ビルや工場では多くの電気を必要とするため、電力会社から高電圧または特別高圧のまま電気を受け取り、それを自分たちの施設内で低電圧に変換する必要があります。
そのために必要な設備が受変電設備であり、それに関連する工事が受変電設備工事なのです。
今回は、受変電設備の役割や種類、工事内容について解説します。
発電所から変電所を通して送られてくる高圧の電気を、使用できる電圧に変換するための設備のことを受変電設備といいます。
一般家庭と異なり、ビルや工場では大量の電気を使いますので、それを低電圧（100Vや200V）で受け取るためには非常に太い電線ケーブルが必要となる上に、その過程で大量の電気が無駄になってしまいます。
そこで、電力需要が50kWを超えることが見込まれるビルや工場のような大型施設では、電力会社から高圧の電気を受け取り、自分たちで受変電設備を設置して電圧を変換する必要があるのです。
これだけを聞くと、ビルや工場で多くの電気を使うためには、受変電設備を設置するのに余分なコストだけがかかるように感じるかもしれませんが、実は一定以上の電力を使う場合、一般的に電力量料金が安く設定されているというメリットがあるのです。
日本の電圧は低圧、高圧、特別高圧の3つに区分されています。
交流：600V以下のもの
直流：750V以下のもの
交流：600Vを超え、7000V以下のもの
直流：750Vを超え、7000V以下のもの
交流・直流：7000Vを超えるもの
高圧区分の電気を受け入れるためには受変電設備を、特別高圧区分の電気を受け入れるためには特高受変電設備を設置する必要があります。
高圧区分の電気を受け入れるのは、電力需要が50kWを超えることが見込まれるビルや工場のような大型施設とご説明しましたが、特別高圧区分の電気を受け入れるのは原則として2,000kWを超える膨大な電力を使う施設とされています。
特別高圧の場合は、高圧での契約よりもさらに安い料金に設定されていることがほとんどです。
※電力会社との協議によっても異なります。
受変電設備にはキュービクル式（閉鎖型）とオープン式（開放型）の2種類があります。それぞれについて解説します。
ビルや建物の中に電気室を設けて、鉄パイプでできたフレームの中に配電盤、遮断機、変圧器などを収めて設置する形式です。2000年代初頭まではこの開放型が主流でしたが、広い保守点検スペースが必要であり、充電部分に触れて感電するリスクが高いことから、近年では次にご紹介するキュービクル式（閉鎖型）が採用されるようになっています。
キュービクル式は、受変電設備の一式が金属製の箱の中に収められたものです。
省スペースで、開放型を設置するときのように専用の部屋がなくても、地下室や階段室の一部などに簡単に設置できる他、日射や雨風などの影響を受けづらいので、屋上などの屋外にも設置できます。充電部が露出していないことから、感電リスクが少ないことも大きなメリットです。
建設期間も短い上に、将来的な負荷増大の際にも、より簡単に設備を増強することが可能です。
受変電設備には様々な機器が設置されています。
主な機器と耐用年数の目安をご紹介します。
変圧器は受電電圧を使用電圧に変成（減圧）するための機器で、トランスともいいます。
負荷電流が流れていない、充電された電路を開閉するための機器です。
回路の過電流、短絡、地絡などが発生したときに、保護継電器との組み合わせで電気を遮断する働きをします。
低圧でいうと、ブレーカーにあたる機器です。
機器や電路になんらかの異常が発生したときに、被害を最小限に抑えるための機器です。
雷や電力会社の配電線などから異常電圧が回路に入ってきた際、地面に逃して機器を守ります。
力率を改善するための機器です。
※力率が85%を上回ると電気の基本料金が割引かれ、逆に下回ると割増されます。
過負荷電流から短絡電流を保護するため機器です。
電力会社と受電施設を区分する開閉装置です。
交流回路の高電圧を低電圧に、大電流を小電流に変換（変成）するための機器です。
受変電設備工事は新設工事だけではなく、施設の使用電力の増加に伴う機器増設・改修工事、定期点検やメンテナンスでの機器交換工事（耐用年数経過による交換など）なども含まれます。きちんと点検やメンテナンス、そして必要な工事をしておかなければ命にかかわる事故に繋がる危険性もありますし、一定期間電力が使えなくなれば、事業に大きな支障が出てしまいます。
この章では、受変電設備工事にはどんな内容のものがあるのかを解説します。必要に応じて工事を検討してください。
20年程度使用した、受電電圧を使用電圧に変成（減圧）変換するためのトランス（変圧器）を更新する工事です。
このトランスは、電柱にも設置されています。
鉄心に1次コイル（入力側）と2次コイル（出力側）を巻きつけた構造になっていて、巻数が多ければ多いほど高い電圧を得ることができます。
新しいトランスは機能も優れていますので、更新することで省エネに繋がる可能性もあります。
更新以外にも、使用する電力量が増加した時には増設が可能です。もちろん、減設もできます。
トランスの中には絶縁油と呼ばれる電気を通さない特殊な油が入っており、こちらは5～6年を目安に交換する必要があります。
劣化したまま使い続けると漏電の原因になる可能性もあります。定期的に絶縁油の劣化診断を行い、酸化・劣化している場合はトランスオイルを交換することで、安全にトランスを使用することができます。
分電盤は各種ブレーカーや計器をまとめて収容したものです。電気の分配をしたり、漏電事故の防止をしたり、電気を安全に使用するために必要な機器です。受変電設備内の分電盤は配電盤と呼ばれます。
ブレーカーのオンオフを頻繁に行ったり、経年劣化したりすると、機器の破損や火災に繋がる可能性がありますので、定期的な点検と交換が必要です。
その他、施設が増えた時など、新しい場所に電気を送るための増設もできます。
トランスや配電盤以外にも、受変電設備には様々な機器が設置されており、それぞれ安全な運用や効率的な運用に必要な役割を果たしています。きちんと点検・メンテナンスを行わず、大きな問題がないからと機器を使い続けていると、少しずつ劣化が進み、大きな事故に繋がる可能性がありますので、定期的に交換工事が必要です。受変電設備は高電圧の電気が大量に流れているので、放置しておくのは非常に危険です。コストの面でも、古い機器は効率が悪い可能性があります。
感電事故を防止するために重要なのが、接地（アース）です。住宅の中でも、電子レンジなどにアース線がついています。
アースは電気の逃げ道ですので、電気機器が不具合を起こした時に、アースがあることで感電するリスクを大幅に下げることができます。もしアースが設置されていなければ、すぐにでも改修工事を行った方が良いでしょう。
キュービクル式の受変電設備は、屋上などの屋外に設置されることも多く、ネズミなどの小動物が侵入してしまうことがあります。小動物が内部で感電してしまったことで停電が起こったり、ケーブルなどを噛みちぎることで漏電のリスクを高めることにも繋がります。
小動物の侵入と聞くと大きな問題はなさそうに聞こえますが、電力が止まると業務に影響しますので、事前の対策が重要です。
受変電設備内の温度が高くなると稼働率が低下し、無駄なコストが発生する可能性があります。また、機器に不具合が起こる原因になることも考えられるので、設備内の温度を下げる対策が必要です。換気扇を取り付けることで、設備内の温度を下げることができます。
屋外でも使用できるキュービクルですが、何らかの原因で雨水が侵入したり、湿度が高くなったりすると短絡事故などに繋がります。ゲタ基礎の両端を遮へいして直接の雨風の侵入を防いだり、結露防止のためにスペースヒータを設置したり、キュービクルに雨返しを追加するなどして風雨・湿気防止工事を行います。
電気を変圧させる過程で高調波と呼ばれる細かい波形が発生し、これが設備の稼働率に悪影響を与える可能性があり、余分なコストに繋がってしまいます。この高調波対策を行うことで、設備を適正に稼働させることができます。
受変電設備は、電気を大量に使用するビルや工場に必須の設備です。受変電設備は設置したら終わりではなく、定期的なメンテナンスが必要です。長期間放置しておくことは命に関わる事故に繋がる可能性がありますし、なんらかの事故で一時的に電気が使えなくなると業務がストップしてしまいます。また、稼働率が悪くなることで余計なコストが発生してしまうことにも繋がるでしょう。
こうした設備は、専門的な知識がなければ問題を発見するのが難しいものです。定期的な点検はもちろんのこと、いつもと違う音や臭いなど、ちょっとでも異変を感じた場合は、すぐに専門家に相談するようにしてくださいね。