ビルや工場、大型商業施設など、大量の電力を使用する施設には必ず設置されているキュービクル。この高圧受電設備は電力会社から供給される高電圧（6,600ボルトなど）を、私たちが日常使用する100V/200Vに変換する重要な役割を担っています。そのためキュービクルが故障すると、施設全体の停電や重要設備の停止、業務の中断など甚大な影響をもたらします。
しかし、多くの施設管理者や担当者は、キュービクルの故障に対して十分な知識がなく、必要な準備ができていないのが現状です。「故障したらどうすればいいのか」「どこに連絡すべきか」「触っても大丈夫なのか」といった基本的な疑問に答えられないケースが少なくありません。
この記事では、キュービクルの基本的な知識から故障時の対処法まで、現場で慌てないために必要な知識を解説します。
キュービクルの基礎と故障
キュービクルとは、高圧受電設備を金属製の箱（キュービクル）に収めた屋内外設置型の電気設備です。「高圧受電設備」「変電設備」などと呼ばれることもあります。電力会社から供給される高圧電力（6,600V）を受電し、変圧して建物内で使用する低圧電力（100V/200V）に変換する役割を持っています。
キュービクルは、様々な機器で構成されています。以下に代表的な機器をいくつか紹介します。
| 機器名 | 概要 |
| 高圧遮断器 （VCB） | 回路に異常が発生した際に自動的に電気を遮断する装置です。短絡や地絡などの事故発生時に高速で回路を遮断し、二次災害を防ぎます。 |
| 変圧器 （トランス） | 高電圧（6,600V）を低電圧（100V/200V）に変換する装置です。キュービクルの中心的な役割を担う機器であり、故障するとすべての電源供給が止まります。 |
| 高圧計器用変成器（VCT） | 電力を計測するための変換器です。高電圧・大電流を直接計測できないため、これらの機器を介して計測します。 |
| 制御盤 低圧配電盤 | 変圧された低圧電力を建物内の各所に配電するための装置や、各種保護継電器などの制御機器が収められています。 |
これらの機器がコンパクトな箱に納められ、電線や銅バー等で接続されています。この中で1つでも機器が故障するとキュービクルは正常に機能することはできません。
故障が起きやすい部位としては、経年劣化の影響を受けやすい変圧器や高圧ケーブル、機械的動作を繰り返す遮断器などが挙げられます。また、小動物や異物の侵入など、外的な要因が原因となり、突発的な故障が発生することがあります。
故障の主な原因
キュービクルの故障は、時に大規模な停電や火災などの二次災害を引き起こす危険性があります。故障の主な原因と典型的な症状を理解しておくことで、早期発見と適切な対応が可能になります。
経年劣化による絶縁不良
キュービクルは通常20年以上使用されることが多く、長年の使用によりケーブルの被覆やブッシングといった絶縁物が徐々に劣化します。電気を遮断している絶縁物が劣化すると、漏電や短絡といった症状が発生します。
漏電や短絡は、感電事故や電気火災を引き起こします。特に高圧では、低圧よりも大きな被害につながる可能性が高いため注意が必要です。
キュービクルには、漏電・短絡を感知した場合に電気を遮断する保護装置が設けられています。保護装置により電気が遮断されると、故障個所を特定して修理を行うまで電気を使用できなくなります。
小動物等の混入による短絡
キュービクル内部に小動物や昆虫が侵入し、本来接続されていない充電部同士を短絡させて事故を起こすケースが少なくありません。短絡により大電流が流れると、機器が焼損により故障し、取替が必要となることもあります。
特に屋外設置型では、通気口や隙間から生物が侵入しやすく注意が必要です。必要に応じてネットなどで隙間をふさぐなどの対策を行いましょう。
雨漏りや結露による絶縁低下
水分は電気機器の大敵であり、絶縁抵抗の低下や各機器の腐食の原因となります。また、侵入した水分量が多いと直接的に漏電・短絡事故を引き起こすケースもあります。
屋外設置型のキュービクルでは、シール部分の劣化や金属部の腐食による雨漏りが発生するケースがあります。また、直接的に侵入してこなくても、温度差による結露が発生することもあるため注意が必要です。
過電流・過負荷による発熱損傷
施設の拡張や設備増設により、設計時の想定以上の負荷がかかると、過電流や過負荷状態となります。これにより部品が発熱し、最悪の場合は焼損することもあります。
使用できる上限を超えると、通常はブレーカーにより電気が遮断されますが、これを繰り返すと故障の原因となるため注意しましょう。
落雷による損傷
キュービクルが落雷で故障するケースは少なくありません。キュービクルに直接雷が落ちる可能性は高くありませんが、近くに雷が落ちると誘導雷と呼ばれる電気が発生し、キュービクル内に侵入することがあるのです。
この対策として、落雷の多い地域では、避雷器などの落雷からキュービクルを保護する機器を設置します。
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キュービクルの故障の症状
キュービクルに故障の症状が出た場合、早めに対応することで大きな被害を防ぐことができます。ここで紹介するような症状が見られる場合、担当の主任技術者に相談し、対応を検討しましょう。
電気的異常
キュービクルが故障した場合の最も典型的な症状は停電です。
- 遮断器のトリップ（自動遮断）
- 低圧側の電圧低下や電圧変動
- 構内全体または一部の停電
電気の使い過ぎによる一時的なトリップの場合は再投入により問題なく使用できる場合もあります。しかし、繰り返し発生する場合や再投入ができない場合は、何らかの故障が原因と考えられますので無理に使用することは避け専門家の点検を受けるようにしてください。
異音・異臭の発生
キュービクルからそれまで発生していなかった異音が出るようになったり、音が大きくなったりしていると、故障の前兆である可能性が高いため注意しましょう。
- バチバチ、ジージーといった放電音
- トランスからの唸り音の増大
- 遮断器の動作音（トリップ音）
キュービクル内で漏電などのトラブルが発生していると、熱が発生し焦げ臭いがすることがあります。また、機器の劣化などによって匂いが発生することもあります。
- 焦げ臭いにおい（絶縁物の焼損、漏電・短絡による焼損）
- オゾン臭（放電時に発生する）
- 油の焦げる臭い（油入変圧器の場合）
これらの症状が出ている場合、停電などの大きなトラブルがなくても早めに原因を確認しておくと安心です。
目視で確認できる異常
キュービクルの日常的な操作・点検の中で以下のような異常に遭遇した場合は、早急な対応が必要です。
- 煙や蒸気の発生
- 外部表面の変色や膨張
- 油漏れ（油入変圧器の場合）
これらの異常を発見した場合は、すぐに主任技術者に連絡し、緊急の対応を依頼しましょう。
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キュービクルの故障時の対処法
キュービクルの故障は、適切な対応を迅速に行うことで被害を最小限に抑えることができます。以下に、故障発生時の正しい対処法を段階的に解説します。
安全確保・周囲の立ち入り禁止措置
キュービクルが故障した際、最も重要なのは人命の安全確保です。キュービクルからは煙や異臭が発生している場合、絶対に素人が近づいたり、扉を開けたりしてはいけません。
高圧電気による感電は致命的です。また、内部で火災が発生している可能性もあるため、安全な距離を保ちましょう。周囲の人々の安全を確保するため、キュービクル周辺を立ち入り禁止にすることも必要です。
電気主任技術者・電力会社への緊急連絡
キュービクルの異常を発見した際、素人判断で内部を点検することは絶対に避けてください。高圧電気は人体に致命的な危険をもたらします。
異常を察知したら、電気主任技術者に連絡することが最優先です。また、必要に応じて電力会社にも連絡を行います。
連絡の際は、施設名・住所・故障の状況（異音、煙、停電範囲など）を具体的に伝えることが重要です。
異常の内容を記録する
専門家の到着を待つ間、安全な場所から観察できる異常の内容を記録しておきましょう：
- いつから異常が発生したか
- どのような音やにおいがするか
- どの表示灯が点灯/消灯しているか
- 施設内のどの範囲が停電しているか
安全が確保された状態で、キュービクルの外観や異常状態を写真や動画で記録しておくと、後の原因究明や保険請求の際に役立ちます。ただし、安全確保を優先し、近づきすぎないよう注意してください。
キュービクル設置工事における安全対策！事故のない現場管理を目指そう
キュービクルの故障時の対処法を準備しよう
キュービクルは、私たちの事業活動や日常生活を支える重要な電気設備です。その故障は、業務の中断や安全上のリスクをもたらす可能性があります。
キュービクル故障時の基本原則は「触らない・慌てない・すぐ連絡」です。素人判断での対応は危険を伴うため、必ず専門家に任せましょう。
キュービクルの故障時に慌てずに対応するためには、故障時の対処法をマニュアル化して整備しておくことが重要です。また、マニュアルを元に担当者に教育を行い、内容を周知しておきます。
緊急連絡先や保安体制は常に最新の状態にしておき、緊急時にすぐ連絡が取れるようにしておきましょう。
キュービクルは「目に見えない」設備であるがゆえに、対応が後回しになりがちです。しかし、電気は私たちの事業活動の基盤です。その供給を担うキュービクルを適切に管理し、「いざという時に慌てない」ための準備を整えておきましょう。
