皆さん、こんにちは。オリバーです。私は8年間、電流変換器(CT)のテストに携わっています。
現場でテスト機器を運搬する作業から、現在は全検査チームのリーダーとして、数千もの屋外CTが実際に使用される前に一連のテストを経る様子を見てきました。まるで軍隊の訓練キャンプのようなものです。
数日前、友人が私に尋ねました:
「オリバー、私たちの工場では新しい一批の屋外CTを製造しました。検査の準備をしているのですが、必要なテストが何なのか分かりません。説明してもらえますか?」
これは非常に実践的な質問です!そこで今日は、皆様に以下をお伝えします:
合格した屋外電流変換器が使用承認される前に通過しなければならないテストは何ですか?
難しい技術用語は使わず、私の8年間の実務経験に基づいて平易な言葉でお話ししましょう。それでは、詳しく見ていきましょう。
1. まず最初に:なぜこれほど多くのテストが必要なのか?
そのサイズに騙されないでください。CTは小さく見えるかもしれませんが、電力システムの保護と計測において重要な役割を果たしています。
その精度は以下の点に直接影響します:
保護継電器が正しくトリップするかどうか;
エネルギー料金が公正かつ正確であるかどうか;
運用者が電力網のリアルタイム状況を明確に把握できるかどうか。
これらのテストは難しくするためにあるわけではありません。すべてのCTが雨や日光、高電圧、極端な温度などの過酷な環境でも長期間にわたって信頼性を持って動作できるように保証するためにあります。
2. テスト1:視覚的および構造的な検査 - 「第一印象」チェック
簡単そうに聞こえるかもしれませんが、このステップは非常に重要です!
我々は以下の点を確認します:
ハウジングが変形、錆び、または亀裂があるかどうか;
端子が完全で明確にラベル付けされているかどうか;
シールガスケットが劣化しているか、不適切に取り付けられているかどうか;
ネームプレートが完全で正確かどうか。
これらは些細なようですが、見落とすと後に深刻な問題につながる可能性があります。例えば、水の侵入、ショートサーキット、さらには爆発などです。
3. テスト2:絶縁抵抗テスト - 分離できるのか?
これは最も基本的な電気テストの一つです。
我々は以下の点を測定します:
一次巻線対二次巻線;
一次巻線対地;
二次巻線同士;
二次巻線対地。
2500Vメガオームメーターを使用し、絶縁抵抗は通常1000 MΩ以上であるべきです。
ここで失敗すると、その後のテストは不要です。工場に戻ることになります。
4. テスト3:商用周波数耐電圧テスト - どれだけの圧力に耐えられるのか?
これは究極のストレステストです!
簡単に言えば、通常の動作レベルよりもはるかに高い交流電圧(例えば、35kVのCTに対して95kVで1分間)を適用し、CTがブレークダウンせずに耐えられるかを確認します。
このテストは以下の点を確認します:
主な絶縁設計が信頼性があるかどうか;
製造上の欠陥がないかどうか;
内部放電が発生する可能性があるかどうか。
耐電圧テストに失敗すると、重大な安全リスクがあることを意味します。修理は必須です。
5. テスト4:比率と極性テスト - データは正確か?
これはコア機能テストです。
比率テスト
実際の変換比がネームプレートと一致するかどうかを確認します。例えば、400/5と記載されているが、測定結果が420/5であれば、計量がずれてしまいます。これは請求に影響します。
極性テスト
一次巻線と二次巻線の相対方向を確認します。逆極性になると、差動保護が誤動作する可能性があり、これは大きな問題です。
他の全てが合格しても、この部分が失敗すれば、CTは使用できません。
6. テスト5:誤差テスト - 究極の正確さはどの程度か?
これは計量グレードのCTの最終試験です。
我々は以下の点を測定します:
比率誤差;
位相差誤差。
そして結果を国標準または契約仕様と比較し、許容範囲内にあるかどうかを確認します。
例えば、0.2SクラスのCTは、比率誤差が±0.2%以内、位相差誤差が±10分弧以内である必要があります。そうでなければ、取引決済に使用することはできません。
このテストは通常、標準CTと誤差テスターを必要とするため、高精度な作業であり、間違いの余地はありません。
7. テスト6:励磁特性テスト - 故障条件への対応はどの程度か?
これは特に保護グレードのCTにとって重要です。
二次側に電圧を適用し、電流曲線を記録することで、コアの飽和特性が設計要件を満たしているかどうかを評価します。
簡単に言えば:
励磁特性が柔らかいと、故障時にCTが早期に飽和し、保護が失敗する可能性があります;
硬すぎると、励磁電流が高くなり、安定性に影響します。
したがって、これは保護クラスのCTにとって重要なテストです。
8. テスト7:密封性と湿気耐性テスト - 屋外での生存能力は?
屋外CTは、雨、湿度、温度変化に直面する必要があります。
我々は以下のテストを行います:
噴流水テスト:大雨を模擬し、防水性能を確認します;
密封チェック:フランジやケーブルエントリーの潜在的な水の浸入を確認します;
温度・湿度サイクリング:極端な天候条件を模擬し、長期的な密封性をテストします。
密封が不十分だと、時間とともに内部に湿気が溜まり、酸化が進み、絶縁が低下し、トラブルが始まります。
9. テスト8:機械強度テスト - 十分に頑丈か?
CTを電子部品だけと考えてはいけません。輸送、設置、風、雪、振動にも耐えられる必要があります。
我々は以下のテストを行います:
振動テスト:輸送や運用時の振動を模擬します;
衝撃テスト:偶発的な衝突や風圧を模擬します;
熱ショックテスト:急速な温度変化による材料の割れを確認します。
特に複合絶縁CTの場合、このテストは非常に重要です。
10. 最後に
8年間CTテストに携わってきた私が学んだことは以下の通りです:
「合格した屋外CTは、単に生産ラインから出るだけでなく、層々とした検査と厳格なテストを通過しなければなりません。」
視覚チェックから耐電圧テスト、比率と極性テスト、誤差分析、密封性から機械強度まで、すべてのステップが重要です。
製造業者の方は、時間を節約するためにテストを省略しないでください。購入者の方は、完全なテストレポートなしのCTを購入しないでください。
結局のところ、電力システムの安全性は冗談ではありません。小さなCTも大きな責任を負っています。
テスト中に問題が発生した場合や、実際のCTテストの実践についてもっと知りたい場合は、気軽にお問い合わせください。より具体的な経験やヒントを共有させていただきます。
すべての屋外電流変換器が安全かつ正確に動作し、昼夜を問わず電力網を守ることを願っています。
— オリバー