電力変圧器の故障検出とメンテナンス | 安全な運転を確保

電力変圧器の故障検出と修理は、経験豊富で適格な技術者による作業が必要です。以下に、電力変圧器の故障検出とメンテナンスにおける一般的な手順を示します。

I. 変圧器の入出力電圧、電流、温度その他のパラメータを確認し、それらが正常範囲内にあることを確認する。

• 変圧器の取扱説明書を注意深く読み、定格電圧と電流、温度制限、その他の特別な要件を理解する。

• マルチメーターを使用して、変圧器の入出力両側での電圧と電流をテストする。テスト中には、まずマルチメーターの適切なレンジに設定し、次にプローブを変圧器の入出力端子に接続し、電圧と電流の値を記録する。

• 変圧器の温度を確認する。温度計または赤外線熱画像カメラを使用して、マニュアルまたは実際の状況に基づいて主要部品の温度を測定する。温度は許容範囲内であり、入出力側の温度は互いに比較できるべきである。

• 変圧器の絶縁状態を点検する。マルチメーターや専用の絶縁抵抗計を使用して、巻線と接地間の絶縁抵抗を測定し、絶縁抵抗がマニュアルまたは実際の状況に基づいた所定の値を満たしているか確認する。

• 変圧器の油レベル、油品質、油温を確認する。油レベルは正常範囲内であり、油品質は良好であり、油温は許容限度内であるべきである。異常が見つかった場合はすぐに対処する。

変圧器の入出力電圧、電流、および温度パラメータの確認は、正常な動作を確保し、変圧器の寿命を延ばすために重要である。

II. 変圧器の巻線接続が正しく、接続部が固く、接触不良がないかを点検する。

• まず、変圧器の配線図を確認し、両側の接続が標準に準拠していることを確認する。これには、適切なケーブル選択、しっかりと固定された端子、正しい接続構成が含まれる。

• 配線ボックス、端子ボックス、その他の接続部分を確認し、接続が安定して信頼性があり、接合部が固く、過熱、酸化、物理的損傷の兆候がないことを確認する。

• マルチメーターなどの工具を使用して巻線接続をチェックする。電圧または電流変換をテストして、接続が正確であることを確認し、接触不良やショートサーキットなどの問題を検出する。

• 可能であれば、通電試験を行い、動作状態と電気パラメータの変化を観察して、配線と接続の完全性を確認する。

現場の状況に応じて適切な工具とテスト方法を選択し、必要に応じて必要なメンテナンスと調整を行う。

III. 変圧器の冷却システム（ファン、水冷装置、冷却油）を点検し、正常に動作していることを確認する。

• ファンシステムの点検：まず、変圧器にファンシステムが装備されているかどうかを確認する。装備されている場合、ファンが正常に動作しているかを確認する。ファンの吸入口近くに手を置いて風量を確認することができる。

• 水冷システムの点検：変圧器が水冷を使用している場合、冷却水が自由に流れているか、排水管が詰まっていないかを確認する。冷却ユニットの水入口から点検する。

• 冷却油の点検：油冷式変圧器の場合、油レベルと油品質を確認する。油レベルが低い場合は油を補充し、油品質が低下している場合は油を交換する。

• ヒートシンクの点検：変圧器のヒートシンクに埃や詰まりがないか確認し、必要に応じて清掃する。

注意：点検前に電源を切断し、安全を確保する。

IV. 絶縁子、ブッシング、シールなどの外部絶縁部品の損傷や欠陥を点検する。

• 表面絶縁材料の点検：外部絶縁材料（例：ゴム、プラスチック）に損傷、劣化、劣化がないか確認する。問題が見つかった場合はすぐに交換する。

• 支持絶縁ブロックの点検：変圧器に支持絶縁ブロックがある場合、それが割れたり外れていないか確認する。

• 接地の確認：変圧器の筐体と地面との接地接続が固く、緩んでいないことを確認する。

• ラベルの確認：外部ラベル（例：定格電圧、電流）が明確で読みやすく、正確に表示されていることを確認する。

点検時には、電源を切断し、設備を事前に放電して安全を確保する。問題が見つかった場合は、すぐに適格な技術者に報告する。

V. 局部放電（PD）テストを実施し、変圧器の局部放電性能と絶縁状態を評価する。

局部放電テストは、変圧器のPD性能と絶縁状態を評価し、潜在的な故障を早期に発見し解決するのに役立つ。具体的な手順は以下の通りである。

• 準備：適切な機器とセンサーを選択し、指示に従って接続および設定する。

• 表面の清掃：変圧器の表面を徹底的に清掃して、汚れや湿気を取り除き、測定精度に影響を与えないようにする。

• テストの実施：センサーを変圧器の表面にしっかりと取り付け、局部放電信号をリアルタイムで監視し、機器が局部放電電流の変化を検出できるようにする。テスト時間は機器の能力と必要な精度により異なるが、通常は数時間から数日程度である。

• 結果の分析：データを分析し、異なる測定点でのPDレベルを比較し、干渉を排除し、異常領域を特定し、故障原因と深刻度を特定し、修理または部品交換が必要かどうかを決定する。

• 故障の対処：異常なPDが検出された場合、迅速に原因を特定し、対策を講じる。一般的な対策には、絶縁の強化、局所部分の補強、修理、または操作の調整による局部放電の除去がある。

VI. 故障が確認された場合、巻線コイルや絶縁材料などの故障部品を修理または交換する。

VII. 修理後、機能テストを行い、変圧器の性能が要求される仕様を満たしていることを確認する。

注意： 電力変圧器は大型の高電圧設備であり、作業中に安全手順を厳格に遵守することで、人員と設備の安全を確保することが重要である。