油入変圧器について知っておくべきこと

油入変圧器は、絶縁および冷却媒体として油を使用するタイプの変圧器です。これらの変圧器は、効率性、信頼性、耐用年数が長いため、配電システムや産業用アプリケーションで広く使用されています。油入変圧器について知っておくべき重要なポイントは次のとおりです。

1. 油入変圧器の仕組み

油入変圧器では、巻線とコアが油、通常は鉱油または合成絶縁流体に浸されます。オイルの主な機能は次のとおりです。

  - 巻線を絶縁し、電気的短絡を防ぎます。

  ・動作中に発生する熱を放熱してトランスを冷却します。

  - 空気への曝露を制限することで、内部コンポーネントの酸化と劣化を防ぎます。

オイルは自然に循環するか、ポンプを介して循環し、熱が変圧器コンポーネントから効果的に伝達され、ラジエーターや冷却フィンを通じて分散されます。

2. の種類油入変圧器

  ・ONAN（Oil Natural Air Natural）：オイル循環と空冷を自然対流で行うタイプです。配電用変圧器として最も一般的に使用されるタイプです。

  - ONAF (Oil Natural Air Forced): このタイプでは、オイルは自然に循環しますが、冷却を強化するためにファンが変圧器に空気を強制します。

  - OFAF (Oil Forced Air Forced): 油と空気の両方の循環が機械的に強制され、大型またはより負荷の高い変圧器に追加の冷却を提供します。

  - OFWF (Oil Forced Water Forced): 空気の代わりに水を使用することで冷却が強化され、通常は大規模な産業用途に使用されます。

3. 油入変圧器のメリット

  - 効率的な冷却: 油の使用により効果的な熱放散が可能になり、高電力レベルで油入変圧器の効率が向上します。

  - 高信頼性: これらの変圧器は動作寿命が長く、通常の条件で動作させる場合は最小限のメンテナンスしか必要としません。

  - 高絶縁性: オイルは優れた電気絶縁性を提供し、重負荷下でも変圧器の安全性と安定性を確保します。

  - 費用対効果が高い: 一般に、大容量の場合、油入変圧器は乾式変圧器よりも費用対効果が高くなります。

4. アプリケーション

油入変圧器は以下の分野で広く使用されています。

  - 配電: 送電網内で、住宅用または商業用に送電線からの高電圧電力を降圧します。

  - 産業プラント: 重機や機器の動力用。

  - 再生可能エネルギー システム: 風力発電所や太陽光発電施設など、大量のエネルギーを効率的に管理および分配する必要がある場合。

5. メンテナンス

  - オイルテスト: オイルの水分、酸性度、汚染物質を定期的にテストすることで、潜在的な問題を早期に検出し、変圧器の故障を防ぐことができます。

  - 目視検査: オイルレベル、ラジエーター、ブッシュに漏れや損傷の兆候がないか確認することは、安全な操作のために重要です。

  - ろ過と交換: 時間の経過とともにオイルが汚染されたり劣化したりした場合は、ろ過または交換が必要になる場合があります。

6. 潜在的な問題

  - 油漏れ: 変圧器のケーシングやシールが損傷すると、油漏れが発生し、絶縁と冷却の低下につながる可能性があります。

  - 過熱: オイルまたは冷却システムが故障すると、変圧器が過熱する可能性があり、巻線が損傷し、変圧器の寿命が短くなる可能性があります。

  - 環境への懸念: 鉱物油は可燃性であり、油の漏れや流出は環境に影響を与える可能性があります。ただし、環境に優しい代替品として、より新しい合成油や生分解性油が利用可能です。

7. 安全性への配慮

  - 火災の危険性: 鉱物油は可燃性であるため、火災検知システムやバリアなどの適切な安全対策を講じる必要があります。

  - 爆発の危険性: まれに、内部故障が変圧器の爆発につながる可能性があります。圧力逃がし装置と適切なメンテナンスは、このリスクを軽減するのに役立ちます。

8. 乾式変圧器との比較

  - 冷却: 油入変圧器は乾式変圧器と比較して冷却効率が高く、より高い電力定格に最適です。

  - サイズ: 油入変圧器は通常、同じ電力定格の乾式変圧器よりもコンパクトです。

  - メンテナンス: 油入変圧器はより多くのメンテナンス (オイルテストなど) を必要としますが、乾式変圧器に比べて長期的には耐久性が高い傾向があります。

  - 安全性: 乾式変圧器は可燃性油を使用しないため、一般に屋内環境ではより安全です。

結論

油入変圧器 are a reliable and efficient solution for high-power applications. They offer superior cooling, excellent insulation, and are cost-effective for larger installations. Regular maintenance, such as oil testing and visual inspections, is essential to ensure their longevity and safe operation. For applications requiring large-scale power distribution or industrial use, oil-immersed transformers are often the best choice.

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