ちょっと、そこ！油入変圧器のサプライヤーとして、これらの素晴らしい機器の主要コンポーネントを皆さんと共有できることを大変うれしく思います。油入変圧器は、効率的な送電と配電を確保するために電圧レベルを昇圧または降圧する電力業界にとって非常に重要です。何が彼らを興奮させているのかを見てみましょう。
コア
コアは油入変圧器の心臓部のようなものです。通常、高品質のケイ素鋼積層板で作られています。これらの積層体を積み重ねて閉磁気回路を形成します。なぜケイ素鋼なのか？ヒステリシス損失が低いため、コア内の磁場が変化したときに熱として浪費されるエネルギーが少なくなります。
コアは、一次巻線によって生成される磁束の経路を提供します。交流が一次巻線を流れると、コアを介して二次巻線と磁界が発生します。この磁気結合により、変圧器は電気エネルギーをある回路から別の回路に伝達できるようになります。適切に設計されたコアがなければ、トランスの効率は大幅に低下します。
巻線
巻線も変圧器の重要な部品です。通常、一次巻線と二次巻線の 2 つのタイプがあります。一次巻線は入力電圧源に接続され、二次巻線は負荷に接続されます。
巻線は、高導電率の銅またはアルミニウム導体で作られています。銅は導電率が高く、抵抗損失が低いため、多くの場合好まれます。巻線は、巻線間および異なる巻線間の短絡を防ぐために注意深く絶縁されています。
一次巻線と二次巻線の巻数によって、変圧器の変圧比が決まります。たとえば、一次巻線の巻数が二次巻線よりも多い場合、変圧器は降圧変圧器となり、一次側から二次側への電圧を下げます。逆に、2次巻線の巻数が多い場合、それは昇圧トランスです。
変圧器油
変圧器油は油入変圧器の生命線のようなものです。それは複数の重要な機能を果たします。まず第一に、それは絶縁体の役割を果たします。これは、変圧器の巻線と他の導電性部分の間の電気的破壊を防ぐのに役立ちます。
第二に、優れた冷却剤です。変圧器の動作中、巻線とコアの抵抗損失により熱が発生します。変圧器油はこの熱を吸収してタンクの壁に伝え、そこで周囲の環境に放散します。
オイルは変圧器の内部コンポーネントを酸化から保護するのにも役立ちます。空気や湿気が巻線やコアに接触するのを防ぐバリアを形成し、時間の経過とともに腐食や損傷を引き起こす可能性があります。
ただし、変圧器油の品質を定期的に監視する必要があります。時間が経つと、オイルは高温、湿気の侵入、汚染物質の存在などの要因により劣化する可能性があります。油の品質が劣化すると絶縁性能の低下などの原因となります。
タンク
タンクは変圧器の外側の筐体です。コア、巻線、変圧器オイルを保持するように設計されています。タンクは通常スチール製で、漏れが起こらないように作られています。
変圧器の内部コンポーネントを機械的に保護します。タンクには、変圧器オイルからの熱の放散に役立つ表面積もあります。一部のタンクには、熱伝達面積を増やし、冷却効率を向上させるために冷却フィンまたはラジエーターが装備されています。
保存修復家
コンサベータは、主変圧器タンクとパイプで接続された小型のタンクです。その主な機能は、温度変化に伴う変圧器油の膨張と収縮に対応することです。
変圧器が動作すると、オイルが加熱されて膨張します。余分なオイルはコンサベータに流れ込みます。変圧器が冷えるとオイルが収縮し、コンサベータからのオイルがメインタンクに逆流します。これによりメインタンクは常にオイルで満たされ、断熱性と冷却性が維持されます。
ブッフホルツリレー
ブッフホルツリレーは、メインタンクとコンサベータの間に設置される保護装置です。油入変圧器においては非常に重要な安全部品です。
リレーは、軽度の障害と重度の障害の 2 種類の障害を検出できます。オイルの過熱やアーク発生によるガスの発生が遅いなどの軽度の故障の場合、ガスはブッフホルツ リレーの上部に蓄積します。これにより、リレー内のフロートが動き、アラームがトリガーされる可能性があります。
巻線の短絡などの重大な故障の場合、突然大量のガスが発生します。これにより、メインタンクからコンサベータへのオイルの急速な流れが生じ、ブッフホルツリレーの 2 番目のフロートが作動します。このフロートにより回路ブレーカーが作動し、変圧器を電力システムから分離し、さらなる損傷を防ぐことができます。
ラジエーターと冷却ファン
前述したように、変圧器が適切に動作するには熱放散が重要です。ラジエーターは、熱伝達の表面積を増やすために使用されます。これらは通常、タンクに接続されたフィン付き構造です。高温の変圧器オイルはラジエーターを循環し、周囲の空気に熱を放出します。
場合によっては、ラジエーターの近くに冷却ファンも設置されます。これらのファンはラジエーターに空気を送り、熱伝達率を高めます。この強制空冷システムにより、特に多量の熱を発生する大容量変圧器の冷却効率が大幅に向上します。
「変更」をタップします
タップチェンジャーは、変圧器の巻数比を調整するために使用されるデバイスです。これにより、変圧器の出力電圧を調整できます。タップ チェンジャーには、オンロード タップ チェンジャーとオフロード タップ チェンジャーの 2 種類があります。
負荷時タップ切換器は、変圧器の動作中にタップ位置を変更できます。これは、入力電圧または負荷条件が変化し、安定した出力電圧を維持する必要がある場合に役立ちます。一方、オフロードタップチェンジャーでは、タップ位置を変更する前に変圧器の使用を停止する必要があります。
ブシュ
ブッシングは、変圧器の内部から外部への電気接続を実現するために使用されます。磁器や複合材料などの絶縁材料で作られています。
ブッシュには漏電を防ぐため高い電気絶縁性が必要です。また、導体の重量や変圧器の動作中の振動によって生じる機械的ストレスに耐えることも必要です。
当社では、高品質の油入変圧器を幅広く取り揃えております。たとえば、30 - 2500kVA/10kV クラス II エネルギー効率 - 油埋込変圧器、エネルギー効率が高いように設計されており、電気代の節約に役立ちます。もございます。50～2500kVA/20(10)kV 低損失油入変圧器（密閉油入変圧器）損失が低く、密閉設計により保護が強化されています。さらに大規模なアプリケーションの場合は、80 - 31500kVA/35kV 二重巻線負荷時電圧調整油浸変圧器は、安定した電源供給のための負荷時電圧調整を提供する優れた選択肢です。
油入変圧器をご検討中の方は、ぜひご相談ください。コンポーネントや性能についてご質問がある場合でも、特定の要件に適した変圧器の選択についてサポートが必要な場合でも、お気軽にお問い合わせください。当社は、お客様に最適なソリューションを提供し、お客様のニーズを満たす変圧器を確実に入手できるよう努めます。
参考文献
- JR ヘンダーショットの電力システム
- 変圧器エンジニアリング: TA Lipo による設計、技術、および診断