JP2009010158A

JP2009010158A - 屋外用配電機器ケース

Info

Publication number: JP2009010158A
Application number: JP2007170092A
Authority: JP
Inventors: Noboru Yonezawa; 昇米沢; Tadaki Matsubayashi; 唯記松林
Original assignee: Daihen Corp
Current assignee: Daihen Corp
Priority date: 2007-06-28
Filing date: 2007-06-28
Publication date: 2009-01-15

Abstract

【課題】長期に亘って耐食性および美観を維持させつつ過度にコストアップさせることなく、かつ、加工性、溶接性を低下させることのないケース材を用いた屋外用配電機器ケースを提供する。
【解決手段】屋外用変圧器、屋外用開閉器等に使用される屋外用配電機器ケースの少なくとも外気に曝されるケース材を、中Ｃｒ含有量のフェライト系ステンレス鋼、例えばＣｒ含有量が１５．０〜１９．０質量％であるフェライト系ステンレス鋼とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、中Ｃｒ含有量のフェライト系ステンレス鋼からなる、変圧器、開閉器等の屋外用配電機器ケースに関するものである。

屋外用変圧器、屋外用開閉器等に使用される配電機器ケースは、３０年以上に亘り屋外で使用されるため、美観上、ケース外観が錆で覆われない、錆の進行によりケースに穴が開き絶縁油が漏油しない等の厳しい使用条件が課されている。

従来、この厳しい使用条件をクリアするため、屋外で使用されるケースには、さまざまな防錆処理技術が採用されている。その防錆方法としては、下記の２方式が挙げられる。１つは、ケース材である普通鋼に、溶融亜鉛めっき、溶射等の防錆被膜を施す方法である。もう１つは、オーステナイト系ステンレス鋼、低Ｃｒ含有量のフェライト系ステンレス鋼、耐熱鋼等のケース材に耐食性を持たせた材料を使用する方法である。

上記のように、低Ｃｒ含有量のフェライト系ステンレス鋼として、Ｃｒ含有量が７．０〜１４．０質量％であるフェライト系ステンレス鋼からなる配電用変圧器ケースは、例えば特許文献１に示されている。
特開２００６−１８５９８０号公報

溶融亜鉛めっき、溶射等の防錆被膜を施す方法では、その被膜が剥がれた場合には普通鋼のみの耐食性となるため、早期に腐食が進行してケースに穴が開いてしまい、中に充填されている絶縁油が漏れてしまう重大事故になる虞があった。

オーステナイト系ステンレス鋼では、耐食性に優れた材料であるが、応力腐食割れの危険性がある。特に、変圧器のようにケースと電柱を取り付けているハンガー座には、応力がかかっているので、応力腐食割れにより、ハンガー座が破断してしまうと、変圧器が道路へ落下し重大事故に至る危険性がある。また、低Ｃｒ含有量のフェライト系ステンレス鋼、耐熱鋼では、応力腐食割れの危険性がなく、加工性、溶接性も普通鋼と変わりなく製作できる反面、耐食性に影響するＣｒの量が少ないため、屋外では普通鋼と同様に、外観が錆で覆われてしまい美観を損ない、また、腐食部が進展してケースに穴が開いてしまう虞がある。

そこで、上記の問題を解決させるために、耐食性に優れた高Ｃｒ含有量のフェライト系ステンレスにすればよいが、コストアップすると共に、加工性、溶接性が低下するという問題がある。

本発明の目的は、長期に亘って耐食性および美観を維持させつつ過度にコストアップさせることなく、かつ、加工性、溶接性を低下させることのないケース材を用いた屋外用配電機器ケースを提供する。

第１の発明は、屋外用変圧器、屋外用開閉器等に使用される屋外用配電機器ケースを対象とし、少なくとも外気に曝されるケース材を中Ｃｒ含有量のフェライト系ステンレス鋼としたものである。

以上のように、第１の発明によれば、過度にコストアップさせることなく、腐食が進展した場合でも、ケースに穴が開くことがなくなり、ケースに充填されている絶縁油が漏れることがなくなる。

上記変圧器、開閉器等に使用される屋外用配電機器ケースの少なくとも外気に曝されるケース材に、中Ｃｒ含有量のフェライト系ステンレス鋼、例えばＣｒ含有量が１５．０〜１９．０質量％であるフェライト系ステンレス鋼を採用した場合、上記ケースに対する防錆の要求品質を確認する必要がある。そこで、このステンレス鋼の材料を、塩水噴霧試験（ＪＩＳＺ２３７１に準拠）、複合サイクル試験（ＪＡＳＯＭ６０９自動車用材料腐食試験方法）および屋外暴露試験（暴露地：沖縄海岸地区、暴露期間：１年）を行った。

実施例１の試料として、Ｃｒ含有量が１６．０質量％であるフェライト系ステンレス鋼板（横：１００ｍｍ、縦：１５０ｍｍ、厚さ：２ｍｍ）を用いた。また、比較例１の試料として、Ｃｒ含有量が１１．０質量％であるフェライト系ステンレス鋼板（横：１００ｍｍ、縦：１５０ｍｍ、厚さ：２ｍｍ）を用いた。

上記試料に対し、塩水噴霧試験を５０００時間行い、実施例１および比較例１について、外観評価した。この結果を実施例１については図１の外観写真に示し、比較例１については図２の外観写真に示す。

以上の結果から、実施例１では試料に赤錆の発生が見られないのに対し、比較例１では、試料全面に帯状の赤錆が発生している。このように実施例１と比較例１とでは、赤錆の発生に歴然とした差があることから、本発明のケース材は、錆による腐食の進展を遅らせることが確認された。

実施例２の試料として、Ｃｒ含有量が１６．０質量％であるフェライト系ステンレス鋼板（横：１００ｍｍ、縦：１５０ｍｍ、厚さ：２ｍｍ）を用いた。また、比較例２の試料として、Ｃｒ含有量が１１．０質量％であるフェライト系ステンレス鋼板（横：１００ｍｍ、縦：１５０ｍｍ、厚さ：２ｍｍ）を用いた。

上記試料に対し、複合サイクル試験を４０００時間（塩水噴霧５％ＮａＣｌ、３５℃、２時間 → 乾燥６０℃、４時間 → 湿潤４０℃、９５％、２時間を１サイクルとして５００サイクル）行い、実施例２および比較例２について、外観評価した。この結果を実施例２については図３の外観写真に示し、比較例２については図４の外観写真に示す。

以上の結果から、実施例２では試料表面に赤錆が帯状に発生しているのに対し、比較例２では試料全面に赤錆が発生し、素材が溶け出し錆の層を形成している。このように実施例２と比較例２とでは、赤錆の発生に歴然とした差があることから、本発明のケース材は、錆による腐食の進展を遅らせることが確認された。

塩水噴霧試験後の実施例１の試料外観写真である。塩水噴霧試験後の比較例１の試料外観写真である。複合サイクル試験後の実施例２の試料外観写真である。複合サイクル試験後の比較例２の試料外観写真である。

Claims

屋外用変圧器、屋外用開閉器等に使用される屋外用配電機器ケースであって、少なくとも外気に曝されるケース材を中Ｃｒ含有量のフェライト系ステンレス鋼とする屋外用配電機器ケース。