雨季におけるケーブルおよびケーブル付属品：課題とベストプラクティス

雨季は環境にとって待望の水分をもたらしますが、電力システムにとっては多くの課題をもたらします。ケーブルとその付属品（接続部、終端部、コネクタなど）は、豪雨、高湿度、洪水などの時期に特に脆弱になります。湿気は電気絶縁の天敵であり、雨季はその天敵が最も活発になる時期です。この記事では、雨天がケーブルと付属品にもたらす具体的な課題と、雨季中および雨季後の信頼性の高い運用を確保するための最善策について解説します。

1. 脅威：雨が電力システムにとって危険な理由

雨や高湿度は、電気系統に様々な形で影響を与えます。

• 水の浸入 ケーブルの被覆、接続部、終端部には、損傷箇所や密閉不良箇所から水が浸入する可能性があります。

• 絶縁抵抗の低下 断熱材の表面または内部に湿気があると、漏気経路ができ、断熱効果が低下します。

• 部分放電（PD） 隙間や界面への水の浸入は部分放電（PD）を引き起こし、時間の経過とともに断熱材を劣化させる可能性があります。

• 腐食 水は、金属製の導体、コネクタ、シールド、および装甲の腐食を促進します。

• フラッシュオーバー 屋外の終端部では、雨が沿面距離を縮め、地表フラッシュオーバーを引き起こす可能性があります。

• 洪水 地下ケーブルや機器が水没した場合、水没に対する適切な設計がなされていないと、長期的な劣化につながる可能性があります。

雨季はこれらのリスクをすべて増幅させるため、点検とメンテナンスを行う上で非常に重要な時期となる。

2. 雨がケーブルの種類に与える影響

すべてのケーブルが同じように雨に弱いわけではない。ケーブルの構造によって、その耐久性が決まる。

屋外用ケーブルにとって、外被は最初の防御線です。外被にひび割れ、摩耗、または紫外線による劣化があると、雨水が内部に浸入してしまいます。

3. ケーブルアクセサリの脆弱性

ケーブル付属品（接続部、終端部、コネクタなど）は、ケーブル本体よりも雨の影響を受けやすい。その理由は以下のとおりである。

• インターフェースがあります 付属品とケーブル被覆の間のシール部分は、侵入経路となる可能性がある。

• それらは現場で組み立てられる シールの品質は、施工者の技術に左右される。

• それらはしばしば露出している 屋外の終端部は雨に直接さらされます。

• それらは複数の材料を含んでいます ― 熱膨張率の差によって、時間の経過とともに隙間が生じる可能性があります。

雨季によく発生するアクセサリーの故障には以下のようなものがあります。

• ケーブル被覆の入り口からの湿気の侵入 シーリング材が正しく塗布されていない場合、水が接合面に沿って浸入する可能性があります。

• ジョイントケーシング内部に水が溜まる 排水不良または密閉されていない接続箱には水が溜まり、導線が水没する可能性がある。

• 屋外終端部でのフラッシュオーバー 雨は地表に連続した水の膜を作り出し、フラッシュオーバーを引き起こす可能性がある。

• コネクタの腐食 端子部に水が浸入すると、ラグやコネクタが腐食し、抵抗が増加して発熱する可能性があります。

• 湿った空隙における部分的な排出 ―空隙中の水は導電経路を形成し、部分放電の開始電圧を低下させる。

4. 洪水：究極の試練

激しい嵐の際には、地下のケーブルダクト、マンホール、および地下室が浸水する可能性があります。継続的な浸水を想定して設計されていないケーブル（つまり、防水機能を備えていないケーブル）は、急速に劣化する可能性があります。

浸水状況下：

• 従来のケーブル ―水は導体に沿って、あるいは絶縁体と被覆の間に浸透し、広範囲にわたる故障を引き起こす可能性がある。

• 防水ケーブル 膨張性テープや粉末は水の浸透を防ぎ、損傷を小さな範囲に抑えます。

• 接合部と終端部 樹脂充填などの方法で密閉されていない限り、接合部や終端部は水没時に破損する。

洪水が発生しやすい地域では、特殊な防水構造を備えた海底ケーブルや地中ケーブルの使用が推奨されます。既存の設備については、マンホールの排水が適切であること、およびケーブルが水没していないことを確認することが不可欠です。

5. 水の浸入による電気的影響

水の浸入による電気的影響は、即座に現れる場合もあれば、遅れて現れる場合もある。

遅発性の影響は特に厄介だ。ケーブルは浸水後、数ヶ月あるいは数年間は正常に動作し続けることがあるが、突然故障する可能性がある。

6．雨季の点検とメンテナンス

雨季に定期的に点検を行うことで、故障につながる前に問題を発見できる。

主な検査項目：

• 屋外終端部 ・雨よけ小屋に水染み、ひび割れ、または炭化した跡（痕跡）がないか確認してください。ケーブル引き込み口のシールが破損していないことを確認してください。

• 継ぎ目とマンホール ジョイントボックスやマンホール内部に水が溜まっていないか確認してください。必要に応じて水を汲み出してください。

• ケーブルジャケット ・水が浸入する可能性のあるひび割れ、摩耗、または損傷がないか確認してください。

• つながり ・サーモグラフィーは、腐食や接続不良によって発生する高温箇所を検出できます。

メンテナンス作業:

• シーリングマスチックを再塗布 劣化の兆候が見られる場合。

• 追加の雨よけ小屋を設置する 必要に応じて屋外終端処理を行う。

• 排水を改善する 地下の継ぎ目やマンホールの周辺。

• 疎水性（撥水性）化合物を塗布する 終端面へ。

7. 湿潤環境における設置のベストプラクティス

雨季に設置工事を行う必要がある場合は、特別な予防措置が必要です。

• 潜入捜査 作業場所を乾燥した状態に保つため、テントや仮設シェルターを使用してください。

• ケーブルを乾かしてください ケーブルが雨に濡れた場合は、付属品を取り付ける前に完全に乾かしてください。

• 冷収縮アクセサリーを使用する 冷間収縮式終端処理は、熱収縮式終端処理に比べて取り付けが迅速で、湿気の影響を受けにくい。

• 湿度を確認してください 湿度が高いと、清掃した表面に結露が発生することがあります。必要に応じて除湿機を使用してください。

• 速やかに封印する ・準備済みのケーブルの端を夜間に露出させたままにしないでください。ビニール袋やエンドキャップで密封してください。

8. 雨天時の設計：指定すべき事項

雨天や洪水が発生しやすい地域への新規設置の場合は、以下の点を考慮してください。

• 防水ケーブル ―膨張性テープまたはパウダーを使用する。

• 完全密閉型端子 ・冷間収縮タイプまたは成形済みタイプで、しっかりとしたシールを備えている。

• 樹脂充填ジョイント これらは完全防水で、水中での使用に適しています。

• 沿面距離の長い屋外終端 －大雨対策として、追加の雨よけシェルターを設置。

• 浸水防止マンホール ―排水ポンプと水位警報装置付き。

最初から適切な製品を指定することで、後々のメンテナンスコストやシステム停止のリスクを大幅に削減できます。

9．ケーブルが水に濡れた場合の対処法

ケーブルに水の浸入が疑われる場合：

• 隔離して電源を切る ・浸水が確認されたケーブルは使用しないでください。

• 絶縁抵抗をテストする 低い数値は水の浸入を示しています。

• 範囲を決定する －時間領域反射率測定法（TDR）を用いて、水の流入地点を特定する。

• ケーブルを乾かしてください 場合によっては、導体に低電流を数時間から数日間流すか、乾燥ガスパージを使用することでケーブルを乾燥させることができます。

• 損傷した部分を交換する 乾燥が不可能な場合は、影響を受けた部分を切り取り、新しい接合部と交換してください。

予防は治療に勝る。定期的な点検と、損傷したジャケットやシールの迅速な修理は、水の浸入が深刻な問題になるのを防ぐことができる。

雨季は、あらゆる電力システムにとって厳しい試練となる。適切に設計され、正しく設置され、定期的にメンテナンスされたケーブルや付属品は、この試練を容易に乗り越えるだろう。しかし、シールが弱かったり、被覆が損傷していたり​​、設置が不十分だったりするものは、しばしば深刻な故障を引き起こすことになる。

雨がもたらす脅威を理解し、先を見越した対策を講じることで、電力会社や産業事業者は、最も雨の多い時期でも電力システムの信頼性を確保できます。雨は自然環境の一部であり、電力供給に対する脅威となる必要はありません。