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新市場向け技術開発

変圧器などの油入機器の絶縁油保全システム 自家用電気設備故障等自動通報システム
グランドアルファ工法(Gα工法) スライドフレーム式鉄塔嵩上げ工法
地下水利用ヒートポンプの実証調査と評価 寒冷地での冷暖房運転方法選択による省設備・省エネルギー手法解析
RFID技術を活用した鍵管理システム ケーブルラック制振システム
等電位ボンディング金具


変圧器などの油入機器の絶縁油保全システム
 本システムは、変圧器故障の中でも最も重大な影響を及ぼす内部放電や外部短絡事故に的を絞りその際発生する微小なアセチレンガスを下図可般形測定器により無停電で検出することにより変圧器の状態監視並びに変圧器寿命の診断をするためのシステムであります。
  可般形での検出はアセチレンガス含有の有無の判定のみなので検出された場合はさらに採油して油中ガス分析会社で精密な測定データを取得することになります。また、その分析結果により酸素・窒素・水素・メタン・アセチレン・エタン・エチレン・一酸化炭素・二酸化炭素の測定データによる総合判定は、当社で開発した下図ソフトウエアによって結果を出力することとなります。この場合経年データの変圧器毎の一元管理も可能です。

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自家用電気設備故障等自動通報システム
 本システムは、自家用の受変電設備の停電等の諸情報を下の写真のような自動通報装置により3〜5台の携帯へ情報を電子メールにより通報するものです。その通報内容によっては当社社員が現場へ急行して応急復旧などの処置をさせていただくというシステムであります。
  下図のように電気主任技術者や営繕担当者又は当社担当者がどこにいてもメールにて通報させるもので装置そのものは、NTTドコモのパケット通信網に接続されていて携帯電話が使用できるエリアであれば装置の設置が可能であります。 さらに、装置に接続できる情報は無電圧接点であればなんでもできます(8点まで)ので電気関係だけでなく例えば水ポンプ停止や蒸気圧力低下などの情報であっても設定できます。

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グランドアルファ工法(Gα工法)
 低振動・低騒音で施工可能な回転埋設鋼管を使用し、軟弱地盤に安定した人工地盤を形成する地盤補強工法≪グランドアルファ工法≫は、構造物基礎体の地盤圧縮耐力を確保するために基礎体下面の地盤補強を行う工法です。
 これは、支持層までの深さと構造物基礎体の重さ・形状に合わせて選定した鋼管を回転埋設により支持層まで貫入させ、鋼管内に挿入されるかご状の補強鉄筋と地盤補強床鉄筋を連結し、強度を基礎体下面に伝える技術です。

【特徴】

・専用の機械が不要で現場で使用している汎用建設機械で施工できるため、狭小地、不整地、上空制限下、掘削後の施工が可能です。
・鋼管を圧入回転埋設するため、低振動・低騒音での施工が可能です。また、鋼管先端は閉口型で土砂を圧密させながら埋設していくため、地層を乱さず排出残土も出さない環境に優しい工法です。
・構造物の基礎形状に合わせて適用が可能であるため、新たな基礎設計費を必要とせず、鋼管の埋設工事は準備期間を入れて従来工法の70%程度で施工でき、工事の短縮、工事用資材の削減、施工設備の縮小、産業廃棄物の処理不要など、総合的なコスト低減を図れます。


【グランドアルファ工法の断面図】

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スライドフレーム式鉄塔嵩上げ工法
  送電線の長期にわたる運用では、運用初期における周辺の土地利用状況が変化し、電線地上高や離隔距離が足りなくなって電気設備技術基準を満たさなくなる状況が発生する。
 既設送電線の地上高や離隔距離を増やすために鉄塔高を上げるのだが、ルート変更しての建替えは用地取得ができず、既設鉄塔を高くする「嵩上げ工法」が採用されている。
 スライドフレーム式鉄塔嵩上げ工法はそうした工法の一つで、無支線で行え、市街地の狭隘な工事用地に分解搬入して施工ができる。鉄塔規模による適用条件はあるが、市街地周辺での狭隘工事用地の施工で多用されている。
 (特許第4310583号「鉄塔迫上げ装置」)



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地下水利用ヒートポンプの実証調査と評価
 施設の冷暖房熱源として地下水利用ヒートポンプを導入し、検証と課題の抽出を行いました。
 1年を通して温度が安定している地下水を利用した高効率運転が可能なため、ランニングコスト、二酸化炭素排出量も灯油焚き冷温水発生機を利用した既存システムより大幅に低減でき、導入システムの有効性を実証できました。

振興賞技術振興賞  (社)空気調和・衛生工学会


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寒冷地での冷暖房運転方法の選択による省設備・省エネルギー手法解析
 建物の高気密・高断熱は東北にも普及しはじめ、従来の温熱環境計画や換気を含めた冷暖房設備のあり方が大きく変わろうとしております。高気密・高断熱建築で、冷暖房設備の運転方法を間欠型と連続型とで比較した場合、エネルギー消費量、放射(輻射)を含めたPMV,SET等の温熱環境評価や上下の垂直温度分布や水平温度分布は大きく異なります。建物用途、断熱性・気密性、部屋の使用状況や気象条件を考慮した設備機器のミニマム設定、運転コストの削減方法など省設備、省エネルギー手法の確立を目指しております。

 また外断熱工法、躯体への蓄熱、全熱交換器以外の排熱回収方法なども模索しながら開発を進めております。

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RFID技術を活用した鍵管理システム
 RFIDとは個体識別情報を記録した無線ICタグと読取り装置の間で無線通信をすることにより、「人」や「物」を一括して認識する技術の総称である。この技術を無人発変電所等重要施設の鍵の管理業務に活用することにより煩雑な貸出管理業務の負担を軽減しながら貸出・返却手続きに関するデータの記録品質を向上させ業務の効率化とセキュリティ強化の両立を実現した。

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ケーブルラック制振システム
 東日本大震災の際、強い揺れによりケーブルラックが破損し、復旧・送電に長い時間がかかった事例がありました。ケーブルラック制振システムは、原理的にはゴムの弾性を利用した装置であり、地震の加速度を最大40%低減でき、ラックに加わる地震荷重を緩和し揺れを軽減します。また、既存の吊りボルトに後付けで設置可能としています。
 損害を最小限に抑えることによりBCP(事業継続計画)に大きく貢献できるものとして期待されております。

(特許第5934172号「ケーブル支持材の制震構造」)


【制振システム部材】        【制振システム設置状況】


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等電位ボンディング金具
 等電位ボンディングとは、建物内の導電性部分を電気的に等電位化することで、各種電子・電気機器や電気設備を火災やノイズから防ぐ接地方式のことをいいます。
 開発した「等電位ボンディング金具」は、鉄筋と接地線を確実に接続し、建物内の導電性部分を電気的に等電位化できます。
 この等電位ボンディング金具は、従来の金具と比較すると価格が安く、鉄筋にボルトを締め付けるだけで簡単に取付けが可能であり作業性も向上しています。また、取付け時に溶接が不要のため構造体の鉄筋に損傷を与えることなく施工ができます。

特許第5226020号「等電位ボンディング金具」
特許第5226021号「等電位ボンディング金具」
特許第5289351号「等電位ボンディング金具」





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