変圧器焼損の主な原因

変圧器の焼損の 8 つの主な理由

1. 長期過負荷運転

変圧器が過負荷で動作し続けると、コイルの温度が上昇し、絶縁が急速に劣化して脆くなり、剥がれて巻線間短絡が発生し、最終的には変圧器が焼損します。多くのユーザーは電力消費量を増加させていますが、変圧器の容量の増加が間に合わず、長期にわたる過負荷動作が発生しています。

2. 絶縁劣化と湿気の侵入

長年の使用により、変圧器の内部絶縁は自然に劣化し、絶縁性能が低下します。また、ゴムビードやガスケットの経年劣化や亀裂により油漏れが発生することがあります。絶縁油が湿ると絶縁性能が著しく低下し、放電や短絡故障の原因となります。

3. 巻線の短絡

コンセントが短絡した場合、短絡電流によって発生する巨大な電磁力により、巻線が瞬時にねじれ変形し、絶縁が破壊されます。内部巻線が短絡すると、アークにより絶縁油が急速に蒸発し、内圧が急激に上昇し、変圧器の爆発を引き起こしやすくなります。

4. 雷過電圧

雷雨の季節には高い運用リスクが伴います。雷サージは架空送電線を通って変圧器に侵入し、絶縁破壊や短絡を引き起こします。落雷による配電変圧器の損傷は、主要なメンテナンス事例全体の 30% 以上を占めています。

5. 保護装置の故障

高電圧側と低電圧側にヒューズが設置されていない場合、または標準のヒューズ素子が不法にアルミニウムまたは銅線に置き換えられた場合、低電圧短絡時に保護装置が正常に動作せず、溶断し、直接変圧器の焼損が発生します。

6. タップチェンジャーの接触不良

タップチェンジャーの品質の欠陥、スプリング圧力の不足、可動接点と静止接点間の接触不良は、局所的な過熱や電気スパークを引き起こし、さらにタップチェンジャーの絶縁破壊や発火につながります。

7. 三相不平衡負荷

重度の不平衡三相負荷は単相に長期にわたる過負荷を引き起こし、絶縁劣化を加速させ、変圧器の焼損の最も一般的な原因の 1 つとなります。

8. 製造上の品質上の欠陥

不合理な設計、粗雑な製造プロセス、および巻線の不十分な機械的強度により、本質的に耐衝撃性が弱くなります。変圧器は工場出荷時の欠陥が隠された状態で出荷され、日常の使用中に焼損する傾向があります。

変圧器の焼損を防ぐにはどうすればよいですか?

変圧器の焼損リスクを 80% 軽減するには、次の 4 つの重要な対策に従ってください。

① 定期検査：年に一度の絶縁抵抗検査と油質分析を実施し、問題点をタイムリーに特定します。

②合理的な保護構成：仕様に合わせた標準ヒューズを装備し、損傷した部品は速やかに交換してください。

③巡回点検の強化：三相電流バランスの監視、油温、油面の定期点検を実施します。

④ 避雷管理：規格に準拠した避雷器を設置し、接地抵抗が所定の基準となるようにする。

変圧器の焼損は単一の要因によって引き起こされることはほとんどなく、複数の潜在的な隠れた危険が重なって発生します。