変圧器の温度変化が正常か異常かをどのように判断するか

1. 変圧器の温度変化が正常か異常かを判断する方法

運転中に変圧器のコアや巻線での損失は熱に変わり、各部の温度上昇を引き起こします。この熱は放射、伝導などによって放出されます。発熱と放熱が均衡に達すると、各部の温度は安定します。鉄損はほぼ一定ですが、銅損は負荷によって変動します。

変圧器の点検時には、周囲温度、上部油温、負荷、および油位を記録し、これらの値を過去のデータと比較して、変圧器が正常に動作しているかどうかを評価します。

同じ運転条件下で、油温が通常より10℃以上高い場合、または負荷が一定でも冷却システムが正常に動作しているにもかかわらず温度が上昇し続ける場合は、内部故障が存在する可能性があります（温度計の誤差や故障の可能性も確認する必要があります）。

一般的に、変圧器の主絶縁（巻線絶縁）はA級（紙ベース）で、最大許容動作温度は105℃です。巻線温度は通常、上部油温より10〜15℃高くなります。例えば、上部油温が85℃の場合、巻線温度は95〜100℃に達する可能性があります。

2. 変圧器の異常温度の原因

(1) 内部故障による異常温度

ターン間またはレイヤー間ショート回路、巻線から近接するシールドへの放電、内部リード接続での過熱、コアの多点接地による渦電流の増加と過熱、ゼロシークエンスアンバランス電流からの迷流がタンクとループを形成し熱を発生させるなどの内部故障により、異常な温度上昇が発生することがあります。このような故障は、しばしばガス保護または差動保護の作動を伴います。深刻な場合には、爆発防止管または圧力開放装置から油が放出されることがあります。このような状況では、変圧器を停止して点検を行う必要があります。

(2) 冷却装置の故障による異常温度

冷却システムの不適切な操作や故障、例えば潜水ポンプの停止、ファンの損傷、冷却パイプの詰まり、冷却効率の低下、またはラジエータバルブが開かないなどの理由で、異常な温度上昇が発生することがあります。冷却システムのメンテナンスまたは洗浄を行い、またはバックアップ冷却器を起動する必要があります。それ以外の場合には、変圧器の負荷を減らす必要があります。

(3) 温度表示器の誤差
温度表示が正確でない場合や計器が故障している場合は、温度計を交換する必要があります。