ダムの開閉門装置

北海道の某ダムの開閉門装置に取り付けたハイブリッドアクチュエータの交換のご依頼をいただきました。

「ハイブリッドアクチュエータ」とは、電動モーターと油圧を組み合わせた駆動装置のことを指します。
通常の「油圧式」や「電動式」のアクチュエータの長所を組み合わせて、安定性や効率性を高める仕組みです。

そのメリットは・・・・

1️⃣ 停電時や非常時に強い(冗長性の確保)

  • 万が一、電力が遮断された場合でも、手動ポンプや油圧補助で動作可能。
  • 安全性・信頼性が高い

2️⃣ 省エネルギー性が高い

  • 通常の油圧システムでは、常に電動機(油圧ポンプ)を回す必要があるが、ハイブリッドアクチュエータの場合は動作時だけ電動機(油圧ポンプ)回し油圧を発生させるため、エネルギー効率が良い。

3️⃣ 制御性・応答性が高い

  • 電動の高精度な位置決めと、油圧の高トルク特性を併せ持つ。
  • 精密な動作制御(位置決め・速度制御)が可能で、水門の開閉をスムーズに行える。

4️⃣ 省スペース化が可能

  • 電動モーターだけではトルク不足だが、油圧と組み合わせることで、モーターの出力を抑えたコンパクトな設計ができる。

5️⃣ メンテナンス性の向上

  • 油圧オンリーのシステムより油量が少なく済む場合が多く、油の交換や漏れリスクも低減できる。

大規模ダム発電所の水門での採用が進んでおり、特に災害時の「止水性能の確保」が求められる現場で効果を発揮しています。

また、再生可能エネルギーとの組み合わせ(例:太陽光で発電した電力を電動側に活用)などの次世代型システムへの適用も期待されています。

コラム

前の記事

油空圧技術5月号