三相油入変圧器の不足電圧保護装置はどのように機能しますか?

Jan 12, 2026

ご伝言

ちょっと、そこ!三相油入変圧器のサプライヤーとして、私はこれらの変圧器の不足電圧保護装置がどのように機能するかについてよく質問されます。そこで、時間をかけて分かりやすく解説していきたいと思います。

まず、不足電圧保護がなぜそれほど重要なのかについて説明しましょう。三相油浸変圧器は、電力システムの重要な機器です。電圧レベルを上げたり下げたりして、電力を長距離にわたって効率的に伝送し、エンドユーザーに安全に配電できるようにします。電圧が特定のレベルを下回ると、さまざまな問題が発生する可能性があります。たとえば、モーターが正常に動作しなくなったり、ライトがちらついたり、場合によってはシステムに接続されている電気機器に損傷を与える可能性もあります。そこで不足電圧保護装置が登場します。

三相油入変圧器で一般的に使用される不足電圧保護装置には、基本的に電磁式と電子式の 2 つの主なタイプがあります。

電磁不足電圧保護装置から始めましょう。このタイプのデバイスは電磁誘導の原理に基づいて動作します。装置の中にコイルがあります。変圧器の回路内の電圧が正常な場合、コイルを流れる電流によって生成される磁場は、可動部品 (通常はアーマチュア) を特定の位置に保つのに十分な強さになります。このアーマチュアは一連の接点に接続されています。

電圧が事前に設定されたしきい値を下回ると、コイルによって生成される磁場が弱まります。その結果、アーマチュアは磁力によって所定の位置に保持されなくなります。バネや重力の作用によって動きます。この動きにより、デバイスの設計に応じて接点が開閉します。接点が開くと回路が遮断され、低電圧条件下での変圧器のさらなる動作が妨げられることがあります。

電磁不足電圧保護装置の利点は、そのシンプルさと信頼性です。これらは長い間存在しており、業界ではよく理解されています。ただし、いくつかの制限があります。たとえば、電圧の小さな変化を検出する点では電子デバイスほど正確ではない可能性があります。また、温度や振動などの要因の影響を受ける可能性があり、時間の経過とともに接点が摩耗する可能性があります。

さて、電子不足電圧保護装置に移りましょう。これらのデバイスには、集積回路やマイクロコントローラーなどの最新の電子コンポーネントが使用されています。これらは、変圧器回路内の電圧を継続的に監視することによって機能します。

電子デバイスは、まず電圧センサーを使用して電圧をサンプリングします。このセンサーは、変圧器回路の高電圧信号を、電子回路で処理できる低電圧信号に変換します。サンプリングされた電圧は、デバイス内で事前に設定された基準電圧と比較されます。

サンプリングされた電圧が基準電圧より低い場合、デバイスのマイクロコントローラーが応答をトリガーします。より大きな電流を制御できるスイッチであるリレーに信号を送信できます。その後、リレーは電磁装置と同様に回路を開閉し、変圧器を低電圧状態から保護します。

電子不足電圧保護デバイスの大きな利点の 1 つは、精度が高いことです。電圧の非常に小さな変化を検出し、迅速に応答します。また、保護パラメータの設定に関してもより柔軟です。変圧器と電源システムの特定の要件に応じて、基準電圧と保護動作の遅延時間を簡単に調整できます。

High Performance Oil Sealed TransformerHermetically Sealed Oil Filled Transformer

ただし、電子デバイスは電磁デバイスよりも複雑で高価です。また、動作には安定した電力供給も必要です。停電やデバイスの内部電源に問題がある場合、デバイスが正常に動作しない可能性があります。

三相油入変圧器では、通常、不足電圧保護装置が変圧器の制御盤に設置されています。これらは、変圧器の一次または二次回路の適切な電圧検出ポイントに接続されます。

三相油入変圧器の保護システムを設計する場合、電力システムの特性を考慮することが重要です。たとえば、モーター負荷が多いシステムでは、モーターの起動時に電圧が一時的に低下する可能性があります。この場合、誤ったトリップを避けるために、不足電圧保護装置に適切な時間遅延を設定する必要があります。

考慮すべきもう 1 つの側面は、不足電圧保護と、過電流保護や過電圧保護など、電力システム内の他の保護デバイスとの間の調整です。変圧器と電力システム全体の安全で信頼性の高い動作を確保するには、これらすべての保護装置が調和して動作する必要があります。

当社では、高品質な不足電圧保護装置を搭載した三相油入変圧器を各種取り揃えております。必要かどうか油入自冷変圧器高性能油封変圧器、または密閉型油入変圧器、私たちはあなたをカバーします。

三相油入変圧器をご検討中の場合、または不足電圧保護装置についてご質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください。当社は、お客様の電力ニーズに最適な製品とソリューションを提供するためにここにいます。当社の専門家チームは、お客様の特定の要件に基づいて、適切な変圧器と適切な保護装置の選択をお手伝いします。

結論として、不足電圧保護装置は、三相油入変圧器の安全かつ効率的な動作に重要な役割を果たします。シンプルで信頼性の高い電磁式でも、より正確で柔軟な電子式でも、これらのデバイスは、変圧器と接続された電気機器を低電圧の悪影響から保護するのに役立ちます。

参考文献:

  • 電力システム工学の教科書
  • 電源トランス保護に関する業界標準とガイドライン