電力変圧器のオイルタンク部分に関する知識

燃料タンクの種類：

変圧器用タンクには、大きく分けて樽型タンクと鐘型タンクの2種類がある。

樽型燃料タンクは、タンクカバーと樽本体の2つの部分から構成されています。利点は、外観がシンプルで、吊り下げ本体には少量の油を注ぐだけで済むことです。欠点は、大容量変圧器の場合、現場でのメンテナンスに十分な吊り上げ能力を持つクレーンが必要となることです。

ベル型燃料タンクは、上部燃料タンクと下部燃料タンクから構成される。その長所と短所は、バレル型燃料タンクとは正反対である。

燃料タンクの構造：

変圧器タンクの構造には、大きく分けて鉄筋タンクと波形タンクの2種類がある。

強化燃料タンクとは、燃料タンクの底板に補強鉄を追加することで、燃料タンクの強度を高めたものです。補強鉄には、バックル型とプレート型があります。

●波形燃料タンクは、波形燃料タンクプレートを使用して燃料タンクの強度を高めています。原理的には、この2種類の燃料タンクに違いはありません。

溝付きオイルタンク

プレート型オイルタンク

燃料タンクの構造：

変圧器タンクの構造には、大きく分けて鉄筋タンクと波形タンクの2種類がある。

強化燃料タンクとは、燃料タンクの底板に補強鉄を追加することで、燃料タンクの強度を高めたものです。補強鉄には、バックル型とプレート型があります。

●波形燃料タンクは、波形燃料タンクプレートを使用して燃料タンクの強度を高めています。原理的には、この2種類の燃料タンクに違いはありません。

戦車の付属品

タンクの輸送

変圧器アセンブリ

トランスフォーマー本体

変圧器部品の主な内容は、変圧器の鉄心と巻線の固定技術である。

鉄心と各種電圧レベルのコイルを組み立て、圧縮装置を追加し、リード線を溶接して一体化させたものを変圧器本体と呼ぶ。したがって、変圧器本体は一般的に鉄心クランプとコイル圧縮部を含む。

本体の固定方法：

振幅締め付けによって、コイルとコア、そしてコイル内部の同心円状の配置を確保することができます。これは、特に大容量変圧器の内部コイルにとって重要です。なぜなら、内部コイルは短絡事故による大きな電磁的および機械的圧力に耐えなければならないからです。安定した支持システムを実現するためには、適切な振幅方向の締め付けが不可欠です。

変圧器の製造品質の全体的な信頼性は、コイルの適切な軸方向締め付けに大きく依存します。これにより、コイルが短絡時の電磁力に耐え、緩みを防ぐことができます。

ボイルネイル／ラミネート加工段ボール／パッドネイル

プルベルト式変圧器本体

旧型トランスフォーマー本体

パートII 変圧器の構成要素

変圧器部品セクションの主な内容は、変圧器部品の機能です。

1. 変圧器アセンブリ用ブッシング

変圧器のブッシングは、変圧器内部の高電圧線と低電圧線を変圧器油タンクの外部に引き出すための出口装置です。接地線との絶縁だけでなく、線を固定する役割も果たします。

変圧器アセンブリ用ブッシング

変圧器アセンブリ - タップスイッチ

電力系統の供給電圧を安定させたり、電力の流れを制御したり、負荷電流を調整したりするためには、変圧器の電圧を調整する必要がある。

現在、変圧器の電圧調整方法は、コイルのタップ側で、巻線の巻数の一部を変更したり増減させたりすることで、電圧比を段階的に変化させる電圧調整方式を採用している。変圧器のタップを用いて電圧を調整する部品は、タップスイッチと呼ばれる。

一般的に、適切なタップは高電圧コイル上に引かれます。これは、高電圧コイルは通常外部に設置されるため、タップを引くのが容易であること、また、高電圧側の電流が小さいため、タップリード線とタップスイッチの電流を流す部分の断面積が小さく、スイッチの製造が容易であるためです。

無励磁電圧調整（無負荷電圧調整）：負荷がかかった状態でスイッチングコイルをタップして電圧調整を行うことを負荷電圧調整と呼びます。

したがって、変圧器のタップスイッチは、無励磁タップスイッチと負荷タップスイッチの2種類に分けられます。

負荷時タップスイッチ

変圧器の負荷時タップ切換器は、構造的に複合型と複合型の2種類に分けられます。

この複合構造は、スイッチとタップセレクターの機能を組み合わせてセレクタースイッチを形成するものであり、タップの選択だけでなく負荷電流の切り替えも行う、一体型のプラグイン構造となっている。

この複合構造は、変圧器の2つの独立した部分、すなわち油室内に配置された切替スイッチとタップセレクターが一体化したもので構成されており、タップセレクターは切替スイッチの油室の下に設置されています。タップチェンジャーは全体として変圧器タンクカバーに吊り下げられています。

切替スイッチには、ドイツのMR型に代表されるM型負荷スイッチと、ABBのUC型負荷スイッチの2種類がある。国内で生産されている負荷スイッチは、基本的にドイツのMR型負荷スイッチである。

自動電圧調整器：負荷時タップ切換器と併用することで、変圧器の電圧を自動的に調整できます。また、自動電圧調整器にはデジタルリモート送信ポートが備わっており、リモート制御が可能です。

オンラインオイルフィルター装置：変圧器の開閉油交換に伴う停電回数を削減します。フィルターエレメントは、不純物除去機能と水分ろ過機能を備えた複合フィルターエレメントです。

電気機構：

制御機能 - ローカル/リモート変換アップ/ダウン制御

励磁タップスイッチのない変圧器アセンブリ

非励磁タップスイッチは、変圧器が電圧を印加していない状態で、変圧器のタップを切り替えることで変圧器の電圧比を変更することができる。

無励磁タップスイッチは、相数に応じて単相と三相に分けられます。また、圧力調整位置に応じて、中性点圧力調整、中間圧力調整、ライン端圧力調整の3種類に分けられます。

変圧器アセンブリ - 無回路タップチェンジャー

無励磁タップチェンジャーは、変圧器が電圧を印加していない状態で、変圧器のタップを変更することで、変圧器の電圧比を変更することができます。

無励磁タップ切換器は、相数に応じて単相と三相に分けられ、電圧調整位置に応じて、中性点電圧調整、中間電圧調整、線路端電圧調整の3種類に分けられます。

変圧器組立・油保存装置

オイルコンサベーターには、開放型と密閉型の2種類があります。密閉型はさらに、カプセル型、ダイヤフラム型、金属波形型に分類されます。カプセル型は、キャビネット、カプセル、ガス収集室（メインオイルタンク配管、オイル注入・排出配管、排気配管、下水オイル配管、小径オイルメーターを含む）、吸湿器および関連配管、エア抜きプラグ、オイル抜きプラグ、オイルレベルゲージで構成されています。

変圧器組立・油保存装置

このタイプのオイルコンサベーターは、カプセルをシールとして使用して変圧器油を大気から隔離します。カプセルの外側は変圧器油で、内部の空洞は吸湿管を通して大気とつながっているため、オイルコンサベーター内の圧力は大気と同じになります。3種類の密閉型オイルコンサベーターの中で、カプセル型オイルコンサベーターが最も広く使用されています。ダイヤフラム型と比較すると、製造プロセスが優れており、操作が簡単であるという利点があります。世界でも中国でも、カプセル型オイルコンサベーターはダイヤフラム型オイルコンサベーターに取って代わられつつあります。当社が運用する変圧器油コンサベーターはすべてカプセル型です。

ベローズ式オイル保存器：

この種のオイルコンサベーターは、ステンレス鋼板製の金属製波形エキスパンダーをシールとして使用し、変圧器油を大気から隔離します。金属製波形オイルコンサベーターは、外部オイルタイプと内部オイルタイプの2種類に分けられます。

外部オイルタイプ

変圧器組立・油保存装置

カプセル型オイルコンサベーターは一般的に国産のYZF-250型磁気式油面計を採用しており、上限位置と下限位置でリード接点が接触し、油面警報信号を発信します。最大の特徴は、アクティブ磁性鋼とパッシブ磁性鋼が隔壁板によって完全に隔離されており、磁力によってトルクを駆動することで、オイルコンサベーター内の変圧器油がダイヤルに漏れるのを防ぐことができる点です。

変圧器組立・油保存装置

ダイヤフラム式オイルコンサベーター：主に上部キャビネット本体、下部キャビネット本体、ダイヤフラム、ガス収集室（主変圧器油タンク配管、油注入・排出配管、排気配管、汚水配管、ガス収集室上の小管、油量計などの構成要素）、吸湿管、オイルドレンプラグ、油面計などの構成要素からなります。このタイプのオイルコンサベーターは、キャビネットの上部と下部の間のダイヤフラムをシール部材として使用します。

変圧器油と大気から隔離されており、カプセルと同じ機能と材質を持つ。このオイルコンサベーターの上部と下部

キャビネット間のシーリング面は大きく長方形で、

製造が容易ではなく、シール面の平坦性を確保するのも容易ではないため、オイル漏れが発生しやすい。オイルコンサベーターにオイルを充填する際

上部筐体の点検口を開け、ダイヤフラム上の排気ホースを通して変圧器油中のガスを排出する必要があります。以上です。

3. 変圧器部品呼吸システム

吸湿剤は空気浄化装置です。油入変圧器の開放型変圧器では、主に変圧器油への水分の浸入を防ぎ、変圧器油の湿潤を防ぎます。オイルコンサベーターがカプセルを使用した後も、吸湿剤の機能は、水分がカプセル内に侵入して水が溜まるのを防ぐことです。現在、一般的に使用されている除湿器には、通常のガラスシェル型と、当局が推進するXS2型除湿器の2種類があります。75%球状微細孔シリカゲルと25%青色指示シリカゲルを混合しているため、すべてが青色ではありません。

XS2型呼吸器は、主にフィルター室、小型クリーンルーム、大型クリーンルームで構成されています。空気はまずフィルター室（オイルボウル）を通過して粉塵や不純物を取り除き、次に小型クリーンルームで粗浄化を行い、最後に大型クリーンルームで高度浄化を行います。これにより、空気中の水分を除去するという目的を達成します。小型クリーンルームの主な機能は、大型クリーンルームの吸着材が油で汚染されるのを防ぐことです。

4. 変圧器部品冷却システム

変圧器の冷却システムは、変圧器の運転中に発生する熱を放散し、変圧器の安全な運転を確保する装置である。

110kV電力変圧器の冷却方法は、自己冷却式と空冷式に分けられる。

フラットチューブラジエーター

5. 変圧器部品 - 温度測定システム

変圧器温度計は、変圧器油の最上層の温度と変圧器巻線の温度を測定するために使用されます。変圧器の安全な運転と耐用年数は運転温度と密接に関係しているため、変圧器規格では、変圧器の運転中の平均温度として、油の最上層の温度と巻線の温度が規定されています。変圧器の温度は通常、圧力温度計を使用して測定されます。

圧力温度計の主要部品は、指示計、温度球、毛細管です。これら3つの部品は、変圧器の密閉系を形成します。温度球は、変圧器と同じ油温の温度で温度計の座に配置されます。温度球には温度感知液が満たされています。変圧器の温度が変化すると、同時に温度感知液の体積も変化し、この変化は毛細管を通して指示計に伝達されます。指示計には弾性要素があり、体積変化を機械的な変位に変換し、指示計の指針を動かして指示値を示します。

6. 変圧器アセンブリ - 圧力逃がし弁

変圧器圧力逃がし弁は、エジェクタ弁の一種です。内部圧力がばねの開弁力を超えると、作動板がわずかに上方に移動し、内部圧力が作動板の側面シール領域に瞬時に広がり、作動板が急激に開きます。これにより変圧器の内部圧力が急速に低下し、ばねの力で作動板はシール位置に戻ります。圧力逃がし弁には警報スイッチが備えられており、作動後に手動でリセットできます。機械式表示レバーは視覚的な表示器です。

変圧器アセンブリ - 圧力リリーフカートリッジ

変圧器の圧力解放シリンダーは、初期の変圧器圧力解放装置です。解放シリンダーの中央には圧力解放板（通常は平らなガラス）が取り付けられており、その下にはガラスが破損して変圧器内部に落下するのを防ぐためのネット状のカバーがあります。この圧力解放カートリッジは段階的に廃止されていますが、一部の古い変圧器ではまだ使用されています。

ガスリレー

アクセサリー