低圧、中圧、高圧とは何ですか?

概要（国際共通規格に基づく）

低電圧 (LV): 最大 1000 V (1 kV)。これは日常生活で遭遇する電圧です。

中電圧 (MV): 1000 V ～ 35 kV。変電所から近隣地域や大きな建物に電力を供給するために使用されます。

高電圧 (HV): 35 kV ～ 230 kV。大規模な変電所を接続する副伝送に使用されます。{3}

超高圧 (EHV): 230 kV ～ 800 kV。長距離、高出力の伝送に使用されます。-

超高圧 (UHV): > 800 kV。最先端の伝送技術で長距離を伝送します。

詳細内訳

1. 低電圧 (LV)

これは、ほとんどの消費者および機器にとって「使用可能な」電圧です。

一般的な範囲: 50 V ～ 1000 V AC (または 120 V ～ 1500 V DC)。

一般的な例:

住宅/商業:

120 V、230 V: 家庭やオフィスの標準的な壁コンセントと照明。

240 V、480 V: 大型家電（電気ストーブ、ドライヤー）および一部の業務用機器用。

産業用:

400V / 480V（三相）：工場内のモーター、ポンプ、機械に電力を供給します。

超-低電圧（ELV）: 非常に低い、一般に安全な電圧（通常は < 50 V AC）のサブカテゴリ-。例には、USB ポート (5V DC)、ドアホン (12 ～ 24V AC)、電話線 (48V DC) などがあります。

主な用途: エンドユーザーの機器や家電への最終配布。{0}}安全基準は厳格ですが、絶縁とクリアランスの要件は高電圧ほど厳しくありません。

2. 中電圧 (MV)

MV は配電の主力であり、高電圧送電と地域の低電圧消費の間の仲介者として機能します。{0}{1}

一般的な範囲: 1 kV ～ 35 kV (一部の規格ではこれを 69 kV まで拡張します)。

一般的な例:

5kV、15kV、25kV、35kV

鉄道: 電車の架線 (たとえば、25 kV AC は世界標準です)。

主な用途:

一次変電所 (HV から MV に降圧) から近隣、工業団地、または大規模施設 (大学や工場など) にある複数の小型配電変圧器に電力を配電します。

これらのローカル配電変圧器は、最終使用のために電圧を LV (例: 120/240V) に降圧します。

主な特徴: 特殊な開閉装置、変圧器、ケーブルが必要です。 MV システムの作業には、十分なトレーニングと個人用保護具 (PPE) が必要です。

3. 高電圧 (HV) と特別高電圧 (EHV)-

HV と EHV は国家電力網のバックボーンを形成し、長距離にわたって大量の電力を効率的に移動することに重点を置いています。

一般的な範囲 (HV): 35 kV ～ 230 kV

一般的な範囲 (EHV): 230 kV ～ 800 kV

一般的な例:

69kV、115kV、138kV、230kV、345kV、500kV、765kV

主な用途:

送電: 大規模な発電所 (原子力発電所、水力発電、石炭) から都市の端にある主要な変電所まで大容量電力を伝送します。

相互接続: 安定性と冗長性を確保するために、異なる地域の送電網をリンクします。

主な特徴:

効率: 式 P=V x I によると、特定の電力 (P) に対して、電圧 (V) が高いほど電流 (I) は低くなります。電流が低いと、ワイヤの抵抗によるエネルギー損失が減少します (P_loss=I²R)。これが、非常に高い電圧を使用する主な理由です。

インフラストラクチャー: 大きな鉄格子の塔 (または「パイロン」)、断熱のための大きな空隙、遮断器と変圧器を備えた大規模な変電所。仕事は高度に専門的で危険を伴います。

概要表

これらの分類がなぜ重要なのでしょうか?

安全性: 電圧レベルにより、電気システムの作業に必要な安全手順、PPE、規制が決まります。 480V でのアークフラッシュは危険ですが、230kV でのアークフラッシュは致命的です。

機器の設計: ケーブル、スイッチ、変圧器、および絶縁体の設計は、電圧クラスに完全に依存します。中電圧ケーブルは、低電圧ケーブルよりもはるかに厚い絶縁体を備えています。-

規制と規格: 電気規格 (NEC、IEC など) には、これらの電圧分類に基づいて、設置、保護、メンテナンスに関するさまざまな規則があります。

効率: 説明したように、信頼性の高い電力網の基盤である効率的な長距離送電には、より高い電圧が不可欠です。{0}