用量によって算出されますので、夏場を抑えることで電気代金を抑制し、キュービクルの購入費用抑制につながります。

適切なキュービクルを選ぶ

電気使用量に合わせたキュービクルを選ぶことも重要です。
キュービクルは容量によって費用が変わります。容量は使用電力量によって選ぶものですが、余裕をもって容量過多のキュービクルを選ぶケースも多いです。足りなくなるよりは、余裕をとの考えも分かりますが、過去の使用量をはるかに上回る大容量キュービクルを購入しても、キュービクルの費用が高くなってしまうだけです。

電気効率の悪い機械を買い替える

工場や商業施設等、大型機器を使用する環境の場合、キュービクル以外の機械の劣化が電気の利用効率を低下させているケースもあります。
そこで電気効率が悪い機械を買い替えることで、電気代抑制となりますので、結果的にキュービクルの購入費用を抑えることに繋がります。
特に規格が変わっているものや、より良い機器が登場している場合、買い替えることで電気効率は大幅に向上します。

中古のキュービクルを購入する

新品ではなく、中古のキュービクルの購入も選択肢の一つです。中古の場合、新品よりも安価に購入できます。新品と比較すると、既に劣化していますし、今後さらに劣化しますが、例えばこれから長らく使用したいのではなく、あくまでも一時的な使用を想定しているのであれば中古でも良いでしょう。購入費用だけではなく、トータルのコストパフォーマンスも高まります。

レンタルやリースを活用する

キュービクルはレンタルやリース業者もあります。レンタルやリースの場合、自社の所有物にはなりません。月額換算すると、新品で購入するより少々高額に感じるかもしれませんが、購入するよりは安価になります。

その後長くキュービクルを使用するのではなく、あくまでも一時的、あるいは短期的な使用であれば、新品や中古として購入するのではなく、レンタルやリースの方が総額は安価に抑えられます。

キュービクルの交換にかかる期間

キュービクルの交換は、およそ3か月程度かかります。内訳としては、キュービクルの図面制作に1か月ほど、設置工事で2か月ほどです。
ただし、あくまでも目安として認識しておきましょう。依頼する業者が、既に多くの案件を受けている場合はさらに時間がかかりますし、過去に同じようなキュービクルを設計したことがあれば、図面製作が短くなりますので、交換期間の短縮が期待できます。

交換工事中の停電・騒音について

キュービクルの交換工事の騒音は、通常の工事現場とほぼ同じレベルです。搬入の際には運搬車両に関する音やドリル等による作業の音が発生します。

停電は1日から2日程度になりますので、定休日を上手く活用して工事する業者もいます。ただし、工事業者との兼ね合いもありますので、数カ月先のスケジューリングを決めるケースもあります。

キュービクル交換の流れ・スケジュール

キュービクルを交換の流れ・スケジュールは依頼する業者によって異なりますが、ここでは一般的なスケジュールについてご紹介します。

基本的には下記の流れにて、キュービクルの交換が進みます。

1.問い合わせ

まずは問い合わせですが、問い合わせをする業者選びも含まれます。ホームページや資料を通し、ニーズを満たしているキュービクルを見つけます。

気になるキュービクルを見つけたら、電話や問い合わせフォームから見積もりを依頼しましょう。

2.打ち合わせ・現地調査

見積もりを依頼した業者からは、折り返しの連絡が入りますので、打ち合わせやキュービクル設置のための現地調査を行います。

この時点ではまだ正式に契約していませんので、いろいろな業者に相談し、自社にマッチする業者を絞り込みましょう。

3.見積もり・打ち合わせ・契約

現地調査を終えると、業者側も具体的な見積もりの提示が可能になりますので、見積もりを提示してもらいましょう。

見積もりに問題がないようであれば正式契約となりますが、腑に落ちない、予算オーバー等で契約を見送ることも可能です。

4.施工開始~設置完了

契約を締結すると、施工となります。施工からの設置となりますが、およそ2か月から3ヶ月程度が一般的です。ただし、施工そのものは2日から3日程度で終わります。

施工の日程調整が難航しやすいのですが、この点はキュービクルの取り扱い業者のスケジューリング次第です。

キュービクルを部材ごとに交換することは可能?

キュービクルそのものを交換するのではなく、部材だけの交換に関しては、交換できる部材とできない部材があります。また、対応している部材は業者によって異なりますし、あまりにも小さい部品のみの交換は業者としても利益率が悪いので受け付けないケースが多いです。

トランス,UGS、LBS、PASといった比較的大きな部材であれば交換を受け付ける業者もいますし、そもそも交換を行っていない業者もありますので、キュービクルの部材交換を検討している場合、部材で考えるだけではなく、交換に対応している業者なのか、どこまでの交換が可能な業者なのかを考える必要があります。

そのため、希望する部材の交換に対応している業者を見つける必要があります。

キュービクルの寿命を伸ばすには

キュービクルは決して安い買い物ではありません。

交換・設置には手間がかかりますし、届け出が必要な場合もあるなど、一度設置したら長く使用したいものです。

そのためには、メンテナンスが欠かせません。定期的なメンテナンスこそ、キュービクルの寿命を延ばすために必要です。

そもそも耐用年数と寿命は異なるものです。耐用年数とは法的に定められた資産としての経常期間であって、必ずしも使用を保証した期間ではありません。

メンテナンスを怠ればキュービクルの損耗・劣化は激しくなりますし、定期的にメンテナンスを行っていれば、損耗・劣化を軽減できます。

定期的にキュービクルのメンテナンスを行い、正しく作動しているのか、劣化している部分はないのかを細かくチェックすることこそ、キュービクルの寿命を延ばす秘訣です。

高圧電流を扱うキュービクルには電気火災のような事故リスクもあり、キュービクル設備を設置する際には建築基準法や火災予防条例にもとづき、電気火災に対応した消火器などの消火設備を導入することが求められます。

キュービクルの離隔距離は、キュービクルを安全に操作するために定められた距離のことです。キュービクルと他の建物との距離という意味でも使われています。屋内・屋外で離隔距離は異なり、屋内に関しては、操作を行う面、点検を行う面、換気口を有する面を基準として離隔距離が定められています。

キュービクルではメーカーごとに、内部の配置、大きさはなど異なる部分はあります。ただし、性能や価格という観点だと、メーカーで大きな違いはないのです。設置を行う会社に依頼する際は、目的や場所を伝えれば、適したメーカーのキュービクルを提案してくれます。

キュービクルの責任分界点とは、電気設備の維持管理において、所有者・管理者と電力会社の責任の範囲を分ける点です。キュービクルのような自家用電気設備で、トラブルが発生した結果、波及事故につながるケースがあります。防ぐにはPASといった保護装置の設置が有効です。

波及事故とは、キュービクル設備に故障などが原因で自社だけでなく周辺の施設まで広範囲に長時間停電を引き起こしてしまう事故のこと。原因には、機器の保守不備や自然災害、工事や火災などによる過失、小動物の接触などがあります。

キュービクルのトランス容量が足りないと、すべての機器に十分な電力が供給できなくなります。他方で、容量が大きすぎると、余計なコストが掛かってしまいます。

では、適切なトランス容量を求めるには、どうすればいいのでしょうか。

塗装が劣化したキュービクルは、再塗装が必要です。劣化を放置するとサビが発生し、金属部分の腐食が進行して穴が開いてしまいます。劣化が悪化するとメンテナンスコストも高額になるため、定期的な点検とメンテナンスが重要です。

SOGは、PASとUGS付属の保護継電装置です。短絡や地絡が発生したとき、対処のためにPASやUGSが遮断することで、波及事故を防ぎます。SOGは短絡や地絡が発生した際に検知し、PASやUGSへその情報を伝えるのが役割です。

結露が発生すると、キュービクルに内蔵された精密機器の故障の原因になる可能性があります。また、内部に雪が降り込むと停電事故につながることも。通気口に養生テープを貼ったり、ヒーターを設置したりして対策をしましょう。

高圧ケーブルの耐用年数は、10年~30年となっています。設置場所が屋内と屋外では寿命が異なり、屋外の耐用年数は10年~20年と短くなっています。破損などによる波及事故を防ぐためにも、定期的な点検や耐用年数に合わせた更新が重要です。

絶縁監視装置はキュービクルのトランスの温度異常や停電、漏電の監視を行い、異常が発生した際に技術者やセンターに状況を発信する装置です。24時間リアルタイムで情報が共有されるため、万が一の場合の安全対策が向上します。

通信設備や制御装置といった電気機器は、適正な範囲を超えて高温状態になると、故障率が増大したり寿命が短くなったりします。そのためキュービクルを適切に運用するためには正しい熱対策で温度管理をしなければなりません。

キュービクルは、長期間使用しているとさまざまな要因によって省エネ効果が低減してしまいます。特に、鉄損・銅損や漏れ磁束損による電力損失には注意しなければなりません。これらのトラブルを踏まえたうえで、キュービクルの省エネ方法を知っておくのが重要です。

落雷による事故・トラブルに備えたいのであれば、キュービクルに避雷器の設置を検討してみましょう。避雷器は、異常な電圧を検知したうえで設置方向へ電流をそらす働きがあります。落雷による設備の破損や被膜の焼損を予防することが可能です。

年次点検は、建物全体を停電させた上での詳細な点検が必要です。年次点検前に行うべき停電対策として、精密機械をコンセントから抜くことなどがあります。管理会社や警備会社に、日程を事前に連絡しておくようにしましょう。

近年の集中豪雨や台風の増加により、河川氾濫や内水氾濫が発生しやすくなっています。これに伴い、地下や低層階、屋外に設置されたキュービクル(高圧受電設備)や配電盤などの電気設備が浸水被害を受けるケースが増えています。電気設備が水に浸かると、機器の故障や停電、感電事故などの深刻な問題が発生する可能性があり、安全確保のための対策が求められています。

低圧工事を行うことで、キュービクルの設置や電気主任技術者の選任が不要となり、設備管理の手間や保守費用を大幅に削減できます。また、高圧設備特有の高額なメンテナンスも不要になり、将来的なコスト負担を抑えられるのが大きな利点です。

キュービクルの架台は、設備を安全かつ安定して設置するために不可欠な土台です。サイズはキュービクルより縦横20cm程度大きく設計され、作業性と安定性が両立されます。高さはアンカー金具の2倍程度が目安で、強固な固定を実現。また、設置場所の耐荷重確認も重要で、必要に応じて床の補強が行われます。

キュービクルは、設置基準に沿って適切に設置をする必要があります。基準を理解した上で、専門家を交えながら相談を進めていくと、実際の設置も運用も滞りなく進みます。施工する会社との打合せ前に、確認をしておきましょう。

キュービクル設置時には、高圧電気による火災や事故リスクに備えて保険加入が重要。設置場所や点検記録の正確な申告が補償の鍵となります。また、加入前に保険会社ごとの補償内容の違いも見積もり比較で見極めることが大切です。

キュービクルにRPRは設置するべき?

太陽光発電の逆潮流を防ぐために設置されるのがRPRです。特に自家消費型太陽光発電システムへの設置が推奨されており、設置する場合はキュービクルの改修が必要となる場合があります。効率的な運用には出力制御装置の導入が有効で、逆潮流のリスクを回避しながら発電効率を高めることも可能です。

キュービクルの設置事例

キュービクルの設置を成功させるためには、個別の具体的な設置事例を参考にすることが近道になります。きちんと綿密な計画を練って進めるためにも、実際の設置事例をいくつか紹介していますので、ぜひチェックして参考にしてください。

屋内用キュービクルの設置基準

屋内用キュービクルを設置する際には、消防法などの法令を理解した上で対応することが必要になります。操作面・点検面・換気口のある面それぞれに対して離隔距離が定められているため、あらかじめ確認することが大切です。

不要になったキュービクルは買取処分できる?

不要になったキュービクルは、買取による処分が可能です。耐用年数を過ぎたものは買い替えがおすすめ。買取を利用すれば次の設備購入費用の負担を軽減できます。信頼できる業者に依頼すれば、査定から搬出、設置までスムーズに進められます。

既存の高圧受電装置が容量不足となった場合に、キュービクルの増設工事が行われます。例えば、建物や施設の増改築が行われた、新たな設備や機器を導入して電力需要が増加した、商業施設のテナントが変わったといった場合に増設工事が必要になることがあります。

キュービクルの更新において、選べる「推奨品」と「認定品」。それぞれの違いを正しく理解することは、長期的な安全運用とコスト削減に直結します。推奨キュービクルの品質保証によるメリットや、消防法に関わる認定キュービクルの必須条件など、交換時に知っておくべき選定基準を紹介。

2026年度に施行予定の新しい基準では、変圧器の省エネ性能に対し、より厳しい水準が必要とされています。旧基準のうち、まだ使えるものを今のうちに交換しておきたいという需要も増えてくると考えられます。新しいトップランナー基準の新品はエネルギー効率が高いため電気代が安くなるメリットも。

現在設置しているキュービクルの状況などを考慮しながら、適切な選択を行うのが望ましいです。

絶縁油は劣化すると機器の故障や短絡事故、冷却性能低下などのリスクがあります。10~15年が寿命となりますが、使用状況によって変わりますので油の色の変化や絶縁破壊電圧のチェックなど様子を見て交換することが大切です。

キュービクルの設置・交換工事を依頼する会社を選択する場合には、建築業許可や電気工事業登録があるか、第1種電気工事士の資格を有しているかといった点のほか、これまでの施工実績や様々な申請も対応が可能かなど、チェックしたいポイントがあります。

キュービクルの導入を検討しているものの、敷地が狭く設置スペースの確保に悩む施設管理者や経営者の方も多いはず。設置時に必要な離隔距離の基準を屋内・屋外別に解説し、コンパクト型・小型キュービクルの活用や認定キュービクルによる離隔距離の緩和、設置方式の工夫など省スペースで導入するための具体的な方法を紹介しています。

キュービクルの交換・設置の補助金について

キュービクルの交換・設置に関しては補助金が用意されているのですが、少々注意が必要です。

なぜなら、キュービクルそのものに対しての補助金ではなく、キュービクル内部の変圧器に対しての補助金になります。

国が定めるトップランナー基準を満たしている変圧器を導入しているキュービクルであれば補助金が活用できます。そのため、すべてのキュービクルにて補助金が活用できるわけではありませんし、変圧器がトップランナー基準を満たしていなければ、補助金を受け取ることはできません。

そのため、補助金の活用を視野に入れる場合、キュービクル導入時に変圧器もチェックしておきましょう。

キュービクル内部の「変圧器」とは

変圧器とは、交流電源の電圧を変換するための装置で、電柱に搭載されています。

そもそもキュービクルとは、変電所からの高電圧を、ビルや住宅といった一般的な施設でも使用できる低い電圧に変圧するための設備なので、変圧器が使用されていますが、変圧器も様々なタイプが登場していますので、すべての変圧器が補助金の対象ではありません。

変圧器更新の際に活用できる補助金の例

先進的省エネルギー投資促進支援事業費補助金

世界的な環境問題の高まりを受け、省エネ設備の普及が重要となっていることから、省エネ設備導入経費の一部支援を目的とした補助金です。

補助金の上限額は3,000万円で、空調や照明、給湯器、変圧器、冷凍冷蔵設備が対象となっています。審査の対象は設備単体から見た省エネ率となっており、油圧式の場合には1kVAで2,000円、モールド式の場合には1kVAで3,000円となっています。

工場・事業場における先導的な脱炭素化取組推進事業

事業所全体に対する省エネ率の高い工事を対象とした補助金です。1億円から5億円が上限となるなど補助金の規模は大きいですが、補助率は1/3となっています。

行政は2050年のカーボンニュートラルを目指すための施策として温室効果ガスの削減を目指します。そのための補助事業の一環となっていることから、事業全体で見た省エネ率と共に、脱炭素計画の策定も必要となっています。

補助金を活用して変圧器を更新する際のポイント

補助金はキュービクルではなく、変圧器が対象となっています。

そのため、変圧器に関連する補助金に関しては、変圧器単体であれば先進的省エネルギー投資促進支援事業費補助金を、変圧器を含めた事業所全体の改善であれば

工場・事業場における先導的な脱炭素化取組推進事業(設備更新補助事業)を選ぶとよいでしょう。

ただし、補助金は審査が必要なだけではなく、枠を設けていますので、申し込みが上限に達した場合には補助金獲得はなりません。また、機器性能要件が年々厳しくなっていることから、補助金を活用する場合には早い段階から計画を立て、慎重に進めましょう。

令和3年度先進的省エネルギー投資促進支援事業の採択結果

令和3年度の先進的省エネルギー投資促進支援事業の採択結果を見ると、変圧器に関しては53件の申請の中から、33件が採択されていますので、平均採択率は62.4%となっています。

また、平均省エネ率は56.3%、平均省エネ量は6.6klとなっています。この数字からも、申請すれば無条件で採択される制度ではないことが分かります。

交付案件例と補助金額

キュービクル交換工事で補助金を利用する際の注意点

補助金は魅力的な制度ではありますが、補助金が出たとしても費用があまり抑えられないケースもあります。

キュービクルの補助金に関してはあくまでも変圧器が対象で、かつトップランナー基準を満たす省エネ効率の高いもののみです。高効率機種になりますので、当然費用も高くなります。

補助金による援助は魅力的ではありますが、あくまでも安価な費用でと考えている場合、ニーズとマッチしておらず、補助金のために無理に高額な変圧器を導入するより、補助金対象外の一般的な変圧器を採用した方が、総額が安くなるケースが多いです。

低コスト提案ができる神奈川県のキュービクル工事会社3選
山電
リユース品の
活用
赤丸
新電力への
切替
赤丸
レンタル 赤丸
低電圧化 赤丸
ニイクラ電工
リユース品の
活用
赤丸
新電力への
切替
記載
なし
レンタル 赤丸
低電圧化 記載
なし
日本テクノ
リユース品の
活用
記載
なし
新電力への
切替
赤丸
レンタル 記載
なし
低電圧化 記載
なし

※このサイトで取り上げている電気工事会社の中で、公式サイトでキュービクル工事について説明している神奈川の会社(15社)のうち、コスト削減の方法について掲載していた3社を紹介します。
※2021年3月調査時点

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