オンロードタップチェンジングトランスフォーマーとタップチェンジャーのメンテナンス方法

ほとんどのタップチェンジャーは抵抗結合型の構造を採用しており、その全体的な構造は制御部、駆動機構部、および切り替え部の3つの部分に分けられます。オンロードタップチェンジャーは、電力供給システムの電圧適合率を向上させる上で重要な役割を果たしています。現在、大規模な送電網によって供給される県レベルの電力網では、主にオンロードタップチェンジングトランスフォーマーを通じて電圧調整が行われています。これにより、オンロードタップチェンジングトランスフォーマーとそのタップチェンジャーの運用とメンテナンスが非常に重要な位置づけとなっています。

1.メンテナンス内容と要件

(1) オンロードタップチェンジャーを稼働させる前に、オイルコンサーバーを点検する必要があります：オイルレベルは正常で、オイル漏れがないことを確認し、制御盤は湿気から適切に保護されている必要があります。手動で1サイクル（つまりすべての位置を上げ下げ）操作します。タップ位置インジケータとカウンターは正しく機能し、限界位置の連鎖装置は信頼性があり、手動と電動制御間の連鎖も信頼性を持って動作する必要があります。

(2) オンロードタップチェンジャーのブッホルツ保護は、重ガスがトリップを引き起こし、軽ガスがアラームを発生させるように設定する必要があります—これは主トランスフォーマー本体のブッホルツ保護要件と同じです。主トランスフォーマーのブッホルツリレーは一般的に「大ブッホルツ」と呼ばれ、オンロードタップチェンジャーのリレーは「小ブッホルツ」と呼ばれます。ブッホルツリレーは、運転中に安全かつ便利にガスを排出できる場所に設置する必要があります。新規に導入されたオンロードタップチェンジャーの場合、リレーチャンバーにガスが蓄積している場合は、必要に応じて運転担当者が排出する必要があります。

(3) オンロードタップチェンジャーの電気制御システムは正確かつ信頼性を持って動作し、すべての端子接続が確実である必要があります。駆動モーターは正しい方向に正常に回転し、ヒューズの定格はモーターの定格電流の2〜2.5倍に設定する必要があります。

(4) オンロードタップチェンジャーの制御回路—制御盤に設置された電動操作ボタンとトランスフォーマーに取り付けられたタップチェンジャーコントロールボックス上のそれら—は良好な状態である必要があります。電源表示灯とタップ位置インジケータは正しく機能し、限界位置の電気連鎖は信頼性を持つ必要があります。

(5) オンロードタップチェンジャーの電気制御回路には、主トランスフォーマーの定格電流の1.2倍に設定された電流連鎖装置が含まれている必要があります。電流リレーの復帰係数は≥0.9であるべきです。自動電圧調整を使用する場合、主トランスフォーマーコントロール盤には操作カウンターが装備され、自動電圧調節器の二次電圧切断ロックアウト機能は正しくかつ信頼性を持って動作する必要があります。

(6) 新規設置または大規模なオーバーホール後、オンロードタップチェンジャーは空荷トランスフォーマー条件下で1サイクルのフルテストを受けます—主制御室のボタンからリモート操作およびトランスフォーマー現場での手動操作により行われます。タップ位置と電圧表示が正確であり、限界位置での電気連鎖が信頼性を持っていることを確認した後、負荷運転のためにディスパッチからの指示に基づいて必要な設定にタップ位置を調整し、その後強化監視を行う必要があります。

(7) 運転者は、ディスパッチから発行された電圧曲線と信号に従って自動タップ変更操作を行います。各操作後、タップ位置、電圧、および電流（単一ステップ調整ごとに1回の操作として数える）の変化を注意深く観察し記録します。

(8) 2台のオンロードタップチェンジングトランスフォーマーが並列運転する場合、負荷電流がトランスフォーマーの定格電流の85％を超えない場合にのみタップ変更操作が許可されます。単一のトランスフォーマーに対して2回連続してタップ変更を行うことは禁止されています；一方のユニットで1回のタップ変更を完了したら、次に他方のユニットで1回行います。オンロードタップチェンジングトランスフォーマーと無負荷（オフサーキット）タップチェンジングトランスフォーマーを並列接続する前に、オンロードユニットのタップ位置をオフサーキットユニットのものと一致または近似させる必要があります、これにより二次電圧がほぼ同一になることを確保します。並列接続後、タップ変更操作は厳密に禁止されます。

(9) オンロードタップチェンジャーを操作する際、運転者は点検プロトコルに従い、操作前後にブッホルツリレーを観察してガスバブルがないか確認する必要があります。

(10) オペレーション中に「小ブッホルツ」リレーが信号を発生させたり、タップチェンジャータンクの油交換中であれば、タップチェンジング操作は禁止され、電源遮断スイッチを開ける必要があります。

(11) オペレーション中に、オンロードタップチェンジャーのブッホルツリレーの重ガス保護はトリップに接続されている必要があります。軽ガスリレーが頻繁に動作する場合、運転者はイベントを記録し、ディスパッチに報告し、すべての操作を停止し、原因を分析し、問題を迅速に対処する必要があります。

(12) オンロードタップチェンジャーの油品質監視および検査間隔：

• 運転中に、絶縁強度試験のために毎6ヶ月ごとに油サンプルを取ります。破壊電圧は30 kV/2.5 mm以下であってはなりません。破壊電圧が25〜30 kV/2.5 mmの場合、自動電圧調整を無効にする必要があります。25 kV/2.5 mm未満に低下した場合、すぐにタップチェンジング操作を停止し、油交換を予定します。また、2〜4年間の使用または5,000回の切り替え操作後にも油交換が必要です。

• コア検査（タップチェンジャーコアの吊り上げ）：新規サービス開始後1年または5,000回の操作後、または3〜4年間の運転または10,000〜20,000回の累積操作後に実施します。輸入機器については、メーカーの推奨に従い、主トランスフォーマーの大規模オーバーホールと調整することをお勧めします。

(13) オンロードタップチェンジャーのコア検査中、遷移抵抗を測定し、それがメーカーの指定値と一致することを確認する必要があります。

(14) 電動操作中に「連続ステッピング」（つまり、1回の操作で複数のタップ位置を越えて移動する状況—一般的に「スリップ」と呼ばれる）が発生した場合、インジケータ上に2つ目のタップ位置が表示されたらすぐに主変圧器制御パネル上の「緊急トリップ」ボタンを押して駆動モーターへの電源を切断します。その後、ローカル制御ボックスで手動で正しいタップ位置に調整し、メンテナンス要員に迅速な修理を依頼します。

(15) 電圧が低すぎたり高すぎたりして複数のタップ調整が必要な場合は、1ステップずつ調整してください：一度「n+1」または「n-1」ボタンを押し、新しいタップ番号がインジケータ上に表示されるまで少なくとも1分待ってから再度押します。このプロセスを順次繰り返し、目標電圧に達するまで行います。

2.既存の問題と推奨事項

私たちの運用経験に基づいて、以下のオンロードタップチェンジャーに関連する問題について注意が必要であり、解決すべきです。また、以下の推奨事項があります：

(1) オンロードタップチェンジャーの「小さなブッホルツ」リレーはオイル漏れが発生しやすい問題があります—これは注意が必要です。設置前に対処し、運転中には必要に応じてシールガスケットを交換する必要があります。

(2) オンロードタップチェンジング変圧器の初期運転段階での有人変電所では、自動電圧調整を最初は避けるべきです；手動調整が好ましいです。問題なく安定した運転期間を経た後で初めて自動調整を考慮するべきです。

(3) 無人変電所では、変電所に設置された自動制御装置を通じてまたは配電運用者による遠隔調整（「テレ調整」）を通じて自動電圧調整を行うことができます。グリッド内のオンロードタップチェンジング変圧器が比較的少ない場合、および不要な動作を最小限に抑えることでタップチェンジャーの寿命を延ばすことを目指すなら、後者（配電による遠隔制御）が好ましいです。しかし、そのような変圧器の数が多い場合や、電圧変動が頻繁かつ顕著で、運用者の作業負荷を減らす必要がある場合には、局所的な自動制御装置の設置がより適しています。

(4) 後から改修された古い変電所では、主変圧器制御または保護パネルに「小さなブッホルツ」保護を設置するスペースがない場合でも、この保護を省略すべきではありません。実際、「小さなブッホルツ」リレーはタップチェンジャー油槽内の内部障害に対する主要な保護機能であり、その重要性を過小評価すべきではありません。

(5) タップチェンジャーの耐用年数を延ばすためには、可能な限り操作回数を最小限に抑えるべきです。歴史的な電圧変動パターンと許容可能な電圧範囲に基づいてタップ位置を予め設定するべきです。