変圧器(トランス)とは?種類・構造・選び方を徹底解説

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重要なポイント

変圧器(トランス)の基本知識

変圧器とは何か?

変圧器(トランス)は、交流電流の電圧を変化させる装置です。

発電所から送られてくる電気は数千〜数万ボルトという高電圧であり、そのままでは工場やオフィスの機械には利用できません。

変圧器を通すことで電圧を降圧し、安全で効率的に電気を使えるようにします。

逆に、再生可能エネルギーのように発電側の電圧が低い場合には、昇圧して送電網に接続することもあります。

変圧器の基本的な構造はシンプルですが、非常に重要です。

  • 鉄心:磁束を効率的に通す役割を持ち、鉄損の低減に直結します。
  • 一次コイル:入力電圧を受け取る巻線。高圧電流が流れます。
  • 二次コイル:出力側に接続される巻線。用途に応じた電圧を供給します。

この3つの要素が組み合わさり、電磁誘導によって電圧を変換します。

構造自体は単純ですが、絶縁技術や冷却方式、コイルの材質などによって性能や用途が大きく変わります。

変圧器の種類も多様で、代表的なものは次のとおりです。

  • 降圧変圧器(ダウントランスとも呼ばれます):
    高圧を低圧に変換。工場やオフィスで最も一般的。
  • 昇圧変圧器(ステップアップトランスとも呼ばれます):
    低圧を高圧に変換。再エネ設備や特殊機械に活用。
  • 絶縁変圧器:
    一次と二次を切り離し、感電や漏電を防止。医療機器や通信機器で利用。
  • オートトランス:
    省スペースで高効率だが、絶縁性は限定的。用途は限られる。

家庭用では、海外製の電化製品を日本で使うために100Vへの降圧トランスが活躍します。

これに対して業務用では、数百kVAから数MVAクラスの大容量機器が必要となり、工場の生産ラインや大型ビルの電力インフラを支える存在となっています。

なお、キュービクルは高圧受電に必要な機器を収めた金属製の箱形ユニットです。

受電盤や遮断器、計器類と変圧器を一体で納める場合があります。設備全体を指すのがキュービクル、内部の電圧変換機器が変圧器です。

違いの詳細は、キュービクルとトランス(変圧器)の違いの記事をご確認ください。

変圧器の役割と重要性

変圧器の主な役割は 電圧の変換と電力の安定供給 です。

もし変圧器がなければ、発電所からの高電圧を直接利用することになり、設備の破損や重大な事故につながります。

また、変圧器は単なる電圧変換装置ではなく、電力インフラ全体の効率化に不可欠です。

  • 送電効率の向上:高圧で送ることで電流を減らし、送電ロスを抑制。
  • 電圧の安定化:負荷が変動しても一定の電圧を維持し、機械を安定稼働。
  • 安全性の確保:高圧を直接扱わず、労働災害や火災リスクを軽減。

企業にとっては次のようなメリットも得られます。

  • 生産性の維持:工場ラインの安定稼働に直結。停電や電圧不安定を回避。
  • コスト削減:効率の良い変圧器を導入することで電気代の抑制が可能。
  • 脱炭素への貢献:省エネ型トランスの導入によりCO₂削減を実現。

とくに近年は、省エネ法に対応した高効率変圧器が普及しており、国や自治体の補助金制度の対象にもなっています。

初期投資を抑えつつ、安定した電力供給と省エネを両立できる点で、多くの企業にとって導入効果は大きいといえます。

変圧器の構造と種類

変圧器の基本構造

変圧器は内部の部品構成こそシンプルですが、それぞれの要素が高い精度で設計されていることが特徴です。

基本構造を理解することで、選定や点検時に「どの部分が重要か」「劣化が進むとどうなるか」を把握できるようになります。

  • コア(鉄心)
    電磁鋼板を積層して作られることが一般的です。積層構造にすることで、うず電流による損失(鉄損)を抑制できます。
    近年はアモルファス合金を用いた低損失タイプも登場しており、省エネ法のトップランナー制度に適合する高効率変圧器の普及が進んでいます。
  • 一次コイル(入力側の巻線)
    発電所や配電網からの高圧を受け取る部分で、耐熱性と絶縁性能が求められます。
    劣化が進むと絶縁破壊のリスクが高まるため、点検では抵抗測定や温度上昇チェックが欠かせません。
  • 二次コイル(出力側の巻線)
    利用者が必要とする電圧を供給する部分です。巻線比によって昇圧にも降圧にも対応できます。
    工場では動力用の三相200Vや400V、オフィスでは単相100Vや200Vが一般的です。
  • 絶縁体
    紙、樹脂、油などが用いられます。安全性を確保するための必須要素であり、絶縁性能が劣化すると火災や感電事故の原因になります。
    PCBを含む古い絶縁油の管理は環境規制の対象となっており、交換や廃棄には法令遵守が必要です。
  • 冷却装置
    大容量の変圧器は運転中に大量の熱を発生するため、冷却性能が寿命を左右します。
    油入式では冷却と絶縁を兼ねる絶縁油を循環させ、乾式やモールド式では強制空冷を行います。
    近年は環境負荷の少ない冷却技術の導入も進んでいます。

これらの部品は単体では機能しませんが、相互に作用することで電圧変換という基本機能を実現しています。

構造を理解しておくことで、点検時に「劣化が進んでいる部品を見極める」「更新時にどの方式を選ぶべきか」を判断できるようになります。

変圧器の種類とその特徴

実務では、変圧器をキュービクル内に収める構成が一般的です。

屋外設置や防火対策が必要な現場では、キュービクル一体型の採用で施工と保守を簡素化できます。

変圧器には多くの種類が存在し、用途・容量・設置環境によって選択肢が異なります。ここでは代表的な種類を分類ごとに紹介し、特徴と用途を比較します。

機能による分類

  • 昇圧変圧器
    発電された低電圧を数千ボルト以上に高め、遠距離に電力を送る際に使用されます。
    太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーでも、系統連系のために不可欠です。
  • 降圧変圧器
    高圧を低圧に変換し、工場の機械やビルの空調・照明などに供給します。
    最も普及しているタイプであり、業務用から家庭用まで幅広く利用されています。
  • 平衡変圧器
    出力を正負対称に分けることでノイズを低減します。
    音響機器や研究施設の精密機器に導入されます。
  • 絶縁変圧器
    入力と出力を切り離すことで安全性を高めます。
    医療現場やサーバールームで不可欠です。

構造による分類

  • 油入変圧器
    大容量に対応可能で、工場や変電所の主力。
    耐久性が高い反面、油漏れや火災リスクがあります。
  • モールド変圧器
    樹脂で巻線を固めるため防火性が高く、ビルや病院など屋内設置に向きます。メンテナンス性も良好です。
  • 乾式変圧器
    空冷で冷却する方式。
    環境負荷が少なく、比較的小規模の用途に適しています。

変圧器の3つの種類については、別の記事にまとめていますのでご覧ください。

相数による分類

  • 単相変圧器
    小型機器や家庭用に利用されるシンプルな構造。100Vや200Vの出力が中心です。
  • 三相変圧器
    大規模な工場やビルに導入される標準タイプ。効率が高く、数百kVA〜MVAクラスまで対応可能です。

業務用と家庭用の違い

  • 家庭用:主に小型の降圧変圧器。海外製品を日本の100V仕様で使う際などに利用。
  • 業務用:大容量の三相変圧器が中心。工場ラインの安定稼働、再エネ発電の系統連系、大型ビルの空調や照明などに不可欠。

種類ごとの特徴を把握しておくことで、「どのタイプを導入すれば最も効率的か」「長期的な運用コストはどう変わるか」を判断しやすくなります。

さらに、省エネ型の高効率変圧器を選べば補助金活用も可能であり、投資効果を最大化できます。

回路図における変圧器の記号

電気図面や回路図では、変圧器を記号で表現します。

これを理解しておくと、電気設備の設計図や取扱説明書をスムーズに読み解けます。

代表的な記号は以下の通りです。

  • 単相変圧器
    2本の並行したコイルで表記されます。最もシンプルな記号で、家庭用や小規模機器に使われます。
  • 三相変圧器
    三角形や星形に配置された3つのコイルで示されます。工場やビルなど業務用で広く使われるタイプです。
  • センタータップ付き変圧器
    二次側のコイルの中央にタップ(分岐)があり、2種類の電圧を取り出せる構造を持ちます。図面ではコイル中央に接点が描かれます。
  • 絶縁変圧器
    一次側と二次側のコイルを別々に描き、間に線を引いて絶縁されていることを示します。医療や情報通信の分野で利用されます。

電気工事や設備管理の現場では、これらの記号を理解しているかどうかで作業効率や安全性が大きく変わります。とくに産業用のキュービクル設備では複雑な回路図が用いられるため、基本的な記号の意味を把握しておくことが重要です。

変圧器の動作原理

電磁誘導の原理

変圧器の基本は「電磁誘導」という現象にあります。

電流が流れる電線には磁界が発生し、その磁界が変化すると近くの電線に電圧が生じます。これが電磁誘導の原理です。

変圧器では、一次コイルに交流の電流を流すと、鉄心を通じて周期的に変化する磁界が生まれます。

その磁界が二次コイルに作用し、電圧が誘導されます。

ここで重要なのは、一次コイルと二次コイルの巻き数の比率です。

  • 二次コイルの巻き数が一次より多ければ「昇圧」となり、電圧が高くなる。
  • 二次コイルの巻き数が少なければ「降圧」となり、電圧が低くなる。

つまり、巻き数の違いによって電圧を自由に変換できる仕組みです。鉄心の材質や絶縁体の品質によっても効率は変わるため、業務用では高品質な材料が使われています。

変圧器の効率と損失

理想的には、変圧器は入力した電気をそのまま出力できるため効率は100%に近づきます。

しかし実際には、いくつかの要因でエネルギーが失われます。

代表的な損失は次の3つです。

  • 鉄損(鉄心での損失)
    鉄心が交流磁界で繰り返し磁化されることで生じます。
    発熱の原因となり、効率を下げます。
  • 銅損(巻線での損失)
    コイルを流れる電流が電線を加熱し、エネルギーが失われます。
    工場などで大電流を扱う場合、この銅損が大きな割合を占めます。
  • その他の損失
    漏れ磁束や絶縁体の劣化、冷却装置の稼働によるエネルギー消費などが含まれます。

これらの損失を最小化するために、最新の変圧器では以下のような技術が導入されています。

  • 鉄心に高性能の電磁鋼板やアモルファス合金を使用し、鉄損を低減
  • 導線の断面積を大きくして電気抵抗を減らし、銅損を抑制
  • 絶縁材を改良して長寿命化と信頼性を向上
  • 冷却方式を工夫し、過熱を防止

こうした改良により、最新の高効率変圧器は従来型と比べて損失が数%低減されています。

工場やオフィスビルのような大規模施設では、その差が年間の電気料金で数百万円単位に達することもあります。

さらに、省エネ型の変圧器は国の補助金制度の対象となるため、導入コストを抑えつつ省エネを実現できる点も大きな魅力です。

変圧器の用途と実際の使用例

家庭用変圧器の使用例

家庭用変圧器は、主に電源の電圧を家庭内で適切に利用するための装置として使われています。

日本国内の家庭用コンセントは100Vが標準ですが、海外では120Vや220Vが一般的です。

このため、海外製の電化製品を日本で使う場合や、逆に日本の製品を海外で使う場合に変圧器が活躍します。

代表的な家庭用の用途は以下の通りです。

  • 海外製家電の利用:日本の100Vコンセントに合わせて電圧を変換。ドライヤー、炊飯器、冷蔵庫など輸入家電に多い。
  • 旅行や出張時の利用:変圧アダプターと組み合わせて海外のホテルで日本の電気製品を使用。
  • 電化製品の安全性確保:異なる電圧を無理に使用すると故障や発火の危険がありますが、変圧器を使うことで安全性を高められます。

近年はマルチボルト対応の電源アダプターが増えていますが、電力消費の大きい家電製品では依然として専用の家庭用変圧器が必要です。

家庭用は小型・軽量で持ち運びしやすいものが多く、旅行者や輸入家電を利用する家庭にとって欠かせない存在となっています。

産業用変圧器の役割

一方で、業務や産業分野における変圧器は、家庭用とは比較にならないほど大きな役割を担っています。

工場やビル、発電所、送電設備などでは、電力を適切に変換・供給するための産業用変圧器が必須です。

主な役割は以下の通りです。

  • 工場設備の電圧管理
    工作機械や産業ロボット、HVAC(空調設備)など、多様な機械が異なる電圧を必要とします。
    三相変圧器を導入することで、安定した入力電力を供給し、生産ライン全体の稼働を守ります。
  • エネルギー効率の向上
    発電所で昇圧し、送電時の電力損失を低減。工場やオフィスビルに近い変電所で降圧して供給することで、効率的な電力利用を実現します。
  • 安全な運用の確保
    高電圧を直接利用することは危険を伴います。
    変圧器を介して電圧を調整することで、感電事故や設備破損を防ぎ、安全な環境で産業活動を継続できます。

具体的な事例として、鉄鋼業や自動車産業の大型工場では、数MVA(メガボルトアンペア)級の変圧器を設置し、膨大な電力を安定的に供給しています。

また、再生可能エネルギー発電所では、低電圧で発電された電気を昇圧して送電網に接続し、安定した供給を行っています。

このように、産業用変圧器は単なる「電圧変換装置」にとどまらず、企業の生産性、コスト削減、そしてエネルギーの持続可能性に直結する存在です。

変圧器の選び方

必要な電圧と容量の確認

変圧器を選ぶ際に最初に確認すべきは、必要な電圧と容量です。

これは利用する機器や設備の仕様によって異なります。

電圧にはさまざまな種類があります。日本の家庭では100Vが標準ですが、工場やオフィスビルでは200V、さらに産業用では高圧(6,600Vなど)を扱うケースもあります。

機器の仕様に応じて、100V・200Vの専用回路が必要かどうかを確認することが重要です。

容量の算出には、利用する機器の消費電力を基準にします。

例えば、複数の機械を同時に動かす場合は、それぞれの消費電力を合計し、さらに安全マージンを加えた容量の変圧器を選ぶ必要があります。

一般的には、計算した容量に20〜30%程度の余裕を持たせると、過負荷を避けられ、安定した運用が可能となります。

お客様からのお問い合わせでも、「どの容量を選べば良いか分からない」というご相談が非常に多い部分です。弊社では、必要な容量の計算から適切な製品選定までサポート可能ですので、迷った場合はぜひご相談ください。

使用環境に応じた選定ポイント

次に重要なのは、変圧器を設置する環境条件です。変圧器は屋内・屋外を問わず利用されますが、設置環境によって必要な性能が異なります。

  • 設置場所の条件
    屋外設置の場合は、防水・防塵性能が必要です。
    IP規格に対応した設計の製品を選ぶことで、雨や粉塵の影響を最小限に抑えられます。
    屋内でも、工場内のように油煙や粉塵が多い場所では同様の対策が必要です。
  • 温度と湿度の影響
    高温環境では絶縁体の劣化が早まるため、耐熱性の高い設計が望まれます。
    湿度の高い場所では絶縁不良や腐食のリスクが高まるため、防湿処理が施された製品を選ぶことが重要です。
  • 防塵・防水性能の検討
    長期間安定して運用するためには、防塵・防水性能を考慮した変圧器を選ぶ必要があります。
    特に屋外に設置する場合は、耐候性を持つ製品の導入が不可欠です。
  • キュービクル採用の可否
    高圧受電を新設・更新する場合は、キュービクルで一体納入できるかを確認してください。
    盤・遮断器・計器と変圧器を同一筐体にまとめると、設置スペースを小さくでき、保守窓口も一本化できます。
    既設更新では寸法と搬入経路の確認が重要です。

また、省エネ型の高効率変圧器を選定すれば、運用コストを削減できるだけでなく、補助金制度の対象になる場合もあります。

検索サイトや製品カタログには「対応可能電圧」「設計条件」「開発実績」などの情報が表示されていますので、比較検討の際には必ず確認するようにしましょう。

お客様の導入目的や設置環境によって最適なタイプは異なります。

製品の一覧を確認するだけでは判断が難しいケースもありますので、専門の技術者に相談していただくのが確実です。

変圧器の更新(寿命・耐用年数)

変圧器は長寿命の設備ですが、永久に使用できるわけではありません。

一般的に耐用年数は 20〜30年程度 とされ、使用環境やメンテナンス状況によって前後します。

経年劣化が進むと、絶縁体の性能低下や冷却効率の悪化により、故障や効率低下のリスクが高まります。

更新を検討すべき主なサインは以下の通りです。

  • 設置から 15年~20年以上経過している
  • 異常音や異常振動が増えた
  • 絶縁抵抗値が基準を下回っている
  • 発熱が目立つ・冷却能力が低下している

特に産業用変圧器では突発的な故障が工場ライン全体の停止につながるため、計画的な更新が不可欠です。

更新時には、省エネ型の高効率トランスや、キュービクル一体型の設備に入れ替えることで、信頼性向上とランニングコスト削減を同時に実現できます。

変圧器の処分(リサイクル・廃棄方法)

古くなった変圧器を更新する際には、適切な処分が必要です。

変圧器には絶縁油や金属部品が含まれており、環境規制に従った廃棄・リサイクルが義務付けられています。

処分方法のポイント:

  • PCB(ポリ塩化ビフェニル)含有の有無を確認
     古い変圧器の絶縁油に PCB が使われている場合、法令に基づいた特別管理が必要です。
  • リサイクル可能な資源の回収
     銅線や鉄心などはリサイクル資源として再利用されます。
  • 専門業者による引き取り依頼
     許可を受けた廃棄業者に依頼するのが基本で、不法投棄は重い罰則の対象になります。

最近では「変圧器リサイクルサービス」を提供するメーカーや電力関連会社もあり、更新と同時に廃棄まで一括で対応できるケースも増えています。

変圧器の費用と補助金制度

変圧器の導入・更新には一定の初期費用がかかります。

容量や種類によって大きく変動しますが、一般的な価格帯は以下の通りです。

  • 家庭用小型トランス:数万円〜十数万円程度
  • 業務用中容量(数百kVA):数百万円前後
  • 大容量・特注品(数MVAクラス):数千万円規模

費用は「本体価格」だけでなく、設置工事費・付帯設備(キュービクルや遮断器など)・保守契約費用 を含めて考える必要があります。

特に既設更新では搬入経路や工事日程によってコストが変動する点に注意が必要です。

費用対効果

高効率トランスは従来品と比べて損失が数%低減され、電気料金削減効果が期待できます。特に大規模工場やビルでは、年間数百万円単位の削減になるケースもあります。
「初期投資+補助金+省エネ効果」を総合的に試算することで、数年以内に投資回収できる導入事例 も多く報告されています。

近年は、省エネ型の高効率変圧器が 国や自治体の補助金制度 の対象になっています。

  • 省エネ法対応機器:トップランナー制度に基づく高効率品は優先的に支援対象
  • 中小企業向け補助金:設備更新の際に費用の1/3〜1/2が助成される場合もある
  • 再エネ関連補助金:太陽光や風力発電との組み合わせで導入する場合、追加助成の対象となるケースあり

補助金は年度ごとに内容が変わるため、導入前に最新情報を確認することが重要です。

中古変圧器の活用

コストを抑えたい企業にとって、中古変圧器を活用するという選択肢もあります。特に短期間の利用や、補助電源用など用途が限定される場合には有効です。

中古変圧器を導入する際のチェックポイント:

  • 製造年と使用年数
     古すぎる製品は故障リスクが高まるため注意が必要です。
  • 絶縁抵抗や劣化状態の検査記録
     必ず点検データを確認し、信頼できる業者から購入することが重要です。
  • 保証やメンテナンス体制の有無
     中古であっても保証付きの製品を選ぶと安心です。

ただし、大規模工場や重要インフラでは、中古品はリスクが高く推奨されません。

中古品はあくまで一時的な利用やサブ用途としての活用が現実的です。

変圧器の規格と記号

変圧器は、国内外の規格に基づいて設計・製造されています。

代表的なのは JIS規格(日本工業規格) や IEC規格(国際電気標準会議) です。

これらに準拠することで、安全性や互換性が保証されます。

また、変圧器には記号や型式表示が付与されており、設計条件や性能を示します。
例:

  • 単相・三相の区別(1φ / 3φ)
  • 容量の表記(kVA 単位)
  • 冷却方式の表示(OA=油入自然冷却、FA=強制空冷 など)

記号を理解しておくと、カタログや銘板を見ただけでおおよその性能が把握でき、選定や更新時の比較検討がスムーズになります。

変圧器の試験・検査

変圧器は設置後の安全運用のために、定期的な試験や検査が不可欠です。

特に業務用変圧器では、法令や電力会社の規定に基づいた点検が義務付けられています。

代表的な試験には次のようなものがあります。

  • 絶縁抵抗試験:絶縁体の劣化を確認
  • 耐電圧試験:過電圧に耐える性能を確認
  • 負荷試験:実際に電流を流して効率や温度上昇を測定
  • 油中ガス分析(油入変圧器):トランス油(=絶縁油)に含まれるガスから異常を早期発見

これらの試験を定期的に実施することで、突発的な故障を未然に防ぎ、安定稼働を維持できます。

トランスの保護機能

変圧器は高電圧を扱う設備のため、さまざまな保護機能が組み込まれています。

適切に保護機能を備えることで、機器本体だけでなく周辺設備や作業者の安全も確保できます。

主な保護機能:

  • 過電流保護:過負荷や短絡時に自動的に電流を遮断
  • 過熱保護:温度上昇を検知し、一定以上で警報や遮断を実施
  • 漏電保護:絶縁破壊による漏電を検知し、事故を防止
  • 避雷器(サージ保護):落雷や異常電圧から設備を保護

最新の変圧器やキュービクルでは、デジタル制御によるモニタリング機能も強化され、遠隔での監視・制御が可能になっています。

変圧器に関するよくある質問

変圧器のメンテナンス方法

変圧器は長期間安定して運用できる設備ですが、定期的なメンテナンスを行わなければ、効率の低下や故障のリスクが高まります。

特に業務用の大容量トランスでは、メンテナンスの有無が設備全体の安定稼働に直結します。

基本となるメンテナンスのポイントは次の通りです。

  • 定期点検の実施
    年次点検や法令で定められた点検を行い、絶縁抵抗や負荷状況を確認します。
    専門の技術者による測定・診断は、安全で効率的な運用に欠かせません。
  • 清掃と冷却の維持
    トランス内部や周辺にほこりや油煙が溜まると、冷却性能が低下します。
    冷却ファンや放熱フィンの清掃を行い、AC電源が安定して流れる状態を保ちましょう。
  • 異常音や振動の確認
    変圧器が通常と異なる音を発したり、不規則な振動を伴ったりする場合は、内部で異常が発生している可能性があります。
    早期に気付いて対処すれば、重大な故障を防ぐことができます。
  • 制御・保護装置の点検
    過電流保護や温度制御システムが正しく機能しているかを定期的に確認することで、安全性を高められます。

このような日常点検や定期点検を組み合わせることで、設備寿命を延ばし、ランニングコストを抑えることができます。

結果的に、長期的な投資効率のアップにもつながります。

故障時の対処法

万が一、変圧器に異常や故障が発生した場合は、迅速かつ安全に対応することが重要です。

手順を誤ると、周囲の設備や人への被害を拡大させる恐れがあります。

基本的な対応手順は以下の通りです。

  1. 電源を切る
    異常を感じたら、まずは速やかに電源を遮断します。回路を開放して電流が流れない状態にし、二次災害を防ぎます。
  2. 専門家に連絡する
    現場の担当者だけで解決しようとせず、必ず専門の技術者やサポート会社に連絡してください。
    メーカーや保守契約先のサイトから問い合わせページを通じて依頼できるケースも多いです。
  3. 故障原因の調査
    技術者は絶縁抵抗測定や回路の確認を行い、内部の損傷や過負荷の有無を調べます。
    原因を特定することで、再発防止に役立つデータが蓄積されます。
  4. 再発防止策の検討
    環境要因(高温・湿気・粉塵)や不適切な使用方法が原因となっている場合は、設置条件を見直したり、防塵・防湿性能の高い製品へ交換することが有効です。

変圧器は一度大きな故障を起こすと修理や交換に高額なコストがかかるため、日常点検と早めの対応が非常に大切です。

まとめ

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補助金申請メンバー

変圧器(トランス)は、電圧を変換し安定した電力を供給するために欠かせない装置です。

家庭用では輸入家電や海外利用のための100V対応が中心ですが、企業や工場などの産業用では、数百kVAから数MVA規模の大型設備が必要となり、安定稼働や省エネ、そして安全性に直結します。

選定にあたっては、必要な電圧や容量を正確に把握すること、設置環境に応じて適切なタイプを選ぶことが不可欠です。

また、変圧器の構造や種類、効率と損失の特徴を理解しておくことで、自社に最適な製品を導入でき、長期的なコスト削減や脱炭素経営にもつながります。

さらに、省エネ法に適合した高効率変圧器は、国や自治体の補助金対象となる場合があります。

補助金を活用すれば初期導入コストを抑えながら、省エネと安定稼働を同時に実現することが可能です。

弊社「省エネ補助金サポートセンター」では、変圧器をはじめとする省エネ設備の導入に関して、補助金の無料申請サポートをおこなっています。

専門の技術者による製品選定のご相談から、設置後のメンテナンスまでトータルで支援いたします。

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【企業向け】変圧器(キュービクル/受変電設備)のオススメ補助金・助成金

(全国)省エネルギー投資促進支援事業補助金「Ⅲ設備単位型」
補助事業名省エネルギー投資促進支援事業費補助金
(Ⅲ)設備単位型・(c)指定設備の導入
申請期間【1次公募】2025年3月31日(月)~2025年4月28日(月)
【2次公募】2025年6月2日(月)~2025年7月10日(木)
【3次公募】2025年8月13日(水)~2025年9月24日(水)
【4次公募】なし。予算を超える申請があったため。
補助上限1億円
補助率1/3以内
補助対象設備費
対象者全国の中小企業等
対象設備エアコン(高効率空調)
変圧器(キュービクル)
LED照明器具(制御機能付き)

※その他の対象設備
高性能ボイラ/業務用給湯器/産業ヒートポンプ/高効率コージェネレーション/低炭素工業炉/冷凍冷蔵設備/産業用モータ/工作機械/プラスチック加工機械/プレス機械/印刷機械/ダイカストマシン
注意点施工費等は対象外
対象設備が指定されている
変更点省エネ要件の追加。①~③のいずれかの要件を満たすこと
①省エネ率:10%以上
②省エネ量:1kl以上
③経費当たり省エネ量:1kl/千万円
管轄省庁経済産業省
執行団体一般社団法人環境共創イニシアチブ(SII)

省エネルギー投資促進支援事業補助金は経済産業省の補助金で、全国からの募集となりますので、予算額が非常に多いです。

補助上限額が高額になるため、大規模な交換が必要になる場合は非常に有効な補助金といえます。

(全国)PCBに汚染された変圧器の高効率化によるCO2削減推進事業補助金
補助事業名PCBに汚染された変圧器の高効率化によるCO2削減推進事業補助金
対象者民間企業・個人事業主等
対象機器平成5年度以前製造の変圧器
平成6年までに製造された富士電機製変圧器
絶縁油の入れ替えを行った変圧器
平成5年ごろに設置された変圧器で製造年が不明な変圧器
補助金の条件省エネルギー基準達成率125%以上
対象経費設置費用
注意点既存の変圧器の撤去・運搬・保管・処分等の費用は対象外
補助内容変圧器分析等調査:補助率1/10
高効率変圧器への交換:補助率1/3(上限100万円/台)
申請期間【一次公募】令和7年5月20日(火)~7月31日(木)
【二次公募】令和7年9月1日(月)~12月19日(金)
※二次公募は一次公募終了後、残予算がある場合に実施。
事務局公益財団法人産業廃棄物処理事業振興財団
※予算元は環境省

PCBに汚染された変圧器を調査・高効率なものへ交換するCO2削減推進事業について、その費用の一部が補助されます。

この補助金は令和6年度に一次・二次公募があり、令和7年度も予算次第で二次公募が検討されます。

PCBの処理期限は法律で令和9年3月31日と定められており、期限後の処分はできません。

(東京都)ゼロエミッション化に向けた省エネ設備導入・運用改善支援事業
補助事業名ゼロエミッション化に向けた省エネ設備導入・運用改善支援事業(令和7年度事業)
受付期限【第1回申請】令和7年4月23日(水)から令和7年5月9日(金)
【第2回申請】令和7年6月16日(月)から令和7年6月27日(金)

【第3回申請】令和7年9月1日(月)から令和7年9月12日(金)
【第4回申請】令和7年11月10日(月)から令和7年11月21日(金)
【第5回申請】令和8年1月19日(月)から令和8年1月30日(金)

各回の交付申請において各回の予算を超過した場合は、受付期間に申請のあった全件を対象に抽選実施
補助金額
(助成金額)
①上限1,000万円(補助率2/3)
②上限2,500万円(補助率2/3)
③上限4,500万円(補助率3/4)
※省エネ診断方法によって異なる
対象設備高効率空調設備(エアコン)
LED照明設備
高効率変圧器
高効率ボイラー
全熱交換器
断熱窓
高効率コンプレッサ
高効率冷凍冷蔵設備などの省エネ設備
対象者【東京都内の事業者】
中小企業
学校法人
公益財団法人
医療法人
社会福祉法人等
申請条件省エネ診断等を受診または自己診断
執行団体クール・ネット東京(東京都地球温暖化防止活動推進センター)

東京都のゼロエミッション補助金は、エアコンやLED照明、変圧器などに使える補助金で、最大4500万円の助成金額です。

東京都のゼロエミッション補助金は東京都の中小企業が使える補助金で、補助金の中でもトップクラスの人気です。

(全国)中小企業経営強化税制(税制優遇制度)

税制優遇制度とは、中小企業等が省エネ設備を導入する場合に即時償却又は設備価格の10%の税額控除を適用できます。※税制優遇制度は補助金ではありません。

対象設備は太陽光発電設備、蓄電池、パワーコンディショナー、空調設備など多数あります。

税控除ができることは、中小企業にとって非常に大きなメリットになります。しかし申請手続きが面倒で時間がかかることがデメリットです。

申請代行は完全無料。採択率91.6%の実績

強引な営業は一切ありませんのでご安心ください。

【企業向け】変圧器(キュービクル/受変電設備)の工事費用の目安

変圧器を導入した場合の投資回収期間は、約10年間の期待ができます。

実際のお客様に提出した資料をもとに、2つの事例を紹介します。(赤枠は、補助金と税制優遇制度を活用した場合となります)

パターン①:埼玉県 CO2排出削減設備導入事業補助金の活用シミュレーション

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このシミュレーションでは、投資回収期間を24.8年から11.3年に短縮できることが示されています。

CO2排出削減設備導入事業の補助金は過去の記事で解説していますので、ご参考ください。

パターン②:省エネルギー投資促進支援事業補助金の活用シミュレーション

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このシミュレーションでは、投資回収年月は24.8年から11.3年に短縮しています。

明電産業グループ(当サイト運営者)では、補助金を使って中小企業の電気代を削減します

上記の2つのシミュレーションは、補助金と税制優遇制度を活用した場合の数値となります。

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【強み】明電産業グループが、キュービクル交換に強い3つの理由

当社は単なる電設資材の商社ではありません。

グループ会社に「キュービクル製造メーカー」を持つ、製販一体のプロフェッショナル集団です。

メーカー機能を持つ私たちだからこそ、他社にはできない「コスト削減」と「柔軟な対応」をお約束します。

理由①:メーカー直販だからできる「低コスト化」

一般的な商流(商社→二次卸→販売店→施工店)では発生してしまう中間マージンをカット。

グループ工場からダイレクトに製品を調達できるため、製品コストを大幅に抑えた提案が可能です。

補助金と組み合わせることで、実質負担額を最小限に抑えます。

理由②:古い建物や狭い場所でも安心「特注サイズ対応」

「搬入経路が狭い」「既存の基礎サイズに合わせたい」といった難題も解決します。

既製品しか扱えない業者とは異なり、私たちはメーカーとして現場に合わせた特注キュービクルを設計・製造できます。

他社で断られた案件も、ぜひご相談ください。

理由③:設備製造から補助金申請まで「完全ワンストップ」

「製品の製造・調達」「交換工事」「補助金申請(無料代行)」をすべて一社で完結。

窓口が一本化されるため、お客様の手間を大幅に削減します。

また、メーカーの知識を持つスタッフが補助金要件を満たす最適な機器選定を行うため、採択率が高まります。

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【企業向け】変圧器(キュービクル)の寿命や交換しないリスク(PCB含む)

変圧器の寿命とリスク

キュービクルの寿命

キュービクル(変圧器/受電設備)の寿命の目安は、15年~25年目安です。

今回の補助金で使える変圧器(Tr)は、25年が目安です。

期間内に、点検や不具合の対応などは、必ずおこなってください。

キュービクル(変圧器/受電設備)の寿命
  • 変圧器(Tr):25年
  • 地絡継電器付高圧気中負荷開閉器(GR付PAS):15年
  • 地中線用負荷開閉器(UGS):20年
  • 高圧ケーブル:20年
  • 遮断機(CB)20年
  • 高圧交流負荷開閉器・電力ヒューズ(LBS・PF):20年
  • 保護継電器(OCR・GR等):20年
  • 進相コンデンサ(SC):25年
  • 直列リアクトル(SR):25年
  • 高圧カットアウト(PC):25年
  • 配線用遮断器(MCCB):20年
  • 漏電遮断器(ELB):20年

※あくまで目安です。専門業者様に必ずご確認ください。

変圧器(Tr)の更新目安は25年です。変圧器の役割は、電圧を変換する機器です。

高圧受電設備では高圧の電気(6600V)を低圧(100V、200V、400V)に変換します。種類は、油入式と乾式があります。

工場などの動力(大型の電気設備に必要な電力)が必要な施設には、キュービクル(変圧器/受電設備)が必ずあります。

変圧器を交換しないリスク

交換しないリスクは、故障や火災です。故障してしまうと必要な電力が供給できずに、業務がストップしてしまいます。
火災は人命にかかわりますので、もっとも重要視する必要があります。

変圧器を交換しないリスクは多数ありますが、とくに重要な4つのリスクを解説します。

変圧器を交換しないリスク
  • ①安全上のリスク
    • 古い変圧器は、内部の絶縁体の劣化や過負荷により、漏電や火災などの危険性が高くなる可能性があります。
    • 変圧器が不適切な場所に設置されている場合、周囲の人々に危険をもたらすことがあります。
  • ②故障のリスク
    • 変圧器は、長年にわたって使用することで摩耗や劣化が進み、正常に機能しなくなる可能性があります。
    • この結果、配電系統に障害が発生し、停電や機器の故障などの問題が起こることがあります。
  • ③効率低下のリスク
    • 古い変圧器は、新しいものに比べて効率が低くなる傾向があります。
    • 変圧器内部の鉄芯や巻線などの部品が劣化しているためです。
    • 効率が低下すると、電力の損失が増え、エネルギーの無駄使いが生じることがあります。
  • コスト増加のリスク
    • 変圧器の交換を先延ばしにすることで、将来的に交換が必要になった場合の費用が高くなる可能性があります。
    • 故障や停電などの問題が発生した場合、修理や代替措置の費用がかかることがあります。

経営者として従業員やお客様などの利害関係者を守ることは最大の使命です。ときどき、点検やメンテナンスを軽視しがちな方もいらっしゃいます。寿命や不具合があれば、必ず専門業者に依頼してください。

低濃度PCB廃棄物の対応は令和9年(2027年)まで

工場や倉庫の施設をお持ちのお客様から、PCBの廃棄がすんでいないとお問い合わせをいただきます。

【PCB(ポリ塩化ビフェニル)とは】

かつて電気製品や建築材料などの製造に使用されていた化学物質です。

しかし、PCBは環境に有害であり、生物の健康に悪影響を与えることが知られています。

そのため、多くの国で製造・使用が規制され、廃棄物としての取り扱いにも厳しい規制が設けられています。

【低濃度PCBとは】

環境中に微量に存在するPCBのことを指します。

一般に、低濃度PCBとは、1mg/kg以下の濃度であるとされています。

低濃度PCBは、かつての使用や廃棄物の処理によって、土壌や水、空気中に広く分布しており、長期間にわたって生物に影響を与える可能性があるとされています。

そのため、環境調査や監視が行われ、適切な管理が求められています。

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【企業向け】変圧器(キュービクル/受変電設備)の事例・お役立ち情報

FAQ:変圧器(キュービクル/受変電設備)のよくある質問

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キュービクルの導入にはどのくらいのコストがかかりますか?

キュービクルの導入コストは、設置場所の広さや設備の規模によって異なります。
一般的には、工事費用、機器費用、設置後のメンテナンス費用が発生します。
設置する施設の要件やエネルギー効率を考慮したプランを立てることで、最適な導入費用を見積もることができます。

キュービクルの設置にはどれくらいの時間がかかりますか?

施工期間は、設置する施設の規模や複雑さによって異なりますが、通常は数日から数週間程度です。
工場や商業施設のような大規模な設備では、長期的な計画が必要になる場合もあります。
一方、小規模な施設での設置は比較的短期間で完了することが多いです。

キュービクルの定期的なメンテナンスは必要ですか?

はい、キュービクルの維持管理には定期的な点検が必要です。
特に、高圧電力を扱う設備であるため、定期的な保守と安全点検を行うことで、事故のリスクを低減し、安定した運用が可能となります。
外部の専門業者に依頼することが一般的です。

キュービクルはどのような施設に導入できますか?

キュービクルは、工場や商業施設、オフィスビル、マンション、さらには発電所のような施設にも適しています。
小規模から大規模まで、様々な施設に対応できる設計となっており、エネルギー管理を最適化するための選択肢として広く採用されています。

キュービクルの導入でエネルギー効率が向上しますか?

はい、キュービクルを導入することで、エネルギー効率の向上が期待できます。
高圧電力を効率的に変換し、無駄な電力消費を抑えることで、施設全体のエネルギーコストを削減することが可能です。

このほかにも、変圧器(キュービクル/受変電設備)の更新のよくあるご質問をまとめていますのでご覧ください。

【企業向け】ほかのエリアで、変圧器(キュービクル/受変電設備)の補助金・助成金を探す

【企業向け】ほかの設備で使える補助金・助成金を探す

以下のタブから、「エリア」と「設備」の順にお選びください。

都道府県ごとに、補助金・助成金・税制優遇制度(節税)を探すことができます。

タブからエリアを選択

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【企業向け】補助金の注意点・基礎知識・申請の流れ

補助金を活用した設備導入は、通常の設備更新とは異なるルールや注意点があります。

代表的なポイントを整理していますので、検討の際にご参考ください。

対象設備は、既存設備の更新(交換)

太陽光・蓄電池・EV充電器を除き、多くの補助金は「既存設備の更新」を対象としています。

更新目的や省エネ効果が求められる点にご留意ください。

既存設備の更新の理由は、補助金の目的が脱炭素化社会の促進(CO2の削減)であるためです。

ただし、太陽光発電設備、蓄電池、EV充電器など、一部の設備については新規の設置が補助金の対象となります。

補助金の採択(交付決定)前に工事ができない

補助金は、採択(交付決定)が下りる前に工事をおこなうことができません。

工事だけでなく、工事業者との契約行為(契約書締結・注文書の発行)も禁止される制度がほとんどです。

採択前に契約や工事を進めてしまうと、補助金の交付対象外となる可能性が高くなります。

制度によっては即時に不採択となる場合もあるため、ご注意ください。

申請書類が複雑(省エネ計算など)

補助金の申請書類は非常に煩雑で面倒です。

たとえば、省エネ計算(設備を更新した場合のCO2削減量)やその根拠資料、既存設備の情報など、多岐にわたる書類の提出が求められます。

これらの申請書類の準備だけで、企業様は多くの時間を費やしてしまうことになります。

以下の画像は、補助金の提出書類の一例です。

引用元:令和6年度補正予算 省エネルギー投資促進支援事業費補助金 交付申請の手引き

必ずもらえるとは限らない

補助金は、申請をおこなっても必ず採択されるとは限りません。

申請後は補助金事務局による厳正な審査がおこなわれます。

せっかく手間をかけて面倒な申請をおこなったとしても、不採択となる可能性があることをご承知おきください。

審査の過程で提出書類に不備や漏れなどがあった場合、事務局から申請者へ問い合わせが入ります。

当社にご依頼いただければ、この事務局からの問い合わせ窓口も請け負います。

補助金事務局との質疑応答などもすべてお任せください。

補助金の申請には時間がかかる

補助金の申請には、1週間から3か月程度かかります。

補助金申請までのおおまかな流れは、次のとおりです。

申請期間の確認

期限に間に合わない場合は、別の補助金を探すのでご相談ください。

明電産業グループにご連絡

補助金は条件や申請方法が複雑なので、条件に合う補助金を探します。

現地調査

現地で設備や設置場所を確認して、補助金の条件に合っているか確認します。

見積りと補助金額のご連絡

補助金申請に使える見積書を作成します。

補助金の申請手続き(当社が無料代行)

実施することが決まった場合にはご連絡ください。
補助金の書類作成はとても大変ですので、当社で作成します。

さらに、補助金の採択(交付決定)は申請後1か月程度(半年程度かかる補助金もある)かかります。

補助金申請を検討している場合はお急ぎください。

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【企業向け】もらえる補助金の金額の目安や計算方法

補助金申請でもらえる金額は、当社の経験では100万円から1,000万円程度が多いです。

国や省庁が出している補助金の上限金額は数百万円から最大で1億円程度があります。地方自治体(東京都や23区、千葉県や宇都宮市など)から出ている補助金上限は、100万円から1,000万円程度です。

補助金の金額は補助率と補助上限金額が決まっているので、一律ではありません。

補助率は、1/3~1/2程度の条件が多いです。

補助金の計算方法の例をご紹介します。

(例)見積金額(設備費や工事費)が300万円、補助率が1/2以内で、補助上限金額が100万円の場合
  • もらえる補助金は100万円
    • 補助率:300万円×1/2=150万円
    • 補助上限:100万円

補助率だけを見れば150万円ですが、補助金額の上限が100万円なので、もらえる補助金は100万円です。

このほかには、設備費に対して補助金が支払われる場合もあります。設備費に対して補助金額を計算するので、工事費や労務費の金額は考慮されないです。

補助金によって要件が異なります。補助金探しから、施工

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補助金申請を成功させるポイント

申請実績のある会社を選ぶことが重要

補助金は専門知識が必要であり、実績のある企業と進めることで採択率が大きく変わります。

代行業者を選定する際は、以下の点に注目しましょう。

  • 豊富な採択実績があるか
    難易度の高い補助金を含め、普段から申請業務に慣れているか。
  • 専門分野に精通しているか
    導入を検討している省エネ設備や再エネ設備に関する知識が深く、CO2削減量計算などの専門的な要件に対応できるか。
  • 工事・設備に関する知見があるか
    申請だけでなく、実際に交付決定後の工事や設備導入に関する専門的な知識も持ち合わせているか。

適切な申請代行業者を選ぶことで、煩雑な手続きをスムーズに進め、採択の可能性を高めることができます。

代表的なポイントを整理していますので、検討の際にご参考ください。

【運営者】明電産業株式会社
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補助金申請メンバー

補助金申請は無料で代行。これまで581社を支援し、採択率は91.3%

1948年創業。栃木県宇都宮市本社(営業所8か所+グループ会社5社)に、関東全域の中小企業を支援。

LED・空調・キュービクル・太陽光など、省エネ・再エネ設備の導入を手がけています。

機器の手配から工事、補助金申請まで一括対応します。

申請代行は完全無料。採択率91.6%の実績

強引な営業は一切ありませんのでご安心ください。

費用リスクを避ける(無料代行のメリット)

成功報酬型や着手金が必要な会社もありますが、明電産業グループ(当サイト運営者)は完全無料です。

万が一の不採択の場合でも、費用がかかりません。

お客様には、費用負担のリスクなく安心して補助金申請をおこなっていただけます。

【FAQ】よくある質問:補助金申請

補助金の申請代行の費用は無料ですか?

はい、無料です。施工(工事)を進めながら、申請手続きも一緒に済ませます。

補助金が採択されなかった場合は、費用は発生しませんのでご安心ください。

補助金はいくらもらえるの?

補助金によって変わります。補助金の上限が100万円程度から1億円程度のものまであります。

費用に対して、1/3や1/2以内などの制限がある場合が多いです。

補助金はいつもらえるの?

半年程度です。

次のような流れで進み、補助金がもらえるのは最後になります。

①現地調査・見積り作成→②申請→③審査→④工事(施工)→⑤補助金実績報告→⑥補助金の受領

※それぞれ1か月程度

補助金申請をする際は、疑問点や不安点が多いと思います。お客様からのご質問をまとめていますのでご覧ください。

【FAQ】よくある質問:まとめ

補助金申請や設備(太陽光発電設備・蓄電池・LED照明・業務用エアコン・キュービクル・変圧器・EV充電器・EV急速充電器)の設置や更新について、お客様からのよくある質問をまとめています。

FAQ(よくある質問)で解決しない場合には、お気軽にお問い合わせください。

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【無料】補助金申請サポートについて

補助金の申請には、次の2種類の方法があります。

  1. 自社で申請する方法
  2. 申請代行業者へ依頼する方法0

補助金の申請手続きは専門性が高く、書類量も多いので時間や労力をかけて準備しても必ず採択されるとは限りません。

明電産業グループ(当サイト運営者)では、補助金申請の代行を無料で承っています。

申請書類の作成から提出まで、すべてお任せいただけます。

また、万が一 不採択となった場合でも費用は一切発生しません。

補助金を活用した設備導入・施工をトータルでサポートするサービスの一環として提供しております。

創業70年以上の実績と一括サポート

明電産業グループ(当サイト運営会社)は、昭和23年創業の電設資材の専門商社です。

当社は中小企業向けに、補助金を使った省エネ・再エネ設備の導入支援を得意としています。

設備導入に必要な補助金探し、機器選定・調達、施工、補助金申請(無料)をすべて一括して請け負っております。

企業様で設備導入をご検討の際は、まずはお気軽にご相談ください。

豊富な実績を持つ得意な設備

当社は、省エネ・再エネ設備の導入を得意としています。

特に、グループ会社にキュービクルのメーカーを持つため、以下の設備に強みがあります。

  • 太陽光発電設備(ソーラーパネル)
  • 蓄電池
  • LED照明(蛍光灯や水銀灯からLEDへの更新)
  • 空調設備(業務用エアコン)
  • キュービクル・変圧器
  • EV充電器
  • その他、電気設備全般

電設資材の専門商社と補助金申請を活用して、コストを抑えた設備導入を支援します。

確かな実績:補助金採択率91%以上

補助金の申請サポートは約600社の実績があり、補助金の採択率は91%以上です。

国の補助金、地方自治体の補助金、企業補助金、税制優遇制度を活用した申請代行(またはサポート)をおこなっています。

実績や経験を重視される場合は、まずはお気軽にご相談ください。

対応エリア:関東全域を対応しております。

  • 東京都
  • 神奈川県
  • 千葉県
  • 埼玉県
  • 茨城県
  • 栃木県
  • 群馬県

施工も補助金申請もお任せください。

Subsidy-of-Miura

補助金活用でコスト削減!まずは専門会社にご相談ください

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補助金申請メンバー

法人が省エネや再エネ設備を導入するなら、補助金の活用が必須です。

補助金を使えば、高額な導入コストを大幅に削減できるからです。

しかし、補助金申請は手続きが非常に面倒で、手間をかけても必ず採択されるとは限らないという大きなデメリットがあります。

ご安心ください。

昭和23年創業の電設資材専門商社である明電産業グループは、設備の仕入れから施工、そして補助金申請をすべて無料でおこないます。

もしも貴社で補助金申請をご検討でしたら、まずはお気軽にご相談ください。

あれこれとご自身で調べて苦労するよりも専門知識を持つ当社にご相談いただく方が、貴社にとって最適な補助金がすぐに見つかります。

申請代行は完全無料。採択率91.6%の実績

強引な営業は一切ありませんのでご安心ください。

補助金情報は、執行団体HP等を必ずご確認ください。掲載時期によっては、前年度や当初予算の内容を記載していることを予めご了承ください。

重要なポイント