高インピーダンスの電気障害と低インピーダンスの障害とは何が異なるのでしょうか

高インピーダンス電気障害（High Impedance Fault, HIF）と低インピーダンス障害は、特性や電気システムに対する危険性において大きく異なります。これらの違いを理解することは、障害診断と予防にとって重要です。以下に2種類の障害の基本的な違いとその識別方法を示します。

高インピーダンス電気障害 (HIF)

特性

1. 高いインピーダンス：高インピーダンス電気障害では、障害点でのインピーダンスが高く、電流の流れに対する抵抗が大きい。

2. 低い電流：高いインピーダンスにより、障害点を通過する電流は通常低く、従来の過電流保護装置では検出が困難となる。

3. 局所的な加熱：電流は低いものの、高い抵抗により、障害点周辺で局所的な過熱が発生することがある。

4. 間欠的：高インピーダンス障害は間欠的なため、従来の監視方法では検出が難しくなる。

識別方法

1. 温度検知：赤外線サーモグラフィを使用して電気設備の温度分布を検査し、異常な高温スポットがあれば高インピーダンス障害の存在を示す可能性がある。

2. 電圧検知：障害点周辺の電圧変動を測定する；高インピーダンス障害は電圧変動を引き起こすことがある。

3. 音響監視：高インピーダンス障害はヒシヒシという音やブツブツという音を発することがあり、これが潜在的な障害の識別に役立つ。

4. 部分放電検知：部分放電検知装置（PD検知装置）を使用する；高インピーダンス障害はしばしば部分放電現象を伴う。

5. 高調波解析：高調波解析ツールを使用して電力網内の高調波成分を検出する；高インピーダンス障害は高調波を増加させることがある。

低インピーダンス電気障害

特性

1. 低いインピーダンス：低インピーダンス電気障害では、障害点でのインピーダンスが低く、電流の流れに対する抵抗が最小限である。

2. 高い電流：低いインピーダンスにより、障害点を通過する電流は大きくなり、保護装置がトリップしたり、ヒューズが切れたりする。

3. 明確な障害の兆候：低インピーダンス障害は通常、火花、煙、または燃焼などの明確な兆候を示す。

4. 継続的：低インピーダンス障害は継続的であり、標準的な監視方法で簡単に検出できる。

識別方法

1. 電流検知：電流トランスフォーマー（CT）を使用して電流を測定する；高い電流は低インピーダンス障害を示す可能性がある。

2. 電圧検知：障害点周辺の電圧変動を測定する；低インピーダンス障害は電圧低下を引き起こすことがある。

3. 保護装置の動作：保護装置の動作、例えば遮断器のトリップやヒューズのブローを観察する；これらは低インピーダンス障害の典型的な兆候である。

4. 障害指示子：火花、煙などの明確な障害の兆候を探す。

まとめ

高インピーダンス電気障害と低インピーダンス障害は、電気システムにおける特性が異なり、その識別方法も異なる。高インピーダンス障害は、電流が低いことから、従来の保護装置では検出が困難であり、温度検知、電圧検知、音響監視、部分放電検知などの方法が必要となる。一方、低インピーダンス障害は、電流が高いことから、電流検知、電圧検知、保護装置の動作観察などで容易に検出できる。

実際の応用では、電気システムの安全な運転を確保するために、定期的な検査とメンテナンスを行い、適切な予防措置を講じて、潜在的な高インピーダンスおよび低インピーダンス障害を迅速に特定し対処することが必要である。