「鉄道用トンネル・海水ポンプの事例」

「鉄道用トンネル・海水ポンプの事例」 Page-

鉄道用トンネル・浸透水（海水）ポンプの事例高圧機器診断鉄道用トンネル・浸透水（海水）ポンプの事例高圧機器診断 Page-

★測定　　　水中ポンプ（海水） 　企業名　　　　J　株式会社　　　　　　　　診断日　　　　2005年4月19日　機器名称　　高圧水中ポンプ　No.1～No.6（手動運転にて診断）　機器仕様モータ　　　　製造会社　三菱電機　　型式　WST－WE 定格容量　　１５０ＫＷ　　定格電圧　３３００Ｖ　　定格電流　４７Ａ極　　数　　　４　極　　　　周波数　　　６０Ｈｚ　　　浸透水（海水）ポンプのデータ（インバータなし） Page-

浸透水（海水）ポンプ保守等のデータ① Page-

水中ポンプ設置場所 　　配電所の地下１００m（ケーブル延長３００ｍ）　　配電所よりトンネル内設置箇所まで繋がる専用階段がある。配電所では水中ポンプ設置箇所の常時モニター監視毎分数トンの海水が浸透高圧ポンプ6台中3台ごとの間欠運転約30分ごとの水位自動運転：1台当りの揚水量（毎分数トン）メンテナンス状況３年ごとの定期点検実施（巻線は変えていない）ケーブルは約15年経過３３００Ｖ、１５０ＫＷ水中ポンプが故障した場合、車両の運行に支障が想定される為、最重要設備　浸透水（海水）ポンプ保守等のデータ② Page-

異常・劣化判定基準表（電流バランス） ●高調波による不平衡率の算出（モータ：各相巻線の絶縁項数値、各相のモード数値）ｍａｘ　　－　　　ｍｉｎ　ｍａｘ×１００　（％） Page-

巻線絶縁項の不平衡率と負荷モード項の不平衡率をあわせて見ていく。巻線絶縁項の不平衡率と負荷モード項の不平衡率をあわせて見ていく。どちらか一方だけが悪い場合は異常運転の可能性が強く、両方共悪い場合が巻線絶縁の劣化が進行している可能性が高い。異常運転の場合、アンバランスや負荷共振、その他熱振動や流体振動などに起因するものと考えられる。異常・劣化判定の見方 Page-

診断事 例　　　高圧水中ポンプ①R相　　　　　S相　　　　T相 Page-

診断事 例　　　高圧水中ポンプ②R相　　　　S相　　　　　T相 Page-

診断事 例　　　高圧水中ポンプ③R相　　　　S相　　　　　T相 Page-

診断事 例　　　高圧水中ポンプ④R相　　　　S相　　　　　T相 Page-

診断事 例　　　高圧水中ポンプ⑤R相　　　　S相　　　　　T相 Page-

診断事 例　　　高圧水中ポンプ⑥R相　　　　S相　　　　　T相 Page-

電流メータにて各相電流ハンチング現象あり、電流バランスが悪い。電流メータにて各相電流ハンチング現象あり、電流バランスが悪い。高調波診断でも各相のバラつきが現れている。各機器とも3次高調波が高い。ポンプ設置箇所まで距離がある（約300m）各機器で共通してT相が高い（モータ巻線項）モータ電気系（巻線絶縁・エアギャップ不均一）数値が高い。負荷モード（負荷側カップリング項）が共通して低い：低位モード電力ケーブルは設置後、約15年経過診断結果の判定について（状況） Page-

電流バランスが悪く各相のバラつきの要因として、局部過熱に伴う熱振動が起き、絶縁劣化異常の可能性が非常に高い。但し電力ケーブルが長く、ケーブル自体の劣化状態も加わる為、ケーブルの絶縁劣化の可能性もある。（モータ端子部近辺で測定を行う事により、ケーブルやモータ巻線の判定が可能）電流バランスが悪く各相のバラつきの要因として、局部過熱に伴う熱振動が起き、絶縁劣化異常の可能性が非常に高い。但し電力ケーブルが長く、ケーブル自体の劣化状態も加わる為、ケーブルの絶縁劣化の可能性もある。（モータ端子部近辺で測定を行う事により、ケーブルやモータ巻線の判定が可能）モータ巻き線及びケーブルの初期絶縁劣化はtanδ法（誘電正接法）、直流電流吸収法（PI法）、交流電流法及び部分放電法（Qmax法）があるが、ここでは部分放電法をお薦め致します。 3次高調波が高く、熱ストレス及び機械的ストレス（振動）更にポンプの間欠運転に伴う電圧ストレスが、モータ巻線及び電力ケーブルに集中し劣化を促進していると考えられる。各機器で共通してT相が高いのは何らかの関係がある可能性が考えられる。負荷モードが低位モードの為、モータ巻線等電気系の劣化を促進している。通常インバータを設置して安定モード運転をお薦めします。診断結果の判定について（結果） Page-

ご静聴どうもありがとうございました 鉄道用トンネル・浸透水（海水）ポンプの事例 Page-

「鉄 道用トンネル・海水ポンプの事例」