トランスの安全保護装置について理解する：オイルクッション、湿気吸収剤など

変圧器本体の構造と安全保護装置

電力変圧器には、信頼性と安全性を確保するためのいくつかの重要な安全保護装置が装備されています。これらのコンポーネントは、様々な運転条件下で変圧器の監視、保護、および整合性の維持に重要な役割を果たします。

1. オイルクッション（コンサーバータンク）

オイルクッション、またはコンサーバータンクは、通常、全変圧器油量の約8〜10%の容量を持っています。その主な機能は、温度変動による絶縁油の膨張と収縮に対応し、油と大気との直接接触を最小限に抑え、水分吸収や酸化による油の劣化を減少させることです。さらに保護を強化するために、オイルクッションには、油量の変化時にフィルターを通さない空気が変圧器内に入らないようにする湿気吸収剤（ブリーザー）が設置されています。

2. 湿気吸収剤（ブリーザー）と油浄化装置（フィルター）

• 湿気吸収剤、一般的にブリーザーと呼ばれるものは、シリカゲルや活性アルミナなどの乾燥剤で満たされています。多くの設計では、色変化するシリカゲルを使用しており、乾いた状態では青く、水分で飽和するとピンクまたは赤に変わり、吸着剤の乾燥または交換などのメンテナンスが必要であることを視覚的に示します。

• 油浄化装置、またはフィルターやリクレイマーとも呼ばれるものは、シリンダ型のチャンバー内に同様の吸着材料（例えば、シリカゲル、活性アルミナ）を含んでいます。変圧器油がこのユニットを循環する際に、吸着剤は水分、有機酸、および酸化生成物を取り除き、油の純度、絶縁強度、および全体的な寿命を維持するのに役立ちます。

3. 防爆管（安全ダクト）/圧力開放装置

防爆管、または安全ダクトは、変圧器タンクのカバーに取り付けられており、内部障害（アークやショートサーキットなど）が発生した場合に過剰な内部圧力を迅速に開放し、タンクの破損を防ぎます。現代の大容量電力変圧器では、この装置は圧力開放弁に大きく置き換えられています。これらの弁は、内部圧力が安全な閾値を超えたときに自動的に作動するように設計されています。作動時には、圧力を開放するだけでなく、アラーム接点をトリガーしたり、回路遮断器のトリップ信号を発生させたりして、操作者に警告したり、システム保護を強化したりします。

4. 追加の安全とモニタリング装置

上記の他にも、変圧器には以下の各種保護およびモニタリングコンポーネントが装備されています。

• ガス保護（ブッホルツ継手）：アークや絶縁破壊などによりガスが発生する内部障害を検出します。

• 温度計：巻線および油の温度を監視します。

• 油レベルインジケーター：コンサーバー内の油レベルをリアルタイムで可視化します。

これらの安全装置は、変圧器がその使用期間中に効率的、信頼性高く、安全に動作することを保証します。