私は油入変圧器のサプライヤーとして、これらの重要な電気資産の安全性と信頼性を確保する上でガス作動保護システムが重要な役割を果たすことを直接目撃してきました。このブログでは、ガス作動保護の内部構造を詳しく掘り下げ、潜在的な危険から油入変圧器を保護する機能について説明します。
油入変圧器について
ガス作動の保護について説明する前に、油入変圧器とは何かを簡単に理解しましょう。これらの変圧器は絶縁および冷却媒体として油を使用します。オイルは、変圧器の動作中に発生する熱の放散に役立つだけでなく、巻線と他のコンポーネントの間の電気絶縁も提供します。当社は、以下を含む高品質の油入変圧器を幅広く提供しています。油入全銅変圧器、油入柱上変圧器、 そして油入変圧器。
ガス作動式保護の基本
ガス作動保護は、油入変圧器における重要な安全機構です。これは、変圧器内で短絡や過熱などの異常が発生すると、油が分解してガスが発生するという原理に基づいています。これらのガスは変圧器の保存装置またはガス収集室に蓄積します。
石油の分解中に生成される最も一般的なガスは、水素 (H2)、メタン (CH4)、エタン (C2H6)、エチレン (C2H4)、およびアセチレン (C2H2) です。発生するガスの種類と量は、断層の性質と重大度によって異なります。たとえば、水素は軽度の過熱時に生成されることが多く、アセチレンは深刻なアーク放電の兆候です。
ガスの収集と検出
ガス作動式保護の最初のステップは、ガスを収集することです。変圧器にはブッフホルツリレーなどのガス収集装置が装備されています。ブッフホルツリレーは、変圧器タンクとコンサベータを接続するパイプラインに取り付けられています。上部チャンバーと下部チャンバーの 2 つのチャンバーがあります。
変圧器内でガスが発生すると、ガスは上昇してブッフホルツ リレーの上部チャンバーに蓄積します。ガスが存在すると、リレー内のオイルレベルが低下します。ガス量が特定のしきい値に達すると、上部チャンバー内のフロートが移動し、信号または警報が作動します。この早期警告は、変圧器内部に潜在的な問題があることを示します。
重大な短絡など、故障がより深刻な場合、大量のガスとオイルが急速にコンサベータに向かって移動します。これにより、ブッフホルツ リレーを通るオイルの高速流が生成され、下部チャンバー内の 2 番目のフロートが作動します。下部フロートが作動すると、変圧器の回路ブレーカーが作動し、変圧器を電力システムから切り離し、さらなる損傷を防ぎます。
故障診断のためのガス分析
早期警告と保護を提供することに加えて、ガス分析は故障診断にも使用できます。変圧器内で生成されるガスの組成と量を分析することで、技術者は故障の種類と位置を特定できます。
ガス分析には、ガスクロマトグラフィーなど、いくつかの方法があります。ガスクロマトグラフィーは、サンプル中のさまざまなガスを分離し、その濃度を測定します。ガス濃度を確立された基準やパターンと比較することで、技術者は過熱、アーク放電、絶縁破壊などの障害の種類を特定できます。
ガス作動式保護の利点
ガス作動保護は、油入変圧器にいくつかの利点をもたらします。
- 早期警報: ガス作動保護により、変圧器内部の潜在的な問題を早期に警告し、タイムリーなメンテナンスと修理が可能になります。これは、重大な障害を防止し、コストのかかるダウンタイムのリスクを軽減するのに役立ちます。
- 誤った隔離: 重大な障害が発生した場合、ガス作動保護機能により変圧器を電力システムから迅速に切り離し、他の機器への損傷を防ぎ、人員の安全を確保します。
- 故障診断: ガス分析を使用して障害の種類と場所を診断できるため、対象を絞った修理が可能になり、メンテナンスの時間とコストが削減されます。
- 信頼性: ガス作動保護は、電気業界で長年使用されてきた信頼性と実績のある技術です。過酷な動作条件下でも、油入変圧器に高レベルの保護を提供します。
結論
ガス作動保護は、油入変圧器における重要な安全機構です。潜在的な問題を早期に警告し、重大な障害が発生した場合に変圧器を隔離し、障害診断と対象を絞った修理を可能にします。油入変圧器のサプライヤーとして、当社は製品の安全性と信頼性を確保する上でのガス作動保護の重要性を理解しています。
高品質の油入変圧器をご購入の場合、またはガス作動保護に関する詳細情報が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。お客様の特定のニーズに適したソリューションを見つけるお手伝いをいたします。
参考文献
- 電力変圧器エンジニアリング、第 3 版、Turan Gönen 著
- 変圧器エンジニアリング: 設計、技術、および診断 (George Karady および G. Venkata Subrahmanyam 著)