変圧器のタップ切替とは？二次電圧を調整する前の確認点

タップは変圧比を変え、受電電圧のばらつきへ対応する

変圧器の二次電圧は、一次側と二次側の巻数比で決まります。三菱電機は、国内の高圧系統の公称電圧は6,600Vでも、変電所からの距離や配電線の電圧降下によって受電電圧が場所ごとに変動するため、一般的な配電用変圧器にタップが設けられていると説明しています。

銘板には複数の一次側タップ電圧が表示されます。現在の受電電圧に対応するタップを選ぶことで、所定の二次電圧へ近づけます。ただし、タップ位置だけを見ても適否は判断できません。変圧器の定格、実際の一次電圧、負荷率、二次幹線の電圧降下をセットで確認します。

二次電圧の異常は上流・変圧器・下流に分けて測る

設備末端で電圧が低い場合、受電電圧が低い、変圧器タップが合っていない、変圧器の負荷が大きい、二次幹線が長い・細い、端子接触に問題がある、モーター始動時だけ低下するなど、複数の原因が考えられます。末端の一回の測定だけでタップ変更を決めると、軽負荷時に過電圧となるおそれがあります。

一次側、変圧器二次端子、主幹盤、問題が出る負荷端で、軽負荷時と最大負荷時の電圧・電流を記録します。三相では線間電圧と相電流の不平衡も確認し、時間帯による受電電圧の変動を把握します。

タップを上げ下げする向きは銘板と取扱説明書で確認する

『上のタップ』『下のタップ』という呼び方だけでは、二次電圧がどちらへ動くかを安全に判断できません。変圧器の一次側タップ電圧と実際に印加される一次電圧の関係で二次電圧が変わるため、対象機の銘板、結線図、取扱説明書で確認します。

三菱電機は、一次側タップ電圧より高い電圧を印加して二次電圧を定格より高くする使い方は、変圧器が過電圧となり規格上の電圧変動幅に対する余裕が減る、または超過するおそれがあるため推奨していません。二次電圧を意図的に定格より高くする調整として扱わないことが重要です。

無電圧タップは運転中に操作しない

キュービクルで一般的な配電用変圧器は、負荷時タップ切換器とは異なり、運転中に切り替える前提ではない製品が多くあります。タップ端子には高電圧が加わるため、受電設備を停止し、開放・施錠表示・検電・放電・接地など設備と作業手順に応じた安全措置を行います。

切替作業は主任技術者、保安管理業務、施工者、施設側で停電範囲と復電手順を共有します。切替後は端子接続、締付け、絶縁、相順、無負荷電圧、負荷時電圧を確認し、銘板・単線結線図・点検台帳へ新しい位置を記録します。

• ✓対象変圧器の型式、銘板タップ、取扱説明書を確認
• ✓停電範囲、非常電源、復電順序、影響設備を整理
• ✓開放・検電・接地など所定の安全措置を実施
• ✓切替後の無負荷・負荷時電圧と相不平衡を確認
• ✓タップ位置、測定値、作業日、担当者を記録

太陽光・蓄電池がある施設は双方向の電圧条件を見る

太陽光PCSや蓄電池PCSが連系する施設では、受電だけでなく発電・放電時の潮流で構内電圧が変わります。需要が大きい時間に合わせて二次電圧を上げると、軽負荷かつPCS出力が大きい時間に電圧上昇抑制が働きやすくなる場合があります。

タップ変更だけで解決を急がず、PCSの連系点、幹線インピーダンス、変圧器容量、力率・無効電力制御、逆潮流の有無、一般送配電事業者との協議条件を確認します。負荷端の低電圧とPCS側の電圧上昇は、同じ施設内で同時に起こり得ます。

よくある質問