アモルファス金属変圧器は、そのエネルギー効率の高い性質により、近年非常に人気が高まっています。アモルファス金属変圧器の大手サプライヤーとして、私はこれらの貴重な資産を保護することの重要性を理解しています。このブログでは、アモルファス金属変圧器の信頼性と安全な動作を保証するために使用されるさまざまな保護装置について説明します。
過電流保護
過電流状況は、短絡、過負荷、またはその他の電気的故障により発生する可能性があります。これらの異常な電流レベルは、変圧器の巻線に過剰な加熱を引き起こし、絶縁損傷や致命的な故障につながる可能性があります。
ヒューズ
ヒューズは、最も単純で最も一般的に使用される過電流保護デバイスの 1 つです。これらは、電流が特定の値を超えると溶ける金属ストリップまたはワイヤで構成されています。障害が発生するとヒューズが切れ、回路が遮断され、変圧器が保護されます。ヒューズは比較的安価で、取り付けも簡単です。ただし、パンクした後は交換する必要があるため、ダウンタイムが発生する可能性があります。
サーキットブレーカー
サーキットブレーカーは、より高度な過電流保護デバイスです。過電流状態を自動的に検出し、回路を開きます。ヒューズとは異なり、回路ブレーカーはトリップ後にリセットできるため、ダウンタイムが短縮されます。サーキットブレーカーには、熱磁気サーキットブレーカーや電子サーキットブレーカーなど、さまざまな種類があります。熱磁気回路ブレーカーは、バイメタル ストリップ (過負荷保護用) と電磁石 (短絡保護用) を組み合わせて使用します。一方、電子回路ブレーカーは電子センサーを使用して過電流を検出し、より正確な保護を提供できます。
過電圧保護
過電圧は、落雷、スイッチング動作、または電力網の問題によって発生する可能性があります。高電圧レベルは変圧器巻線の絶縁を損傷し、故障につながる可能性があります。
避雷器
避雷器は、落雷などによる過渡過電圧から変圧器を保護するように設計されています。これらは、電圧が特定のしきい値を超えたときに過剰な電流をグランドに流すことによって機能します。避雷器は通常、非線形抵抗器で構成されており、通常の動作条件下では抵抗が高く、電圧が高い場合は抵抗が低くなります。これにより、サージ電流を素早くグランドに伝導し、変圧器を保護することができます。
電圧レギュレータ
電圧レギュレータを使用すると、変圧器の端子で安定した電圧レベルを維持できます。巻数比を変更したり、他の制御方法を使用したりすることで、変圧器の出力電圧を自動的に調整できます。これは過電圧状態を防止し、変圧器が定格電圧範囲内で動作することを保証します。
温度保護
過度の温度は、変圧器の寿命に影響を与える主な要因の 1 つです。高温により絶縁材料の劣化が促進され、絶縁抵抗が低下し、故障が発生する可能性があります。
温度センサー
温度センサーは、変圧器の巻線と油 (油浸変圧器内) の温度を監視するために使用されます。温度センサーには、熱電対や測温抵抗体 (RTD) など、さまざまな種類があります。これらのセンサーはリアルタイムの温度データを提供し、アラームのトリガーや冷却システムの制御に使用できます。
冷却システム
冷却システムは、変圧器の温度を安全な範囲内に維持するために不可欠です。油入変圧器では、冷却媒体として油が使用されます。オイルは変圧器によって発生した熱を吸収し、ラジエーターまたは熱交換器に伝えます。冷却効果を高めるためにファンやポンプを使用できます。乾式変圧器では空冷が一般的に使用されます。ファンは変圧器の巻線の周りに空気を循環させ、熱を除去するために使用されます。
油関連保護（油入変圧器用）
油入変圧器は絶縁と冷却に油を使用します。ただし、オイルの問題も変圧器の性能と安全性に影響を与える可能性があります。
オイルレベルインジケーター
油面計は変圧器タンク内の油面を監視するために使用されます。オイルレベルが低いと巻線が露出し、絶縁が低下し、過熱する可能性があります。オイル レベル インジケーターは、オイル レベルが低下すると視覚的または電気的な信号を提供し、適時に補充できるようにします。
ブッフホルツリレー
ブッフホルツ リレーは、油浸変圧器の故障を検出するために使用されます。メインタンクとコンサベータを接続するパイプ内に設置されます。短絡や内部アークなどの障害が発生すると、オイル内にガスが発生します。ガスはブッフホルツ リレーに到達し、このリレーがガスの存在を検出して警報を発したり、回路ブレーカーを作動させたりすることができます。
油水分センサー
オイル内の水分はオイルの絶縁特性を低下させ、絶縁材料の劣化を促進する可能性があります。油水分センサーは、油中の水分含有量を監視するために使用されます。水分含有量が一定以上の場合には、油濾過や乾燥などの水分除去対策が講じられます。
ガス関連の保護（ガス絶縁変圧器用）
ガス絶縁変圧器は、絶縁に六フッ化硫黄（SF6）などのガスを使用します。これらの変圧器の適切な動作を保証するために、ガス関連の保護装置が使用されています。
ガス密度モニター
ガス密度モニターは絶縁ガスの密度を監視するために使用されます。ガス密度の低下はガス漏れを示している可能性があり、変圧器の絶縁性能が低下する可能性があります。ガス密度モニターは、ガス密度が特定のレベルを下回るとアラームを発し、漏れを適時に修理できるようにします。
ガス漏れ検知器
ガス漏れ検知器は、変圧器内の少量のガス漏れを検出するために使用されます。赤外線吸収や電気化学センサーなど、さまざまな検出方法を使用できます。ガス漏れを早期に発見することで絶縁ガスの損失を防ぎ、変圧器の安全性を確保します。
結論
アモルファス金属変圧器のサプライヤーとして、私はこれらの変圧器の信頼性と安全な動作には適切な保護が重要であることを知っています。過電流保護、過電圧保護、温度保護、石油またはガス関連の保護装置を組み合わせて使用することで、変圧器の寿命を長くし、高品質の電力を供給することができます。
弊社にご興味がございましたら、変圧器三相、油入密閉形変圧器または油変圧器、または変圧器の保護についてご質問がある場合は、調達やさらなる議論についてお気軽にお問い合わせください。当社は最高の製品とソリューションを提供することに尽力しています。
参考文献
- 電力システム by Stevenson, WD
- 変圧器エンジニアリング: GK Dubey による設計、技術、および診断
- 変圧器技術ハンドブック: 設計と応用 Timothy J. Lesieutre 著