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キュービクルのトランス容量は、大きすぎても小さすぎても問題があります。
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。
電線を流れる6,600Vの高圧電流を降圧するために使われるキュービクルですが、キュービクルの変圧器(トランス)の容量のことを「トランス容量」を呼びます。
トランス容量は施設で使用する電気機器の種類・数に応じて変わり、今日では、100kVA・200kVA・300kVA・500kVAのいずれかのトランス容量のキュービクルが広く使われています。
キュービクルのトランス容量が変わると、
トランス容量の高いキュービクルであればあるほど、価格は高くなります。一つの目安としては、
となります。
ただし、必要な容量が大きい場合、工夫次第で費用を抑えることが出来ます。例えば、500kVAの容量が必要な場合、500kVAのキュービクルを1台設置するかわりに、200kVAのキュービクルと300kVAのキュービクルを1台ずつ設置し、費用を抑えるということが可能です。
トランス容量が大きくなるにつれて、変圧器(トランス)のサイズが大きくなります。
具体例をあげると、10kVAの変圧器であれば、およそW350mm・D450mm・H600mmほどの大きさとなりますが、500kVAの変圧器の場合、およそW1150mm・D700mm・H1300mmほどの大きさとなります。
トランス容量が100~200Vのキュービクルであれば1~2面体のものがほとんどですが、容量が増えれば増えるほど3面体、4面体、5面体…と増え、本体サイズもその分だけ大きくなります。
トランス容量が増えれば増えるほど、キュービクルの発熱量が増えます。
発熱量の大小はキュービクルの寿命に関わり、発熱量が増えれば増えるほど故障率が高くなります。そのため、トランス容量の大きなキュービクルには専用の冷却装置が取り付けられています。
施設で使用する電気機器の種類・数ごとに、適切なキュービクルのトランス容量は異なります。
キュービクルの容量が大きすぎれば余計な費用がかかりますし、反対に、キュービクルの容量が少なすぎれば、施設内のすべての機器に十分な量の電気を供給することが出来ません。
どれくらいのトランス容量のキュービクルが必要なのかを調べるにあたっては、施設内の電気機器の電圧の総量を計算する必要がありますが、この計算にあたっては、
が一般的です。
ただし、施設内の電気機器の電圧の総量の計算には、特殊な専門知識が必要です。例えば、
などのために大まかな計算をしたい、といった場合を除き、基本的には業者に計算を依頼するようにしましょう。
キュービクルの適切なトランス容量を計算するにあたっては、出力電圧(V)と出力電流(A)の値が必要です。
出力電圧(V)と出力電流(A)の値は電気料金の明細書に記載があり、可能であれば直近一年分の明細書を用意しておきましょう。
変圧器(トランス)の相数ごとに応じて、最適なトランス容量の計算方法は異なります。
単相トランスであれば
で、三相トランスであれば、
で求められる値に、若干の余力をもたせた価が適切なトランス容量となります。
例えば、計算式で求められた容量が260kVAの場合、300~400kVAが適切なトランス容量となります。
※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