ちょっと、そこ！三相油入変圧器のサプライヤーとして、私はこれらの重要な機器に対する過電流保護の重要性を直接見てきました。このブログでは、三相油浸変圧器のさまざまな過電流保護方法について説明します。
過電流保護が重要な理由
まず最初に、過電流保護がなぜそれほど重要なのかについて話しましょう。過電流状況は、短絡、過負荷、さらには電力システムの故障など、さまざまな理由で発生する可能性があります。過電流が流れると、変圧器が過度に加熱される可能性があります。この熱により巻線の絶縁が損傷する可能性がありますが、これは絶対に禁物です。絶縁が損傷すると、変圧器自体内で短絡が発生し、高額な修理が発生したり、完全な故障につながる可能性があります。そして、安全上のリスクも忘れてはいけません。変圧器の故障は人や財産に重大な脅威をもたらす可能性があります。したがって、変圧器のスムーズかつ安全な動作を維持するには、適切な過電流保護が不可欠です。
ヒューズ保護
過電流保護の最も単純かつ最も古い方法の 1 つはヒューズを使用することです。ヒューズは基本的に、流れる電流が特定の値を超えると溶けるワイヤです。短絡または重度の過負荷が発生すると、大電流によってヒューズ ワイヤが加熱されて溶け、回路が切断されます。
ヒューズを使用する利点は、比較的安価で取り付けが簡単であることです。また、迅速な保護も提供します。ヒューズが切れると電流は直ちに止まり、変圧器へのさらなる損傷を防ぎます。ただし、いくつかの欠点もあります。ヒューズは切れた後に交換する必要がありますが、特に遠隔地では面倒な場合があります。また、ヒューズの溶断特性はさまざまであるため、変圧器の適切なタイプと定格を選択することが重要です。
サーキットブレーカー
サーキットブレーカーは、過電流保護用のもう 1 つの一般的な選択肢です。これらは、過電流が検出されると自動的に回路を開くことによって機能します。ヒューズとは異なり、サーキットブレーカーはトリップ後にリセットできるため、長期的にはより便利になります。
サーキットブレーカーには、熱磁気サーキットブレーカーや電子サーキットブレーカーなど、さまざまな種類があります。熱磁気回路ブレーカーは、バイメタル ストリップ (電流によって加熱されると曲がります) と電磁石の組み合わせを使用します。通常の過負荷では、バイメタル ストリップが曲がり、ブレーカーがトリップします。短絡の場合、大電流によって電磁石が作動し、ブレーカーも作動します。
一方、電子回路ブレーカーは電子センサーを使用して過電流を検出します。さまざまなレベルの過電流をより正確に検出でき、さまざまなトリップ特性を持つようにプログラムできます。これにより、より複雑な電力システムに適しています。
ただし、サーキットブレーカーはヒューズよりも高価です。また、適切に動作していることを確認するための定期的なテストや検査など、より多くのメンテナンスも必要です。
過電流リレー
過電流リレーは、より高度な過電流保護形式です。これらのリレーは変圧器の電流が流れる導体に接続され、電流の流れを監視します。電流が事前設定値を超えると、リレーは回路ブレーカーに信号を送信して回路を開きます。
過電流リレーには、瞬時過電流リレーや時間遅延過電流リレーなど、さまざまな種類があります。瞬時過電流リレーは、電流が設定値を超えるとすぐに動作します。短絡を防ぐために使用されます。一方、時間遅延型過電流リレーには、トリップする前に時間遅延が組み込まれています。これにより、ブレーカーを落とすことなく、モーターの始動電流などの一時的な過負荷が許容されます。
過電流リレーは、トリップ電流と時間を設定する点でより柔軟です。また、他の保護装置と組み合わせて使用して、変圧器に包括的な保護を提供することもできます。ただし、サーキットブレーカーと同様、高価であり、設置と保守にはより多くの技術的知識が必要です。
差動保護
差動保護は、変圧器を内部故障から保護するための非常に効果的な方法です。変圧器に入る電流と変圧器から出る電流を比較することで機能します。通常の状態では、これら 2 つの電流は等しいはずです。ただし、巻線の短絡など、変圧器に内部故障が発生すると、電流バランスが崩れます。
差動保護リレーは、入力電流と出力電流の差を継続的に監視します。この差が一定の値を超えると、リレーは回路ブレーカーをトリップする信号を送信します。この方法は、変圧器に非常に高速かつ高感度の保護を提供します。重大な損害を引き起こす前に、小さな内部障害であっても検出できます。
しかし、差動保護はより複雑で、設置に費用がかかります。正確な動作を保証するには、正確な変流器と慎重な校正が必要です。
熱保護
熱保護は、過電流によって変圧器が加熱されるという事実に基づいています。熱保護装置は変圧器の巻線またはオイルの温度を監視します。温度が安全限界を超えると、保護装置が回路ブレーカーを作動させたり、アラームを送信したりするなどの措置を講じます。
サーモスタットや温度センサーなど、さまざまな種類の熱保護デバイスがあります。サーモスタットは、温度が特定の温度に達すると回路を開いたり閉じたりする単純なデバイスです。一方、熱センサーはより正確な温度測定を提供し、制御システムに接続してより高度な保護を実現できます。
熱保護は、過熱による変圧器への長期的な損傷を防ぐことができるため重要です。他の過電流保護方法と組み合わせて使用して、包括的な保護を提供することもできます。
結論
結論として、三相油浸変圧器の過電流保護にはいくつかの方法があり、それぞれに独自の長所と短所があります。保護方法の選択は、変圧器のサイズと定格、電源システムのタイプ、予算などのさまざまな要因によって異なります。
のサプライヤーとして三相油入変圧器、油入自冷変圧器、 そして高性能油封変圧器、特定のニーズに合わせた適切な過電流保護ソリューションの選択をお手伝いします。小型変圧器用の単純なヒューズ保護が必要な場合でも、大型産業用変圧器用の複雑な差動保護システムが必要な場合でも、当社が対応します。
三相油浸変圧器の購入に興味がある場合、または過電流保護に関する詳細情報が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。当社は、お客様が電力システムにとって最適な決定を下せるよう常にお手伝いいたします。
参考文献
- JR Lucas の電力システム
- MS Naidu と VK Kamiraju による電力システムの保護と開閉装置
- 変圧器エンジニアリング: 設計、技術、および診断 (George G. Karady および Tapan K. Saha 著)