油入変圧器コアを効果的に保守およびトラブルシューティングするにはどうすればよいですか?

油入変圧器コア は、配電および送電システムの重要なコンポーネントです。これらのコアは絶縁油に浸されており、冷却、電気絶縁、酸化防止などの複数の目的を果たします。信頼性の高い動作を保証し、故障を防ぎ、耐用年数を延ばすには、適切なメンテナンスとタイムリーなトラブルシューティングが不可欠です。この記事では、効果的なメンテナンス戦略、一般的なトラブルシューティング手法、運用効率のベスト プラクティスに関する包括的なガイドを提供します。

コアの構造と機能を理解する

変圧器コアは通常、渦電流損失を低減するために積層ケイ素鋼板から作られています。磁気効率を高めるために、ラミネートはしっかりと積み重ねられ、絶縁されています。油浸漬は、コアと巻線の間に電気絶縁を提供しながら、コア損失と巻線抵抗から発生する熱を放散するのに役立ちます。コアの構造を理解することは、潜在的な問題を診断し、効果的なメンテナンス スケジュールを計画するために重要です。

定期的なメンテナンス手順

油入変圧器コアの日常メンテナンスでは、コアと絶縁油の両方に重点が置かれます。体系的なアプローチには、定期的な検査、清掃、および動作パラメータの監視が含まれます。定期的なメンテナンスは故障を防ぐだけでなく、変圧器の効率と寿命を向上させます。

目視検査

定期的な目視検査は、摩耗や損傷の明らかな兆候を特定するのに役立ちます。油漏れ、タンクや継手の腐食、接続部の緩みがないか確認してください。ブッシングに亀裂がないか検査し、ラジエーター フィンや冷却チャネルに障害物がないことを確認します。視覚的な監視は、シンプルですが効果的な早期障害検出の最初のステップです。

オイルのサンプリングとテスト

絶縁油は冷却剤と電気絶縁体の両方の役割を果たします。その品質を監視するには定期的なテストが不可欠です。主要なテストには次のものが含まれます。

• 十分な絶縁能力を確保するための絶縁耐力試験
• 水分が多くなると断熱性が低下するため、水分含有量の測定
• 溶存ガス分析 (DGA) により、炉心内の過熱またはアーク発生の初期兆候を検出します

クリーニングと冷却システムのメンテナンス

ほこり、汚れ、酸化により、放熱や断熱が損なわれる可能性があります。コアタンクとラジエーターの表面を定期的に清掃してください。冷却ファン、ポンプ、およびオイル循環システムが動作していることを確認してください。効率的な冷却により、トランスコア故障の一般的な原因である過熱を防ぎます。

変圧器コアの一般的な問題のトラブルシューティング

適切なメンテナンスを行っていたとしても、変圧器のコアに動作上の問題が発生する可能性があります。致命的な障害を回避するには、早期の特定と解決が重要です。よくあるトラブルとしては、過熱、絶縁劣化、部分放電、異常振動などが挙げられます。

過熱

過熱 can be caused by high load, insufficient cooling, or deteriorated oil. Monitor transformer temperature using sensors or infrared thermography. Reduce load or improve oil circulation as immediate measures. Inspect the core for signs of localized heating, which may indicate shorted laminations or winding issues.

絶縁不良

絶縁破壊は変圧器の故障の主な原因です。湿気の侵入、オイルの劣化、または過度の電気的ストレスにより、絶縁が劣化する可能性があります。絶縁抵抗試験を実施し、絶縁耐力を監視します。さらなる劣化を防ぐために、オイルを交換または再調整し、損傷した絶縁体を修復します。

部分放電とノイズ

変圧器のコアまたは巻線の内部で部分放電が発生すると、可聴ノイズ、オゾン、またはガス副産物が発生する可能性があります。超音波検出または DGA を使用して放電部位を特定します。是正措置には、積層を強化する、油絶縁を改善する、または電界を集中させる設計上の欠陥に対処することが含まれる場合があります。

モニタリングと診断技術

高度な監視技術は、予知保全と障害防止に不可欠です。定期的な診断テストにより、オペレータは障害に対応するのではなく、積極的にメンテナンスを計画することができます。

溶存ガス分析 (DGA)

DGA では、変圧器油に溶けているガスを分析します。さまざまなガスは特定の障害を示します。

• 水素 (H2) は部分放電を示している可能性があります
• メタン (CH4) とエチレン (C2H4) は過熱を示唆しています
• アセチレン (C2H2) は、炉心内でアーク発生の信号を発することがよくあります

熱画像処理

赤外線カメラが変圧器タンクとラジエーター上のホットスポットを検出します。温度異常を特定すると、過剰な鉄損、オイル循環不良、または巻線の欠陥のある領域を特定するのに役立ちます。早期検出により致命的な障害が防止され、ダウンタイムが短縮されます。

振動解析

異常な振動は、積層の緩みやコアの移動を示している可能性があります。振動センサーは、大きな故障に発展する前に、微妙な機械的問題を検出できます。重負荷または高振動環境にある油入変圧器では、振動レベルを定期的に監視することをお勧めします。

メンテナンスのベストプラクティス

油入変圧器コアを効果的に保守するには、構造化されたアプローチが必要です。次の実践が広く推奨されています。

• 定期点検とオイルテストを定期的にスケジュールする
• 冷却システムを清潔で稼働状態に保つ
• 可能であれば、温度、振動、ガスレベルを継続的に監視します
• 重大な障害を防ぐために、軽微な問題に直ちに対処します
• 検査、テスト、修理の詳細な記録を維持する

結論

油入変圧器コアは電気システムにおいて極めて重要な役割を果たしており、安全で信頼性の高い動作には適切なメンテナンスが不可欠です。定期的な検査、オイル検査、熱画像、振動モニタリングを実施することで、オペレーターは潜在的な問題を早期に特定し、対処できます。ベストプラクティスに従うことで、変圧器の効率が向上し、ダウンタイムが防止され、耐用年数が延長されます。効果的なトラブルシューティングとプロアクティブなメンテナンスを組み合わせることで、要求の厳しい用途でも油入変圧器が最適に動作し続けることが保証されます。