ケーブルが過熱する場合、その原因は主に導体の過剰電流、接触不良、放熱不良、絶縁の劣化などです。温度がケーブルの許容動作温度を超えると、性能低下から火災に至るまで、徐々に悪化する一連の障害が引き起こされます。
1. 絶縁劣化の促進と寿命の大幅な短縮
ケーブルの絶縁層(PVC、架橋ポリエチレン XLPE など)は温度に非常に敏感です。{0}
この限界を超える温度が長時間続くと、断熱材は熱老化を起こし、硬化、脆化、亀裂が発生し、弾力性が失われます。
温度が一定の範囲で上昇するたびに、断熱材の寿命は指数関数的に減少します。本来は 20 ~ 30 年使用できるケーブルでも、わずか数年で故障する可能性があります。
断熱材に微細な亀裂が発生すると湿気が侵入し、断熱性能がさらに低下します。
2. 絶縁破壊による漏電やショート
絶縁が劣化して薄くなったり、クラックが発生したりすると、絶縁耐電圧能力が低下します。
漏電:絶縁抵抗が低下し、筐体が帯電して感電の危険があり、漏電保護装置が頻繁に作動します。
相-対-相の短絡 / アース短絡: 絶縁が完全に損傷し、相線間または相線とアース間で直接短絡が発生し、膨大な短絡電流が発生して-機器が焼損します。
3. コネクタや端子の破損、接触不良の拡大
ケーブルのコネクタや端子台は放熱に弱い箇所です。過熱は悪循環につながります。
金属端子が酸化して緩むと接触抵抗がさらに増大し、発熱がさらに激しくなります。
スパークやアークが発生し、接続端子が焼けて、回路の電力が突然失われます。
4. 火災および燃焼、電気火災 (最も重大な結果)
ケーブルの絶縁層は高温により柔らかくなり、溶けて絶縁シースが発火します。 PVC ケーブルも加熱されると大量の有毒な煙を放出します。
アークと高温は周囲のケーブルや可燃物に発火し、電気火災の重要な原因となります。
ケーブル火災の多くは、明らかな欠陥がなく初期に発生し、その後突然炎上します。
5. 導体の性能劣化、線路損失の増加
導体の温度が上昇すると、抵抗が増加し、線間電圧降下が増加し、端子電圧が低くなります。
電力損失が増加し、電気エネルギーが無駄になります。電圧不足により負荷機器が誤動作する可能性があります。
6. 隣接する機器へのチェーンの損傷
ケーブルが過熱すると、隣接するケーブルが焼けて、ケーブルの束全体が集合的に劣化します。
短絡障害は配電盤、スイッチ、周波数変換器、その他の電気機器に影響を与え、機器の焼損を引き起こします。-
ケーブル過熱の一般的な原因
- 選択したケーブル断面積が小さすぎるため、過負荷動作が発生します-
- コネクタの圧着不良、端子の緩み
- 密なケーブル敷設と導管の詰まり、放熱状態の悪化
- 絶縁体が劣化しており、故障して動作している
- 高調波電流によりケーブルが発熱します
信号の簡易判定
ケーブルの外皮が異常に熱く、硬くなったり、変色したり、焦げたような臭いがする場合は、過熱の警告です。直ちに調査し、負荷がかかった状態で操作を続けないでください。