地中送電ケーブルの選び方

きらびやかな都市の光、うなる工場、24時間稼働のデータセンターの下には、現代文明を支える静かな立役者である、地下送電ケーブルという目に見えないネットワークが存在します。これらの地中のライフラインは一様ではなく、適切なタイプを選択することは、都市に最も信頼性の高い循環器系を選択することに似ており、電力伝送効率、安全性、長期的な運用コストに直接影響します。

地下ケーブルは、多様な用途の要件を満たすために、複数の観点から分類されます。主な分類基準には以下が含まれます。

地下ケーブルは通常、単心、三心、または四心構成で提供されます。三心ケーブルは三相電力伝送の標準であり、66kV以下の用途で主流です。しかし、この電圧閾値を超えると、三心設計は非現実的になります。必要な絶縁体積が膨大になり、高電圧用途では、特定の制限があるにもかかわらず、単心ケーブルの方が経済的な選択肢となります。

ケーブルは、特定の電圧範囲に合わせて設計されています。

• 低電圧ケーブル： ≤1kV、住宅および小規模商業用途に最適
• 高電圧ケーブル： 11kV、都市配電ネットワークのバックボーン
• 超高電圧（EHV）： 33kV、変電所と産業複合施設を接続
• 超高電圧（UHV）： 66kV、長距離送電を可能にする
• 超超高電圧（EUHV）： ≥132kV、国家送電網インフラと大量電力輸送に不可欠

ケーブルの構造は、性能特性を直接決定します。

• 油含浸紙ケーブル： 優れた誘電特性を持つが、湿気に弱く、メンテナンスが高い
• 油入ケーブル： 内部油路が冷却を強化し、大容量送電の寿命を延ばす

• XLPEケーブル： 架橋ポリエチレンは、優れた電気的/熱的性能を提供します。現在の業界標準
• EPRケーブル： エチレンプロピレンゴムは、過酷な環境での柔軟性を提供します

• 自己完結型流体充填ケーブル： 統合されたオイルリザーバーにより、都市部への設置が容易になります
• ガス絶縁線（GIL）： SF6ガスは、プレミアムコストで超高電圧送電を可能にします

• ベルトケーブル： 含浸紙絶縁で束ねられた3本の導体、≤11kVに限定
• シールドケーブル（H型/S.L型）： 個別の金属シールドが、半径方向の応力分布を最適化します
• 圧力ケーブル： 油/ガス加圧により、66kVを超える空隙の形成を防止

誘電バリアが動作限界を定義します。

• PVC： コスト効率が高いが、熱的に制限される（低電圧用途）
• XLPE： 現代のベンチマーク（90°C定格）
• EPR： 極限環境のスペシャリスト
• 紙： 従来のソリューションで、慎重な水分管理が必要

実装戦略は、コストと機能性のバランスを取ります。

• 直接埋設： 経済的だが、メンテナンスが大変
• ケーブルトレンチ： アクセスと拡張を容易にする
• トンネル： プレミアムコストで最大限の保護
• ダクトバンク： 導管システムによる機械的保護
• GIL： 極端な電力需要に対する最先端のソリューション

地下ケーブルの選択には、電圧要件、構造特性、誘電材料、設置条件の多次元分析が必要です。この複雑な意思決定プロセスは、最終的に、現代のインフラを支える配電システムの信頼性、効率性、安全性を決定します。都市部が拡大し、電力需要がエスカレートするにつれて、これらの埋設導管は、電化された文明の目に見えない基盤として機能し続けるでしょう。