トランスブッシング：機能、種類、およびインストールガイド

トランスブッシング：外部絶縁と電流伝導部品

トランスブッシングは、トランスタンクに取り付けられる主な外部絶縁装置です。トランス巻線からのリード線はこれらの絶縁ブッシングを通らなければならず、ブッシングはリード線間およびリード線とトランスタンク間の絶縁を提供し、同時にリード線を機械的に固定します。

電圧レベルによって、トランスブッシングにはいくつかのタイプがあります：磁器ブッシング、オイル充填ブッシング、コンデンサータイプのブッシング。

• 磁器ブッシングは通常、10 kV以下のトランスで使用されます。これらは銅製の導体が磁器製のハウジング内を通る構造で、内部の絶縁は空気によります。

• オイル充填ブッシングは通常、35 kVクラスのトランスで使用されます。これらのブッシングは磁器製ハウジング内に絶縁油を充填し、その中を銅製の導体が通ります。導体は油浸紙で絶縁されています。

• コンデンサータイプのブッシングは100 kV以上の高電圧トランスで使用されます。これらは主絶縁ユニット（コンデンサー芯）、上部および下部の磁器製ハウジング、接続スリーブ、オイルリザーバー（コンサーバー）、バネ組み立て、ベース、グレーディングリング（コロナシールド）、測定端子、ライン端子、ゴムパッキン、および絶縁油で構成されています。

トランスブッシングは、内部の高電圧および低電圧巻線リードをオイルタンクから引き出す役割を果たします。リード線と接地間の絶縁だけでなく、リード線の固定にも重要な役割を果たします。トランスの電流伝導部品の一つとして、ブッシングは通常運転時には継続的に負荷電流を伝え、外部障害時には短絡電流に耐えなければなりません。

したがって、トランスブッシングには以下の要件が適用されます：

• 指定された電気絶縁強度と十分な機械的強度を持つこと。

• 良好な熱安定性を持ち、短絡状況での瞬間的な過熱に耐える能力を持つこと。

• 小型軽量であり、優れた密封性能、高い互換性、メンテナンスの容易さを持つこと。

ブッシングは主にコンデンサー芯、オイルリザーバー、フランジ、上部および下部の磁器製ハウジングで構成されています。主な絶縁は同心円状に配置されたコンデンサー層で形成され、これは連続して接続されています。この組み立ては、上部および下部の磁器製ハウジング、オイルリザーバー、フランジ、およびベースによって形成される密封されたチャンバー内に収容され、チャンバー内は処理されたトランスオイルで満たされ、オイル紙絶縁構造となります。主要な部品間の接触面にはオイル耐性ゴムパッキンを使用しています。すべての部品は、オイルリザーバー内の強いバネセットによる中央の予め加えられた力によって一緒に圧縮され、ブッシング全体が完全に密封された状態を保証します。

フランジにはエアベントプラグ、オイルサンプリングデバイス、誘電損失（tan δ）および部分放電（PD）の測定用端子が装備されています。運転中に測定端子の保護カバーを装着し、スクリーン（テストタップ）の信頼性のある接地を確保する必要があります。オープン回路状態は厳しく禁止されています。

トランスブッシングとトランスの高電圧リードとの間の主な接続方法は以下の2つです：

• ケーブル貫通型

• 導体棒電流伝導型

トランスブッシングの設置前の検査：

設置前に以下の点を確認してください：

• 磁器表面のひびや損傷がないか確認する。

• フランジ首とグレーディングリングの内側面が完全に清掃されていることを確認する。

• ブッシングが必要なすべての試験を通過していることを確認する。

• オイル充填ブッシングの場合、オイルレベル表示が正常であることを確認し、オイル漏れがないかチェックする。

ブッシングは、モデル指定に基づく条件で使用する必要があり、以下の注意事項を遵守する必要があります：

• 密封性：ブッシングが長期間使用できるように、密封性を維持することが重要です。設置またはメンテナンス中に密封箇所が乱された場合は、元の密封状態に戻す必要があります。

• オイルレベルの制御と調整：運転中のブッシング内のオイルレベルは定期的に監視する必要があります。オイルレベルが高い場合や低い場合には調整が必要です。

• オイルレベルが高い場合は、フランジのオイルドレインプラグを通じてゆっくりと余分なオイルを排出することができます。

• オイルレベルが低い場合は、ネームプレートに指定された同種の合格トランスオイルをオイルリザーバーの充填ポートを通じて追加する必要があります。

• 年間予防試験でのオイル試験結果が常に正常なブッシングについては、予防試験の間隔を適切に延長し、オイルサンプリングの頻度を減らすことができます。問題が発生した場合は、メーカーに相談してください。ユーザーはブッシングを分解しないでください。

正しいオイルサンプリング手順：
フランジのオイルドレインプラグ周辺を清掃します。プラグを開け、専用のオイルサンプリングノズルをプラグの中心のねじ穴にゆっくりとねじ込んで内部のシールに接触させます。ノズルを締めてシールパッキンを圧縮し、ブッシング内のトランスオイルがノズルを通じて流れ出るようにします。サンプリング後は上記の手順を逆にして元の密封状態に戻します。

注意：ノズルを取り外す際は、オイルドレインプラグを緩めないでください。緩んだ場合は、適切なスパナを使用してすぐにプラグを締め直してください。

測定端子の接地：
ブッシングのフランジには測定端子が設けられています。誘電損失または部分放電を測定する際は、端子カバーを取り外し、テストリードを接続します。端子スタッドはフランジから絶縁されています。測定後は端子カバーをしっかりと取り付けて、信頼性のある接地を確保する必要があります。運転中に測定端子をオープン回路状態にすることは決して許可されません。

誘電損失測定に関する注意事項：
現場で10 kVで測定される誘電損失値は、測定機器、ブッシングの位置、環境条件などの影響により、工場試験データと異なる場合があります。高電圧シェリン橋を使用して測定することをお勧めし、高電圧条件下で得られたデータを権威あるものとして考慮するべきです。