H59配電変圧器の音を聞いて故障を診断する方法

近年、H59配電変圧器の事故率は上昇傾向にあります。この記事では、H59配電変圧器の故障原因を分析し、その正常な動作を確保し、電力供給に対する効果的な保証を提供するための一連の予防措置を提案します。

H59配電変圧器は電力システムにおいて重要な役割を果たしています。電力システムの規模が拡大し、変圧器の単機容量が増加するにつれて、変圧器の故障は企業にとって大きな損失をもたらすだけでなく、一般市民の生産活動や日常生活にも大きな影響を与えます。高圧配電システムの管理者として、私は実務経験を積んできました。積極的にH59配電変圧器の事故原因を分析し、対応策を特定することで、電力システムの安全な運転を効果的に保証することができます。

1. H59配電変圧器の一般的な故障

通電時や運転中に、配電変圧器は以下の故障や異常現象をよく示します：

• 停止後に再び通電したり、試験通電を行った際に、異常な電圧が観測されることが多いです。例えば、2相が高電圧を示し、1相が低電圧またはゼロを示す場合があります。また、新しく導入された変圧器では、3相すべての電圧が非常に高くなることがあり、過電圧により一部の電気機器が焼損することがあります。

• 高圧フューズが切れ、通電が成功しない。

• 雷雨時にフューズが切れ、通電が失敗する。

• 変圧器の音が異常で、「ジジ」（ブズ）や「ピパ」（クラッキング）のような音がする。運転中にカエルのような「ジワジワ」という音を発することもある。

• 高圧端子台が焼け、高圧ブッシングが大きく損傷し、放電痕が見える。

• 冷却条件が正常でも、変圧器の温度が異常に上昇し続ける。

• 油の色が著しく変化し、油中に炭素粒子が存在する。

• 変圧器から轟音が聞こえ、圧力開放装置またはタンクから油が噴出する。タンクやラジエータチューブが変形、漏れ、または油が滲み出す。

2. 変圧器の音による故障診断

2.1 相欠損時の音

相欠損が発生した場合：

• B相が開いた場合、B相を通電しても音は出ない。C相を通電すると初めて音がする。

• C相が開いた場合、音は変わらず、2相の場合と同様である。

相欠損の主な原因は以下の通りです：

• 電源の1相が欠けている。

• 変圧器の1相の高圧フューズが切れている。

• 輸送中に不適切な取り扱いにより高圧リードが折れる（導体が折れていても接地していない）。特に高圧リードは比較的細く、振動による破断に脆弱である。

3. その他

3.1 分接タップ位置の不適切さまたは接触不良

通電時に分接タップが完全にはまらないと、「ジー」（鳴き声）という大きな音がして、高圧フューズが切れることがある。接触が不良な場合、「ジジ」（スパーク音）という小さな音が聞こえる。負荷が増えると、分接タップの接触部が焼損する可能性がある。このような場合は、すぐに通電を停止し、修理を行う必要がある。

3.2 異物またはコア貫通ボルトの緩み

変圧器コアを締める貫通ボルトが緩んだり、ナットや小さな金属部品が変圧器内に落ちたりすると、「ドンドンダンダン」（ノック音）または「フ…フ…」（風音）のような音が聞こえることがある。

3.3 H59変圧器の高圧ブッシングの汚れまたは損傷

H59変圧器の高圧ブッシングが汚れたり、表面の釉薬が失われたり、ひび割れたりすると、表面放電が起こり、「シーシー」または「チチ」（スパーク音）という音が出る。夜間には火花が見えることがある。

3.4 コア接地線の断線

変圧器のコア接地線が切れた場合、「ビボビボ」（放電音）という微かな音が出る。

3.5 内部放電

通電時に「ピパピパ」（金属音）という鋭い音が聞こえる場合は、導体が油面を通じてタンク壁へ放電していることを示す。これは絶縁クリアランスが不足している場合であり、コアを吊り上げて検査し、絶縁を強化するか、追加の絶縁バリアを設置する必要がある。

3.6 外部回路の断線または短絡

• 接続点またはT字分岐点で導体が断線し、風によって断続的に接触すると、アークまたは火花が発生し、変圧器はカエルのような「ジワジワ」（鳴き声）の音を発する。

• 低圧線で接地障害または短絡が発生すると、変圧器は「ホンホン」（轟音）の音を発する。

• 短絡点が非常に近い場合、変圧器は虎のような唸り声を発します。

3.7 変圧器の過負荷

H59配電変圧器が深刻に過負荷状態にある場合、深く低音の「うーんうーん」という唸り声を発し、重い荷物を積んだ航空機エンジンのような音になります。

3.8 過電圧

供給電圧が高すぎる場合、変圧器は過励磁状態になり、動作音がより大きくなり鋭くなります。

3.9 線圈の短絡
線圈間に層間または巻き間の短絡が発生して焼損すると、変圧器は「ぐつぐつ」という沸騰する水のような音を発します。

H59配電変圧器で異常な音が発生する要因は多く、故障部位も様々です。正確な判断を行うためには経験を積み重ねることが必要です。日常的な運用において潜在的な故障を理解し、定期的な点検とメンテナンスを強化し、定期的な予防保全（小修繕および大修繕を含む）を行い、科学的な診断方法を採用することが、H59配電変圧器の長期的な安全な運転を確保する上で重要です。電気設備を合理的に使用し、変圧器の運用における科学的な管理を強化し、運用手順を厳格に遵守することで、信頼性の高い電力供給サービスの基盤を確立することができます。