トランスブッシングガイド：機能、構造、種類およびメンテナンス

1. 変圧器ブッシングの機能

変圧器ブッシングの核心的な機能は、コイルのリードを外部環境に引き出すことです。これらはリードと油タンクとの間の絶縁部品として、またリードの固定装置としても機能します。

変圧器の運転中に、ブッシングは負荷電流を継続的に運搬し、外部ショート回路が発生した場合にはショート回路電流にも耐えなければなりません。そのため、変圧器ブッシングは以下の要件を満たさなければなりません：

• 指定された電気強度と十分な機械的強度を持つこと；

• ショート回路時の瞬間的な過熱に耐えるための良好な熱安定性を持つこと；

• コンパクトで軽量な構造、優れた密封性能、強い汎用性、メンテナンスの容易さを持つこと。

2. ブッシングの外部構造

ブッシングの外部部品には以下が含まれます：端子板、リードコネクタ、雨カバー、油レベルゲージ、油栓、油タンク、上部磁器袖、下部シールド、吊り環、油バルブ、銘板、ベンチレータプラグ、接続ブッシング、下部磁器袖、均等化球。

3. ブッシングの内部構造

• 主な絶縁構造：オイル浸漬ケーブル紙とアルミニウム箔均等化電極で作られた多層円筒形キャパシタコアから構成されています；外部絶縁は磁器袖によって提供され、これも変圧器油の容器として機能します。

• 密封性能：完全密封構造を採用し、内部の変圧器油は独立系であり、外部の大気条件の影響を受けません。

• 接続方法：全体の接続は強力なバネによる機械的な固定を使用し、密封性能を確保するとともに温度変化による長さの伸縮を補償します。

ブッシングの上部にある油タンクは、温度変化による油量の変動を調整し、内部圧力の大幅な変動を避けるために使用されます；油タンク上の油レベルゲージは、動作中に油レベルをリアルタイムで監視できます。尾部の均等化球は電界分布を改善し、ブッシング尾部と接地部品またはコイル間の絶縁距離を短縮します。

油紙キャパシタブッシングのエンドスクリーン上の小さなブッシングは、変圧器のキャパシタンス、誘電損失係数試験、部分放電試験に使用できます。正常運転中、この小さなブッシングは確実に接地される必要があります。エンドスクリーンの小さなブッシングを分解する際は、小さなブッシングロッドの回転や引き出しを防ぐことが必要で、リードの切断や電極板上の銅箔の損傷を避けることができます。

4. 三相変圧器ブッシングの配置

変圧器の高圧側ブッシング側から見ると、左から右への配置は以下のようになります：

• 高圧側：O, A, B, C

• 中圧側：Om, Am, Bm, Cm

• 低圧側：O, a, b, c

5. 絶縁材料および構造によるブッシングの分類

ブッシングは以下の3つのカテゴリに分類できます：

• 単一絶縁ブッシング：純粋な磁器ブッシングと樹脂ブッシングを含みます；

• 複合絶縁ブッシング：さらに油充填、ジェル充填、ガス充填ブッシングに分けられます；

• キャパシタブッシング：油紙キャパシタブッシングと樹脂紙キャパシタブッシングを含みます。

6. 油紙キャパシタブッシング

油紙キャパシタブッシングは、通電構造によりケーブル通過型と導管通電型に分けられます。その中で、導管通電型は油側端子とブッシングの接続方法に基づいて直接接続型とロッド通過型にさらに分けられます。ケーブル通過型と直接接続型導管通電ブッシングは電力システムで広く使用されていますが、ロッド通過型油紙キャパシタブッシングは比較的少ないです。

キャパシタブッシングのキャパシタコアの製造過程は以下の通りです：まず空洞の導電性銅管を基盤として、0.08-0.12mm厚のケーブル紙を緊密に巻き付け絶縁層を作ります。その後、0.01mmまたは0.007mm厚のアルミニウム箔をキャパシタシールドとして巻き付けます；ケーブル紙とアルミニウム箔の交互の巻き付けを必要な層数と厚さになるまで繰り返します。

これにより多層直列キャパシタ回路が形成されます—導電管が最も高い電位にあり、最外層のアルミニウム箔は接地（接地シールド）されます。直列キャパシタの電圧分割原理によれば、導電管と接地間の電圧は各キャパシタシールド層間の電圧の合計に等しく、シールド層間の電圧はそれらのキャパシタンスに反比例します。これにより、キャパシタコア全体の絶縁層に全電圧が均等に分配され、ブッシングのコンパクトかつ軽量化が達成されます。