変電所変圧器の設置および操作ガイド

Apr 21, 2026

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Substation Transformer Installation and Operation Guide

 

 

 

1. はじめに

 

 

変電所の変圧器は配電システムの重要なコンポーネントであり、産業、商業、住宅用途で安全に使用できるように電圧レベルを下げるように設計されています。これらの変圧器は三相システムに設置することを目的としており、高-および低-の電圧ケーブルが動作コンパートメントのブッシングを通って、屋内または屋外のコンクリートパッドに取り付けるように構成できます。このガイドには、変電所タイプの変圧器の設置、運用、保守に関するベスト プラクティスがまとめられています。{5}

このガイドは、業界で認められている高電圧および低電圧の安全な操作方法と手順を熟知した有能な技術者を対象としています。{0}{1}{2}資格のある担当者のみがこの装置の設置、操作、または保守を行ってください。資格のある技術者は、アークフラッシュ服、安全メガネ、フェイスシールド、安全帽、ゴム手袋、クランプスティック、ホットスティックなどの保護具の手入れと使用について訓練を受けている必要があります。-

 

 


 

 

 

2. 安全性に関する情報

 

 

2.1 安全基準と規制

  • IEEE C57.12.00– 液浸配電、電力、および調整変圧器の一般要件。
  • IEEE C57.12.34– パッド取り付け型、コンパートメント型、自冷式三相配電変圧器の要件 (10 MVA 以下、HV 34.5 kV 以下)。
  • NEC 第 450 条– 変圧器の設置および防火要件。
  • NEC 第 480 条– 接地および接着の要件。
  • OSHA 1910.269– 発電、送電、配電。変電所設備の操作と保守には資格のある従業員のみが必要です。
  • NFPA 70E (2024)– 職場でのアークフラッシュと電気的安全。

 

2.2 危険有害性情報の定義

注意喚起語 意味
危険 差し迫った危険な状況 - 回避しなければ、死亡または重傷を負う可能性があります。
警告 潜在的に危険な状況 – 回避しない場合、死亡または重傷を負う可能性があります。
注意 潜在的に危険な状況 - 回避しない場合、軽度または中程度の傷害を引き起こす可能性がありますまたは機器のダメージ (2 レベル)。

 

2.3 一般的な安全上の注意事項

  • 危険な電圧は死亡または重傷を引き起こす可能性があります。現地で承認されているすべての安全手順に従ってください。
  • 装置の設置、操作、保守を行う前に、マニュアルを読んで理解してください。不適切な操作、取り扱い、またはメンテナンスは、死亡、傷害、および機器の損傷を引き起こす可能性があります。
  • この装備は、ない人命を守ることを目的としています。
  • 配電装置は用途に合わせて適切に選択し、有能な担当者が設置/保守する必要があります。

 

2.4 設置前の安全上の注意事項

  • 作業を開始する前に、リモートの上流電源から変圧器への電源を切ってください。
  • 変圧器を接続する前に、すべての回路を接地してください。
  • 変圧器の負荷遮断装置を操作するには、ホットスティックを使用します。動作後に端子電圧を確認してください。

 

 


 

 

 

 

3. 受領と初期検査

 

 

3.1 文書化と検証

変圧器を受け取ったら、出荷書類、図面、および荷降ろしおよび使用に必要なその他の適切なデータを含む、出荷に関連するすべての文書を収集します。 -機器と船荷証券を照合します。銘板の仕様が、kVA 定格、高-および低-電圧定格、インピーダンスなどの注文仕様と一致していることを確認してください。

 

3.2 外観検査

変圧器を降ろす前に、徹底的な検査を行ってください。

  • 船荷証券に記載されているすべての部品が揃っていることを確認してください。
  • 輸送中の外部損傷の兆候がないか、ユニットの外側を検査してください。
  • インパクトレコーダーが装備されている場合は点検してください。
  • タンク、バルブ、または冷却アセンブリに液体の漏れがないか確認してください。
  • ブッシュが損傷していないか確認してください。
  • ユニットの圧力計がゼロを示した場合は、タンク圧力テストを実行します。
  • KVA、高電圧定格、低電圧定格、インピーダンスを含む-ネームプレートの仕様-が、指定された注文仕様と一致していることを確認してください。-

損傷が検出された場合、または不足に気づいた場合は、運送状に簡単な説明を書き留めてください。変圧器は通常、FOB 製造時点で出荷されるため、運送業者に対してクレームを提出するのは顧客の責任となります。変圧器が FOB 目的地に出荷された場合は、工場担当者に通知してください。

 

3.3 圧力の検証

タンク圧力計は受信時に正または負の圧力を示すはずです。時間の経過とともに圧力が上昇または下降することは、タンクが適切に密閉されていることを示します。圧力計が一貫して圧力ゼロを示している場合は、タンクに漏れがある可能性があります。このような場合は、タンクや圧力バルブに漏れがないかすぐに確認してください。

 

substation transformer sample diagram
変電所変圧器のサンプル図
substation transformer sample nameplate
変電所変圧器サンプル銘板

 

 


 

 

 

 

4. 取り扱いについて

 

 

4.1 吊り上げとリギング

クレーンを使用して変電所の変圧器を持ち上げます。変圧器タンクの上部付近には吊り上げフックが付いています。-吊り上げに使用する接続ポイントはこれだけです。変圧器の他の点から変圧器を持ち上げるのは危険です。

主な持ち上げ要件:

  • 垂直方向からの傾きは 15 度以内にしてください。
  • ケーブルの引っ張り角度は垂直から 30 度を超えてはなりません。タンクの変形や塗装の損傷の可能性を減らすために、スプレッダー バーを使用してスリングをほぼ垂直に持ち上げ続けてください。
  • リフティング ストラップを 1 つのリフティング フックから別のリフティング フックにループさせないでください。各フックには 1 つのストラップまたはチェーンを指定する必要があります。
  • 重量が安定すると安全上のリスクが生じる可能性があるため、変圧器をフォークリフトで持ち上げないでください。
  • 吊り上げケーブルをラジエーターや装置の他の場所に取り付けないでください。
  • 持ち上げる前に、銘板に記載されている変圧器の重量を確認してください。

 

4.2 ジャッキング、スキッド、ローラー

変圧器をクレーンで持ち上げることができない場合は、横滑りするか、ローラーで移動することができます。

  • タンクに付属のジャッキ パッドのみを使用してください。変圧器を所定の位置にジャッキ固定するために、ラジエーターや変圧器の他の部分を使用しないでください。変圧器に永久的な損傷を与えたり、オイル漏れを引き起こす可能性があります。
  • ベースが歪まないように、少なくとも 2 つのジャッキを使用し、隣接する 2 つの角が同時に均等に持ち上げられるようにしてください。
  • ジャックは変圧器ベースの隅にのみ配置できます。{0}冷却アセンブリ、バルブ、板金部品の下には決して配置しないでください。
  • ローラーを使用する場合は、重量を均一に分散するために必要な数だけ使用してください。ローラーのサイズは変圧器の重量をサポートできる必要があります。
  • 引っ張るには、変圧器の両端にあるベースの穴に引っ張り線を取り付けます。モールディングやその他の板金部品に引張り線を取り付けないでください。

 

4.3 特別な取り扱い上の注意事項

周囲温度が 0 度 (32 度 F) 未満で変圧器を取り扱う場合は、追加の予防措置を講じる必要があります。このような状況では、変圧器の絶縁液の粘度が増加する可能性があり、取り扱いやその後の動作に影響を与える可能性があります。

 

substation transformer loading
変電所変圧器負荷
substation transformer shipping
変電所変圧器の配送

 

 


 

 

 

 

5. 保管ガイドライン

 

 

5.1 短期保管(90 日以内)-

可能な限り、変圧器は恒久的な場所に保管してください。短期保管の場合:-

  • 変圧器は清潔で乾燥した安全な場所に保管してください。
  • 保管施設は急激な温度変化があってはなりません。
  • 絶縁流体の絶縁耐力を確認してください。
  • 変圧器は水平に保管し、傾きが 4 度を超えないようにしてください。
  • 変圧器は腐食性ガス (塩素など) の存在下で保管しないでください。

 

5.2 長期保管(90 日以上)-

90 日を超えて保管する場合は、定期的に検査を実施して、機器が良好な状態に保たれていることを確認してください。

  • ブッシングの保護カバーを検査します。損傷している場合は交換してください。
  • 液体レベルと圧力/真空の測定値を記録します。{0}
  • 周囲の気温を測定して記録します。
  • 乾燥窒素ブランケットを備えたユニットの場合は、定期的なメンテナンス期間中に、制御キャビネットおよびエアターミナルチャンバー内の乾燥剤パケットを確認して交換してください。

 

5.3 保管上の注意事項

  • 変圧器をジャックや一時的なブロックの上に保管しないでください。
  • 変圧器をローラーの上に保管しないでください。
  • 湿気、塩分濃度が高い場所、または空気中の腐食性ガスが存在する場所の近くに変電所を保管しないでください。
  • 変圧器の外面は錆や腐食から守る必要があります。
  • 取り外し可能なラジエーターを個別に保管する場合は、ラジエーターの開口部に一時的な保護キャップが付けられた状態で出荷されます。保管する前に、これらの保護キャップが密閉されていることを確認してください。ラジエーターアセンブリを地面や濡れやすい場所に保管しないでください。

長期保管後に変圧器を使用する前に、ファン、警報および制御回路、および絶縁液の絶縁耐力を確認してください。

 


 

 

 

 

6. インストール

 

 

 

6.1 設置場所と基礎

変圧器は、銘板に示されているように、ユニットの重量を支えるのに十分な強度のコンクリートパッド上に設置する必要があります。変圧器の寿命を延ばすには適切な設置場所の準備が不可欠です。-設置場所を適切に準備すると、変圧器の寿命を最大 25% 延ばすことができます。-

インストール要件:

  • パッドは水平で滑らかで平らで、コンパートメントの開口部を覆うのに適切なサイズでなければなりません。コンパートメントとパッドの間に隙間は許されません。
  • 変圧器はパッドの水平面と同一面に設置する必要があります。トランスをパッドにしっかりと取り付けます。
  • 変圧器は 4 度以上傾かないように設置する必要があります。 4 度を超えて傾けると、内部配線、ヒューズ、スイッチ、コア、コイルが誘電性流体に完全に浸漬されたままにならない可能性があり、絶縁破壊や冷却の問題が発生し、過熱や耐用年数の低下につながる可能性があります。
  • 変圧器の周囲には少なくとも 2 フィート (約 600 mm) の隙間が必要です。
  • 屋内に設置する場合は、室内空気の吸気口を床の高さに配置し、排気口をできるだけ高い位置に配置する必要があります。変圧器容量 1000 kVA あたり、入口と出口の面積をそれぞれ約 20 平方フィートとしてください。換気システムが調整可能な場合は、オペレーターのミスによる過熱を避けるために、常時開いた状態にロックする必要があります。
  • 塩や化学物質が含まれる腐食環境への設置は、保護塗料の劣化を引き起こし、軟鋼の腐食につながるため避けてください。

これらの変電所変圧器は、特に指定がない限り、最高 3300 フィート (約 1000 メートル) の周囲温度、平均周囲温度 30 度、最大周囲温度 40 度で動作するように設計されています。高地で標準変圧器を動作させる前に、製造元に問い合わせてください。

 

6.2 接地

地域および国の基準に従って、変圧器を永久的に接地してください。安全で効果的な低抵抗接地は、保護のために不可欠です。-

  • 太いアース ケーブルをタンクの底にあるアース パッドに接続します。
  • 変圧器が確実に接地された中性点システムで動作するように設計されている場合、中性点接続は最小限の抵抗で確実かつ永続的に接地する必要があります。
  • 適切な低インピーダンスのアース接続が常に確立されていることを確認してください。{0}

OSHA 29 CFR 1910.269(l)(11) では、機器の非通電金属部品 (変圧器ケースなど) は、雇用主が作業開始前に設備を検査し、これらの部品が適切に接地されていると判断しない限り、それらの部品がさらされる最高電圧で通電されているものとして扱うことが義務付けられています。

 

6.3 高電圧接続-

定格 2.4 kV 以上の高電圧リード線は、通常、エポキシド樹脂または磁器ブッシュを使用してタンク壁を通して引き込まれます。-

接続要件:

  • 過度の機械的負荷を防ぐために、ブッシング端子へのフレキシブル接続のみを使用してください。
  • 他の通電部品をサポートするための構造部材としてブッシングを使用しないでください。{0}}
  • 過熱したり接続障害が発生したりしないように、すべての接続に適切なトルクを与える必要があります。具体的な値については、メーカーのトルク表を参照してください。
  • コネクタの嵌合面にバリや破片がないことを確認してください。
  • 高{0}}および低-電圧のブッシングやバスバーにかかる重いケーブル重量による過度のカンチレバー応力を避けてください。カンチレバーに過剰な応力がかかると、ブッシュの破損や誘電性流体の漏れが発生する可能性があります。
  • 適切な定格の避雷器は、変圧器の終端のできるだけ近くに配置する必要があります。

 

6.4 低電圧接続-

ほとんどの場合、変電所ユニットにはスペード端子が装備されます。これらのブッシングの底部にケーブルを接続して、ブッシングの損傷によるカンチレバーの応力を軽減します。フレキシブル コネクタの数は、バス バーの電流定格ではなく、変圧器の電流定格によって決定する必要があります。

 

6.5 接続の一般要件

すべての接続は、ブッシング端子に過度のストレスをかけずに行う必要があります。導体は所定の位置にしっかりと固定され、伸縮を考慮して適切にサポートされる必要があります。タップの接続は、高電圧回路と低電圧回路の両方が完全に遮断されている場合にのみ変更する必要があります。-続行する前に、端子に電圧がかかっていないことを安全に確認してください。

内部端子台を備えた変圧器は、お客様が特に指定しない限り、通常、より高い電圧が接続された状態で出荷されます。

警報接点または制御装置が変圧器付属品とともに供給される場合、顧客のケーブルまたは電線管の終端を容易にするために接続ボックスが提供される場合があります。

 

6.6 誘電性流体

変圧器は工場で完全に乾燥され、絶縁液 (鉱物油、天然エステル流体、またはその他の承認された誘電体) を適切なレベルまで充填して出荷されます。誘電性流体は、ASTM D-877 に従ってテストされた新品の場合、最小絶縁耐力が 30 kV である必要があります。

通常使用される絶縁流体の種類は次のとおりです。

  • ミネラルオイル: 最も広く使用されている変圧器油で、高い絶縁耐力 (30 ~ 50 kV) と優れた放熱性を備えていますが、可燃性が高く環境への懸念があります。
  • 天然エステル液: 生分解性、非毒性、耐火性を備えた植物-ベースの誘電体で、耐湿性が高く、酸化速度が遅い。-

レベル: 誘電性流体の通常の動作温度は通常 25 度です。液面が重要な内部コンポーネントに露出する可能性がある低温での通電は避けてください。銘板に記載されている定格の範囲内でのみ使用してください。

 

6.7 変圧器の圧力

変圧器は、海抜ゼロメートルの工場から約 +2 ~ +3 PSIG の乾燥窒素の正圧で出荷されます。温度と高度の変化により、配達時の圧力が大幅に変化する場合があります。

圧力に関する重要な考慮事項:

  • 変圧器は、過圧状態にある場合にのみ、使用する前に大気中に排気する必要があります。
  • 温度が 10 度下がるごとに、オイル レベルは約 1/2 インチ下がります。-これは多くの場合、タンクがわずかに真空になりますが、これは正常です。
  • タンクが変形するため、タンクの真空度が 3 PSIG (マイナス 3 PSIG) を超えないようにしてください。タンクの圧力が 5 PSIG を超えないようにしてください。タンクの歪みは 7 PSIG 圧力を超えると始まります。
  • 冷えた変圧器を正圧に戻すために窒素を加えないでください。そうすると、油温が通常レベルに上昇したときに過圧が発生し、変圧器が損傷する可能性があります。-油温 25 度での圧力は 0.5 ~ +1.0 PSIG でなければなりません。

変圧器の圧力を抜くときは、圧力リリーフバルブを開きます。変圧器の排気は、油温が約 25 度の場合にのみ行ってください。変圧器の圧力が 0 PSI を下回っている場合は、オイルのサンプルを採取しないでください。

 

 


 

 

 

 

7. 通電前の検査とテスト-

 

 

変圧器に通電する前に、包括的な通電前検査を完了する必要があります。{0}通電前の検査とテストは、適切な安全装置とテスト装置を備えた認定技術者のみが実行してください。-

 

7.1 必要な検査とテスト

A. トランス巻数比 (TTR) テスト: 比率テストを実行して、一次巻線対-二次巻線比を確認します。{1} TTR テストでは、低電圧巻線と比較した高電圧巻線の巻数比をチェックすることで、変圧器の状態を示します。-これは、開回路または高抵抗接続を示している可能性があります。-

B. 絶縁抵抗試験(メガー): 1000 ボルトの絶縁テストを実行して、巻線間および各巻線からアースまでの絶縁抵抗を測定します。このテストは、変圧器を稼働させる前に、またそのライフサイクル全体にわたって定期的に実行する必要があります。破片や湿気が測定値に影響を与える可能性があるため、ブッシング絶縁体はテスト前に清潔で乾燥している必要があります。

C. タップチェンジャーの設定: タップチェンジャーが正しい電圧設定に設定されていること、および止めネジがしっかりと固定されていることを確認してください。通電中の変圧器ではタップ切換器を決して操作しないでください。

D. シリーズ/マルチまたはデルタ/Y スイッチ設定: デルタ/Y スイッチが装備されている場合は、それが正しい位置に設定されていることを確認してください。どちらのスイッチも、通電されていない状態でのみ動作するように設計されています。-

E. 接地: 変圧器にしっかりとした低インピーダンスの接地接続があることを確認してください。-

F. ボルト締結: すべてのボルト接続がメーカーのトルク表に従ってトルクで締め付けられていることを確認します。一般的な変電所の変圧器の場合、ブッシング取り付けクランプ: 4- 穴のアルミニウム鋳造ブッシング クランプには 70 ~ 80 インチ- ポンドが必要です。 2 穴ブッシング クランプには 55 ~ 65 インチ- ポンドが必要です。カバーのハードウェアは約 25 フィートポンドで締め付ける必要があります。

G. 誘電体液面: 液面計またはサイトゲージを検査して、変圧器が正しく充填されていることを確認します。液面インジケーターは、ゲージの「高」マークと「低」マークの間にある必要があります。液面計やサイトゲージのない変圧器の場合は、25度のレベルでプラグを外して液面を確認してください。変圧器油が 40 度を超えているときは、油面プラグを取り外さないでください。

H. 変流器: 変流器 (CT) が装備されている場合、関連する CT リード線を適切な負荷で計量負荷またはリレーに接続する必要があります。 CT リード線が計測負荷に接続されていない場合は、変圧器に通電する前に、CT リード線を相互に短絡し、接地する必要があります。

I. 付属品の制御配線: すべての制御ワイヤが接続され、機能していることを確認します。

J. 内部障害検出器 (装備されている場合): 変圧器に内部故障検出器 (IFD) が備わっている場合は、通電する前に輸送用ロックを解除する必要があります。輸送用ロック (赤い外装部分) を反時計回りに 90 度回して取り外します。

K. 付属品: 圧力解放装置、温度計、液面計、圧力真空計など、接点の有無にかかわらず、すべてのアクセサリの機能を確認します。-

L. 外部タンク検査: 変圧器のハンドホールが閉まっていること、および保護カバーが取り付けられていることを確認してください。マンホールの蓋がしっかりとボルトで締められ、機械的な圧力解放装置がリセットされていることを確認してください。

M. クリアランス検査: すべてのライン接続が該当する規格に従って適切な間隔を維持していることを確認します。

N. ファン: 装備されている場合は、ファンが自由に回転し、動作していることを確認してください。ファンの場合は、通電する前に、ファンが自由に回転することを必ず確認してください。

O. ラジエターバルブ: 取り外し可能なラジエーターが付属している場合は、事前通電時にすべてのラジエーター バルブが開いていることを確認してください。-バルブを開けないと、過熱により変圧器が損傷する可能性があります。

P. ブシュ: ブッシングを徹底的に洗浄し、ヘアクラックやその他の損傷がないことを確認します。合わせ面にバリや破片がないことを確認してください。

 

7.2 一般的な通電前の安全性-

  • 通電前の検査とテストを完了するまでは、通電しないでください。{0}
  • ブッシングを清掃せずに通電しないでください。
  • 変圧器は銘板の定格を超えて絶対に動作させないでください。
  • 誘電性流体の温度がコールドスタート動作に対するメーカー指定の制限値 (通常、鉱油の場合は -20 度、R- 温度流体の場合は 0 度、天然エステル流体の場合は -10 度) を下回らないようにしてください。

超低周波 (VLF) テストを実行する場合は、30 分間公称変圧器電圧の 115% を超えないようにしてください。変圧器のスイッチを閉じた状態でテストを行わないでください。テストを開始する前に、避雷器がある場合は切断されていることを確認してください。

 

substation transformer is undergoing testing
変電所の変圧器はテスト中です
The transformer has completed the test
変圧器はテストを完了しました

 

 


 

 

 

 

8.通電

 

 

8.1 通電前の最終チェック-

通電前に次のことを確認してください。

  • すべての外部接続が適切に行われていること (端子ブッシングへの接続の段階的調整など)
  • すべての接続はしっかりと安全です
  • すべての付属品の接点回路は動作しています
  • 湿気の証拠はありません
  • すべてのボルト接続がしっかりと固定されている
  • 変圧器の上や筐体内に工具やその他の物体を残さないでください。
  • 液面レベルは適正です
  • 変圧器は正圧を保持します
  • 絶縁性液体の絶縁耐力は要件を満たしています(最低 26 kV、新しい液体では 30 kV 以上)
  • ニュートラルとアースの接続が適切に行われていること
  • すべての保護カバーが閉じられ、ボルトでしっかりと固定されている

 

8.2 通電後の検証-

変圧器に通電した後、負荷を加える前に、次のことを確認してください。

A. 電圧の検証: 変圧器に負荷をかける前に、二次電圧出力が正しいことを確認してください。交流電圧計を使用して電圧を測定し、銘板に記載されている二次電圧と一致していることを確認します。

B. 漏れ: 変圧器の周囲を歩き回り、漏れがないか注意深く調べます。漏れが見つかった場合は、変圧器の電源を切り、直ちに対処してください。-

C. 手術:負荷後、異音、振動、発熱等の異常がないことを確認してください。変圧器は通常の動作下でハムノイズを発生します。極端な音や不規則な音が観察された場合は、すぐに調査してください。

D. ゲージ: 液面計と温度計が負荷をかけた状態で正しいレベルと温度を示していることを確認します。

E. ラジエターバルブ: 取り外し可能なラジエーターを備えた変圧器の場合は、すべてのラジエーター バルブが開いていることを再度確認します。

 

 


 

 

 

 

9. 操作

 

9.1 通常の動作条件

変圧器は、変圧器の銘板に指定されている定格でのみ動作させてください。過負荷運転が長時間続くと、鉱物油を充填した変圧器の予測耐用年数が大幅に短くなります。{1}}

運転中はすべてのゲージを定期的に検査してください。温度の影響を考慮して、液体レベルを正常に保つ必要があります。圧力がゼロの状態が長期間続く場合は、ガス漏れが発生している可能性があるため、調査する必要があります。液体温度は、銘板に記載の設計値に周囲温度を加えた値を超えてはなりません。

 

9.2 スイッチング操作

tap changers

タップチェンジャー: タップ-切替器は、変圧器のシールを破らずに、通電されていない変圧器の電圧比を変更する手段を提供します。-回転可能なハンドルを使用して操作します。変圧器に通電した状態でタップ切替器を操作しないでください。

-通電されていないタップチェンジャーの動作(ロータリータイプ):

ロックネジを外してインデックスプレートを外します。

ハンドルを引いてインデックスプレートを外します。

ハンドルを希望の位置まで回転させます。ポインタはインデックス プレートのスロットに落ちなければなりません。

パッドロック機能を使用している場合は、ロックネジを底に突き当たるまで締めてから、設けられた穴に南京錠を通します。{0}

リニアタップチェンジャーの場合は、ノブを外側に引いて新しい位置に回し、自動的にノッチに戻ります。

ロードブレークスイッチ: これらのスイッチは、ホットライン ツールを外部フック アイ ハンドルに取り付け、「オン」または「オフ」の位置に回転させることによってのみ操作できます。-絶縁液の温度が従来の変圧器油の場合は -20 度未満、植物油の場合は -10 度未満の場合、負荷の開閉に油下負荷遮断アクセサリを使用しないでください。-代わりに、石油負荷遮断装置の下で動作させる前に、リモートの上流電源から変圧器への電力供給を遮断してください。-

 

9.3 監視と定期検査

変圧器の使用中に定期検査を実施する必要があります。

外観検査: 特に悪天候にさらされた場合は、塗装と仕上げの状態を定期的に確認してください。風化が発生した場合は、タンクを徹底的に洗浄し、こぼれた絶縁液を拭き取り、承認された塗料で再塗装してください。時々すべてのボルト接合部を点検して締め、漏れがないか確認してください。

ゲージ検査: すべてのゲージを定期的に検査してください。周囲温度と変圧器負荷を含む読み取り値を文書化します。

年次メンテナンスタスク: 以下は毎年検査する必要があります。

  • 誘電体液レベル:誘電体液面計を確認してください。レベルが公称値を下回っている場合は、漏れの兆候がないか確認してください。
  • 流体温度: 液温計の温度が上昇していないか確認してください。温度を同様の単位と比較します。
  • ブシュ: HV および LV ブッシュの汚れ、破損、熱損傷、フラッシュオーバーの状態を確認します。
  • 圧力リリーフバルブ:汚れ、破片がないか、正常に動作することを確認します。
  • 避雷器: 損傷がないか確認し、アース接続が損なわれていないことを確認します。
  • ヒューズと接続: バヨネットヒューズの場合は、液体の存在を確認してください。ケーブル接続については、過熱の兆候がないか確認してください。
lightning arrester

避雷器

LV bushing

LVブッシュ

pressure relief valve

圧力リリーフバルブ

thermometer

温度計

pressure vacuum gauge

圧力真空計

liquid level gauge

液面計

 

 


 

 

 

 

10. メンテナンス

 

 

10.1 定期テスト

変電所の変圧器を保守するには、次のテストと検査が推奨されます。

  • ゲージの測定値: 通電後 1 か月後、その後は 1 年ごとにゲージの指示値、周囲温度、変圧器の負荷を測定して記録します。テスト値のログを維持し、いつ再調整または補充サービスが必要かを判断します。
  • 制御配線: 制御配線の絶縁が良好な状態にあり、耐候性シールが損傷していないことを確認してください。制御電源の電圧と配線図に記載されている電圧を比較してください。
  • ペイント: 変圧器の塗装仕上げを年に一度、風雨による損傷や錆がないか検査してください。見つかった塗装の損傷を修復します。
  • ブッシングインシュレーター: ユニットのブッシュと避雷器の絶縁体を毎年検査してください。変圧器に通電していないときに表面を掃除してください。

 

10.2 絶縁液のサンプリング

液体サンプルは定期的に採取して分析する必要があります。通電後 1 週間以内にサンプルを採取し、その後は 1 年に 1 回採取することをお勧めします。

適切なサンプリング手順:

  • サンプルは変圧器タンクの底にあるサンプリングバルブから採取する必要があります。
  • 液体上の水分の凝結を避けるために、液体の温度は周囲の気温よりも高くする必要があります。
  • 清潔で乾燥した容器(通常は大きな口のガラス瓶)を使用してください。{0}
  • 液体が受け容器内に飛散しないようにしてください。{0}飛び散ると空気や湿気が混入する可能性があります。
  • サンプリングする液体でボトルを 3 回洗います。
  • 底部からサンプルを吸引する場合は、サンプルがタンクの底部から来るように十分な量の液体を吸引し、サンプリング パイプ内に保管されている液体 (凝結や沈殿物を含む可能性があります) ではないことを確認してください。
  • オイルはゴムから硫黄を浸出し、変圧器のコンポーネントに有害となる可能性があるため、サンプリングには金属製または非ゴム製のホースを使用する必要があります。{0}
  • ASTM D-877に従って絶縁耐力をテストします。絶縁耐力が 26 kV を下回る場合は、26 kV 以上で試験するまで液体を濾過する必要があります。

 

10.3 溶存ガス分析 (DGA)

溶存ガス分析は、絶縁油中に溶存するガスを定量化し、変圧器の状態を評価する診断ツールです。 DGA の解釈方法には、分析ツールと方法を使用して変圧器の状態を評価するための詳細な手順を提供する IEEE C57.104 が含まれます。

  • DGA ガイドでは次のことが取り上げられています。
  • 変圧器におけるガス発生の理論
  • 溶存ガス分析結果の解釈
  • 推奨される操作手順
  • さまざまな診断手法
  • ケーススタディと例
  • 評価基準とガイドライン

IEEE C57.104 ガイドは、使用中の-鉱油入変圧器-に適用され、機器の保守性に関する有益な情報をオペレーターに提供することを目的としています。

 

10.4 ブッシングのメンテナンス

ブッシュは必要な場合にのみ交換してください。磁器に亀裂が入ったり、表面が損傷したりしないように注意してください。交換手順はブッシュのタイプによって異なります。

ブッシング作業前の一般的な注意事項:

  • -変圧器の電源を切り、変圧器に出入りするすべての回路を接地します。
  • 変圧器への、または変圧器からの供給ラインの切断スイッチを「開」位置にロックします。
  • 圧力がゼロになるまでタンクを大気開放します。
  • ブッシングが液面より低い場合は、液の損失を防ぐために液面を十分に下げてください。

ドローリードタイプブッシュの取り外し:

  • 上部の端子キャップを緩めて取り外し、ドロー リード ケーブルのネジ付きスタッド端を露出させます。
  • プルワイヤー、コード、またはロッドをスタッドに固定して、ブッシングの穴にリードを導きます。
  • タンクのブッシング取り付けクランプ ナットを取り外し、取り付けクランプ プレートを解放します。
  • ブッシングを取り外し、ドローリード導体と端子スタッドをブッシングのベースに通します。

交換要件:

  • クランプボルトは、メーカーのトルクテーブルに指定されているとおりに締め付ける必要があります。
  • ブッシュ取り付けフランジの下のガスケットと上部のガスケットは、新しいか、良好な状態である必要があります。
  • ガスケットの合わせ面は清潔で滑らかでなければなりません。
  • 完成後、変圧器の圧力試験を行います。

 

10.5 ラジエーターのメンテナンス(脱着式ラジエーター)

取り外し可能なラジエーターを備えた変圧器の場合は、適切な取り付けおよび取り外し手順に従う必要があります。

取り付け:

  • 開梱して各ラジエーターを確認します。ブラインドフランジを取り外し、ガスケット表面を清掃します。
  • ブラインド フランジを取り外す前に、スロットル バルブが閉じていることを確認してください (上部と下部)。
  • ラジエーターを右側を上にしてタンクに 1 つずつ取り付けます (上側=吊り上げラグ)。
  • 常に新しいガスケットを使用してください。すべてのスロットル バルブのボルトを締め、24 時間後に再度締めます。
  • ラジエーターの間に補強バー (ある場合) を取り付けます。
  • ファン (ある場合) を取り付け、電源制御ケーブルを接続します。

充填:

  • ラジエーター上部の空気抜きネジを開きます。-
  • タンクにある下部スロットルバルブを部分的に開きます。
  • エア抜きネジからオイルが漏れた場合は、すぐにエア抜きネジを閉めてください。{0}{1}
  • 上下のスロットルバルブを全開にします。

 

10.6 修理後の補充

修理が完了したら、ユニットを 3 PSIG (最大) の低真空下で乾燥した誘電性流体で 25 度の液面まで再充填します。変圧器に誘電性流体を追加または再充填する必要がある場合、その作業は清潔で乾燥した部屋で行う必要があります。ゴムホースは決して使用せず、-耐油ホース-を使用してください。

 

10.7 外装仕上げのメンテナンス

定期的に変圧器の外部状態を検査してください。風化が発生している場合は、表面を徹底的に洗浄し、メーカーが推奨する高級耐久性塗料で再塗装してください。-

 

10.8 スペアパーツ

マンホール用のガスケットの予備セットと、使用されているガスケット タイプのブッシュを保管してください。{0}}その他の更新部品は、現地の工場代理店を通じて注文できます。部品を注文したりサービスを要求したりする場合は、部品または問題の完全な説明と、銘板に記載されている完全な変圧器のシリアル番号を提供してください。

 

 


 

 

 

 

11. 適用規格

 

 

このガイドでは次の標準が参照されており、詳細については参照してください。

IEEE規格:

  • IEEE C57.12.00 – 液中配電、電力、および調整変圧器の一般要件-
  • IEEE C57.12.34 – パッド-取り付け、コンパートメント-タイプ、自冷式、三相-変圧器の要件
  • IEEE C57.12.90 – 液体浸漬変圧器、電力、調整変圧器のテストコード-
  • IEEE C57.94 – 乾式-タイプの汎用配電および電力変圧器の設置、運用、保守に関する推奨事項
  • IEEE C57.104 – 鉱油で生成されるガスの解釈に関するガイド-埋込変圧器
  • IEEE C57.106 – 機器内の絶縁油の受け入れとメンテナンスに関するガイド

NEMA規格:

  • NEMA TR 1 – 変圧器、レギュレータ、およびリアクトル

ANSI/NETA規格:

  • ANSI/NETA ATS – 電力機器およびシステムの受け入れテスト仕様の規格
  • ANSI/NETA MTS – 電力機器およびシステムの保守テスト仕様の規格

ASTM規格:

  • ASTM D-877 – ディスク電極を使用した絶縁液体の絶縁破壊電圧の標準試験方法
  • ASTM D-923 – 電気絶縁性液体のサンプリングに関する標準手順

安全基準:

  • OSHA 29 CFR 1910.269 – 発電、送電、配電
  • NFPA 70E – 職場の電気安全規格
  • NEC 第 450 条 – 変圧器および変圧器保管庫 (二次接続を含む)
  • NEC 第 480 条 – 蓄電池

 

CSA standards substation transformer
CSA規格変電所用変圧器
IEEE standards substation transformer
IEEE規格の変電所用変圧器

 

 


 

 

 

 

12. 関連する変圧器の設置および操作ガイド

 

 

変電所の変圧器に加えて、他のタイプの変圧器が送電および配電システムで広く使用されています。各タイプには、特定の設置、操作、および安全要件があります。一般的な変圧器アプリケーションの完全な内容については、次のガイドを参照してください。

 

 

 


 

 

 

 

13. 結論

 

 

変電所変圧器の適切な設置、操作、メンテナンスは、長期的な信頼性、安全性、性能を確保するために不可欠です。{0}}このガイドで概説されている手順に従うことで、-最初の受け取りと取り扱いから、設置、テスト、通電、継続的なメンテナンスまで-}技術者は、機器の故障や人身傷害のリスクを最小限に抑えながら、変圧器の耐用年数を大幅に延ばすことができます。

変圧器管理を成功させるための重要なポイント:

  • 安全第一- 適用されるすべての安全規格 (IEEE、NEMA、NEC、OSHA、NFPA) に常に従ってください。安全プロトコルに関しては決して妥協しないでください。
  • 適切な取り扱い- 設置中は指定された吊り上げポイントを使用し、水平位置を 4 度以内に維持してください。
  • 徹底した検査- TTR、絶縁抵抗、流体の品質、すべてのアクセサリの機能チェックなど、包括的な通電前テストを実施します。{1}
  • 定期メンテナンス- DGA 分析や液体の品質テストを含む、年間の検査およびテスト スケジュールを実施します。
  • ドキュメント- 傾向を特定し、いつ再調整が必要かを判断するために、テスト値、ゲージ測定値、メンテナンス活動のログを維持します。

追加情報または特定の技術的な質問については、変圧器メーカーの工場担当者にお問い合わせください。

 

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