空気遮断器がトリップする？90%の人がこの重要な原因を見落としている！

日常生活や工業操作において、しばしばブレーカーのトリップに遭遇します。一般的な原因には、ブレーカー自体の故障や負荷での漏電/ショートがありますが、一部のトリップは予想外の原因によるものです。

ある鉱山では、緊急用バックアップ電源システムとしてディーゼル発電機（400V）があり、これは鉱山用変圧器（10,000V-400V）に電力を供給し、地下坑道に電力を送っていました。ある雨の日、主電力網が停止しました。地下の安全を確保するために、鉱山はすぐにディーゼル発電機を起動しました。しかし、昇圧トランスフォーマーに電力を供給するためのブレーカーを閉じようとすると、空気遮断ブレーカーが即座にトリップしました。何度も試みましたが、結果は同じでした。この時点で、変圧器の高圧側スイッチはまだ閉じられておらず、回路内にある唯一の負荷は変圧器自体でした—そのため、変圧器に問題があると疑われました。

鉱山の電気技師たちは視覚的に変圧器を検査し、アークや焼け焦げの兆候は見られませんでした。メガオームメーターを使用して、高圧側と低圧側（ケーブルを含む）の絶縁抵抗を測定しましたが、すべての結果は正常でした。設備の制約により、さらにテストを行うことはできませんでした。

鉱山は私に連絡しました。適切な計測器を持って現場に到着し、変圧器の巻線直流抵抗と巻数比を測定しました。すべてのデータは正常範囲内でした。電気技師たちの調査結果と合わせて、変圧器自体はおそらく正常であると結論付けました。

次に、スイッチングキャビネットからの出力ケーブルを切り離し、ディーゼル発電機を起動してパワーアップテストを行いました。今回は、空気遮断ブレーカーが正常に閉じることができました—これにより、故障はスイッチングキャビネットの出力と変圧器の高圧スイッチの間にあることが示されました。

キャビネットと変圧器の間の経路を慎重に検査したところ、変圧器の低圧接続箱にシールガスケットが欠けており、カバー板が低圧端子に非常に近接していました—わずか3mmしか離れていなかったのです。これは、380Vシステムにおける必要な電気クリアランス（8mm）と爬行距離（12mm）を大幅に下回っていました。これがブレーカーのトリップの根本的な原因だと結論付けました。

変圧器の接続箱にシールガスケットを取り付け直し、ディーゼル発電機を再起動しました。ブレーカーは正常に閉じ、電力が復旧しました。

障害は、接続箱カバーと低圧端子間の不足しているクリアランスにより、ブレーカー閉鎖時の高インラッシュ電流で点放電が発生したことによるものでした。これが三相対地ショートサーキットを引き起こし、空気遮断ブレーカーの瞬時トリップを引き起こしました。