50 kVから1,200 kVまでの部分放電のない交流試験用変圧器は、モジュール式の円筒形、タンク型、またはSF6ガス絶縁構成で製造され、IEC 60060-1:2025およびIEC 60270に準拠して検証されています。コロナ放電、降雨、または汚染条件下で、GIS、ケーブル、計器用変圧器、または避雷器の負荷が抵抗電流を必要とする場合に、唯一実行可能な試験用電源です。
高電圧試験が定格電圧を超えた瞬間、通常の交流電源は3つの力によって破壊される。
まず、抵抗負荷下での電圧崩壊です。深刻なコロナ放電、雨、または塩害によって電源から実電流が引き抜かれると、不安定な電源電圧が規定の試験電圧を下回り、試験は無効となります。
第二に、電源自体からの部分放電による汚染です。フィルタリングされていない交流電源は、測定ループにパルスを注入し、計器用トランスやケーブルブッシングが工場出荷時検査で検出するはずの部分放電現象を覆い隠してしまうのです。
第三に、柔軟性の問題があります。一般的な高電圧試験電源のほとんどは単一定格であり、新しいユニットを注文しない限り、次のプロジェクトで要求されるkV値に到達するためにカスケード接続することはできません。
DEMIKSのAC試験用変圧器システムは、これら3つの故障モードを中心に設計されています。抵抗負荷と容量負荷の両方において安定した波形を持つ、連続的に調整可能なAC試験電圧を供給します。内部のシールドと高調波フィルタにより、見かけ電荷はIEC 60270に基づく信頼性の高い部分放電測定に必要なレベルまで低減されます。また、シリンダー型とタンク型の設計は直列接続が可能であるため、同じモジュール構成で50kVシリンダー型ユニットから1200kV位相逆向きスタックまで、電源供給サイクルを繰り返すことなく拡張できます。つまり、試験対象が可変で、電源を一定に保つ必要がある場合に、最適な電源と言えるでしょう。
DEMIKSの高電圧試験用変圧器は、共通の制御方式と部分放電測定インターフェースを備えた3種類の構造的に異なる設計により、屋内実験室、屋外汚染現場、金属筐体による現場設置に対応します。各設計は、設置場所ごとの制約を解決します。円筒型は温度管理された実験室での積層密度を最適化し、タンク型は雨天や汚染下でも連続運転が可能で、SF6型は高電圧機器全体を金属筐体に収め、現場作業員が持ち運べるように設計されています。本セクション末尾の決定マトリックスでは、ベンダーに相談することなく、用途と設計をマッピングできます。
絶縁油を充填したエポキシ強化ガラス繊維製の円筒を垂直に積み重ねてカスケード接続する。標準的な動作は、IEC短時間定格に基づく定格電流での断続運転であり、各運転シーケンスの間に冷却時間を設ける。
接地された金属製タンクは、オイルまたはガスブッシングを収容し、連続運転が可能で、実験室が熱帯の高湿度環境や塩害環境下で稼働する場合の標準仕様となっています。絶縁支持構造により、最大1,200kVまでの直列接続が可能です。
金属筐体を採用したSF6ガス式試験用変圧器は、GIS（ガス絶縁システム）の試運転チームと共に持ち運べるコンパクトなサイズを実現しています。金属被覆のHVAC（空調設備）試験システム専用に設計されており、工場試験および現場試験において計器用変圧器と組み合わせて使用されます。
| 用途 | 推奨設計 | Why |
|---|---|---|
| 屋内実験室、計器用変圧器の部分放電試験 | シリンダー | 積み重ね可能、シールド筐体内の最低PDフロア |
| 屋外での汚染または降雨試験、連続運転 | タンク | 連続電流定格、耐候性ケース |
| 現場でのGISコミッショニング、金属被覆バスダクト | SF6 | コンパクトな金属筐体、GISとの直接連携 |
| XLPEケーブルの耐電圧試験（最大145kV） | タンクまたはシリンダーカスケード | IEC 60840に準拠した1.73～2.0 U₀での連続電圧保持 |
| 電力会社向けラボ用1,200kV位相対向 | タンクカスケード | インピーダンスが記録されている2つのユニットを直列に接続 |
| シリンダー | タンク | SF6 | |
|---|---|---|---|
| 定格電圧範囲 | 50～600kV | 100～1,200 kV（カスケード接続） | 100～800kV |
| 定格電力（標準値） | 250 – 500kVA | 500 – 2,000kVA | 200 – 1,000kVA |
| 部分放電床（IEC 60270準拠） | ≤ 3 pC | ≤ 5 pC | ≤ 5 pC |
| 周波数 | 50/60 Hz | 50/60 Hz | 50/60 Hz |
| デューティ | 断続的（IEC短時間） | 連続的な | 継続的なオンサイト |
| 気候範囲 | 室内温度制御 | 屋外、熱帯、汚染 | アウトドアコンパクト |
| GISブッシング直接カップリング | オプション | 標準オプション | ネイティブ |
| 高電圧端子インターフェース | オイルブッシング端子 | オイルまたはガス用ブッシング端子 | SF6密閉型端子 |
公平な比較とは、他のテスト用変圧器ブランドとの比較ではなく、購入者がテスト範囲を定量化する前に手を出す2つの電源とこのシステムを比較することです。エンジニアは、筐体がコンパクトであるという理由で汎用共振型変圧器をデフォルトとして選びます。調達担当者は、RFPの項目別価格が安く見えるという理由で誘導補償パックをデフォルトとして選びます。以下のデータは、これらの近道がそれぞれどこで破綻するかを示しています。これは、ENチームが工場受入プロトコルで検証でき、調達チームがTCOシートに反映できるパラメータです。
| DEMIKS ACテストトランス | 汎用共鳴セット | 誘導補償 | |
|---|---|---|---|
| 抵抗負荷変動時の電圧安定性 | ±1％ | 急激に低下する（負荷による音程ずれ） | ±5％ |
| 定格電圧における部分放電（PD）フロア（IEC 60270準拠） | ≤ 5 pC | 5～50 pC（チューニングに依存） | 10～100 pC |
| カスケード電圧上限 | 1,200 kV | 単一ユニットのエンベロープによって制限される | 原子炉ペアリングによって制限される |
| 雨や汚染物質の負荷下でも動作する | はい（ネイティブ） | 部分的（チューニングのずれ） | いいえ（誘導性負荷の不整合） |
| GIS計測機器用変圧器FATに適しています | はい | 静電容量を持つ物体のみ | いいえ |
| 電圧ステップごとの現場での再調整時間 | ≤5分 | 15 - 30分 | 適用されない |
重要なポイントは2つあります。DEMIKSのAC試験用変圧器は、負荷が抵抗性になったときに定格電圧を維持できる唯一の電源です。これは、IEC 60060-1:2025で規定されているコロナ放電、塩水噴霧、および汚染試験の教科書的な条件です。カスケード接続の上限により、一度購入すれば同じ在庫で1,200kVまで拡張でき、電力会社の顧客が次に超高電圧GIS試験を要求したときに2つ目の電源を購入する必要がありません。
MGR ENDEMIKSの導入実績は、ヨーロッパから東南アジアに至るまで、電力会社の研究所、開閉装置工場、ケーブルメーカーなど多岐にわたります。以下に紹介する3つの導入事例は、シリンダー、タンク、SF6ガスといった特定の構造が、顧客が期待する成果にどのように結びつくかを示しています。これらはどれもガラスケースに収められた型番ではなく、毎日送電網の電圧を流す機器の定常試験や型式試験に使用される、実際に稼働する試験台です。
GISプラントでは、試験電圧1.5×Urにおいて、IEC 62271-203の部分放電制限値が5 pC未満であることを示す型式試験報告書を発行する必要がありました。GISバスダクトと計器用変圧器の組み合わせ全体にわたって安定した電圧が得られるように、シリンダーカスケードのサイズを決定することがエンジニアリング上の課題でした。PD測定ループ、結合コンデンサ、および分圧器は、DEMIKS社の高電圧測定システム製品群から選定されました。
ケーブルメーカーは、設置後にIEC 60840に準拠した1.73 U₀の電圧で60分間の試験と診断モニタリングを行うテスト電源を必要としていました。試験電圧は、模擬降雨下での試験サイクルの一部を含め、再調整なしで1時間を通して維持されました。ケーブル耐電圧試験システムのドキュメントには、統合されたケーブル終端および分圧器の範囲が記載されています。
狭い金属製の施設内にある受入試験台上の変流器ラインでは、部分放電（PD）測定が日常業務の一部となる必要があった。旧式のタンク継手をSF6ガスに置き換えることで、電圧切り替え時の試験室の作業時間を短縮することができた。
業界分析によると、テスト用電源が汎用共振セットから流用されるのではなく、用途に合ったものを使用した場合、工場出荷時受入テストのサイクルは30～50%短縮されることがわかっています。しかし、隠れたコストは逆方向にも増大します。ある国際プロジェクトでは、現場チームが供給された変圧器システムに、当初のベンダーが想定していなかった現地での試運転サポートが必要であることに気づいたため、約15万米ドルの損失と4週間のスケジュール遅延が発生しました。
PROC MGRA DEMIKS HVテストトランスシステムの価格は、構築するテストベンチ固有のパラメータによって変動するため、項目ごとに見積もりを行います。営業エンジニアに依頼する前に、以下のフレームワークを使用して社内見積もりを実行してください。これにより、業界の事例データで繰り返し明らかになっている隠れたコストパターン（想定外の試運転サポート、出荷に数週間かかるスペアパーツ、ベンチが必要になった後に届く認証関連資料など）を回避できます。
100kVの単一円筒形電源と600kVのカスケード電源では、構造が大きく異なります。各段階で、コア、巻線、ブッシングの範囲が変わります。
タンク式およびSF6ガス式は、一般的にボンベ式に比べて材料費と筐体費用が高くなります。SF6ガスの場合は、ガスの取り扱い費用も加算されます。
パッケージ価格は上昇するものの、カップリングコンデンサ、高電圧フィルタ、分圧器をセットにすることで、下流側の計測機器にかかるコストを削減できます。
GISブッシングの直接接続、ケーブル終端用のデュアルブッシング、または計器用変圧器プラグインは、それぞれ部品表を変更します。
50Hzと60Hzのレギュレータの組み合わせは、一次側開閉装置の電源供給に影響を与えます。
工場での受け入れのみか、オペレーターのトレーニングを含む現場での完全な試運転かによって、業務範囲全体が変わります。
正確な価格は上記の構成パラメータによって異なり、書面による見積書にて提示いたします。電圧、構造、認証要件など、詳細な見積もりについてはDEMIKSまでお問い合わせください。
電圧範囲、構造の選択、認証スタック、および目標とする受入基準をお送りください。DEMIKSは2営業日以内に、構成済みの見積もりと納期をご提示いたします。
