屋外一体化低圧電流変換器の開発
電力網の建設において、線損は計画、設計、および運営管理を反映します。これらは電力システム評価の鍵となります。低圧変圧器エリアにおける精緻な線損管理には正確な線損計算が不可欠です。したがって、基本データの確実化、データの正確性の確保、適切な元データ収集が分析に重要です。また、収集精度に影響を与える要因を最適化し、予防措置を講じ、精緻な線損管理を強化する必要があります。
1 低圧変圧器エリアにおける精緻な線損収集の現状
2013年以降、ある市電力会社では全カバーの精緻な線損作業を進めてきました。6年以上経過した現在、自然による損傷を受けた電力収集用の電流変圧器の保護シールドが外れています。環境にさらされ、日光により亀裂が入り、さらに損傷するリスクがあります。
一部の低圧エリアでの精緻な線損収集用変圧器は吊り下がったケーブルに設置されています。強風により振動し、バックグラウンドデータは風によって合計メータデータが影響を受けていることが示されています。そのため、これらの変圧器の改善と更新が必要であり、危険を取り除き管理を強化する必要があります。
現在、地元の低圧変圧器エリアの電流変圧器には紫外線と雨から保護するためシリコーンゴム製のシールドを使用していますが、異なる固定方法により時間とともに脱落することがあります。また、別々の支持体上のブレーカーボックス下にある変圧器は風に強いですが、底部から水が入りコアが錆び、精度に影響を与えます。
2 電力収集装置の開発アイデア
R&Dでは成熟した信頼性のある機器と部品を使用し、証明されたソリューションを活用します。主な研究内容：
2.1 特殊用途電流変圧器の設計
屋外使用、生線設置（オープン構造）、ケーブル保持のために設計された変圧器。その分割部は配線ポールのクロスアームに固定され、地元電力会社の配電変圧器電力収集ボックスアップグレードの電気パラメータ要件を満たします。
2.2 穴開け電力取り出し装置の研究
変圧器のバスケーブルから計測と制御のための電力を取り出す装置を開発します。これは変圧器と統合されます。ケーブル穴開け点と変圧器の二次巻線間の絶縁は、一般的な3kV（1分間電源周波数耐電圧）低圧変圧器の1.2倍でなければなりません。また、穴開け点と変圧器の支持体間の絶縁もこの基準を満たす必要があります。
穴開け針からの電圧は、変圧器と一体化されたスイッチを通って導出されます。
2.3 環境適応性設計
装置は防水、防湿、紫外線耐性を持ち、-25℃から70℃の長期間動作ができ、レベル12の台風とレベル8の地震に耐え、IP67の保護等級を持つ必要があります。
サンプル試験項目
サンプルは以下の試験を行います：
3 屋外統合低圧装置の開発
3.1 屋外統合低圧電流変圧器の設計
収集装置の中心となる変圧器は従来の円形デザインを捨て、四角い本体（セメントポールのクロスアームに適合）を使用します。ねじで固定することで風や振動による精度への影響を減らします。二次導線は2.5mm² RVワイヤを使用し、オープン構造により生線設置が可能です。
コアは日本製鉄ZW80 0.23mmシリコン鋼板（分割可能、高初期透磁率、低損失）を使用し、クラス0.5Sの精度を満たします。本体はポリカーボネート製で、内部はエポキシキャストで安定性と絶縁性を確保します。
3.2 穴開け電力取り出しユニットの設計
穴開け針とスイッチは変圧器の底面に配置されます。針は内孔に対して垂直（内孔の中心に向かう）で伸縮式（ストローク≧1/2内孔直径、ねじで調整、トルク≧1N・m）です。変圧器のスイッチに接続され、1.5mm² RVワイヤで導出されます。スイッチは内部にキャストされ、ハンドルはシリコーンシールで密着します。
3.3 防水、防湿、紫外線耐性設計
変圧器本体はエポキシキャストで完全な絶縁と密封を実現します。分割端面にはシリコーンシール付きの溝があり、水や湿気の侵入を防ぎます。
スイッチは内部にキャストされ、可動ハンドルと導線根元はシリコーンシールまたは一体型キャストで、露出した帯電部分はありません。
ポリカーボネートとシリコーンゴム（紫外線耐性、遅い劣化、30年以上の耐用年数が確認されている）を使用します。
4 結論
屋外統合低圧電流変圧器は分割開放構造で、容易な設置と生線作業が可能です。分割部はクロスアームに固定され、ケーブルをしっかりと保持し、高い引張りとせん断抵抗力を持ちます。
電流および電圧信号（電力を含む）を統合し、ポールマウント変圧器エリアの収集に使用します。電圧導出線にスイッチを設置して個別のニーズに対応します。
伸縮式穴開け針は様々な厚さと絶縁材のケーブルに対応します。完全な絶縁と密封（IP67）により、信頼性を確保します。
現在は単相（大容量）ですが、将来的には三相構造への最適化により、より多くのシナリオに対応し、電力システムの精緻な線損管理を改善します。
