三相変圧器をテストするにはどうすればよいですか?

体系的なテストアプローチ

テストは 3 つの主要なグループに分類できます。

目視検査および機械検査

電気試験（通電されていない状態）-

電気試験（通電時）

1. 目視検査および機械検査

これは最初で最も重要なステップです。多くの問題は、機器がなくても発見できます。

物理的ダメージ:ブッシュの亀裂、溶接部またはガスケットの漏れ、タンクのへこみ、油漏れの兆候（油が充填されたユニットの場合）を確認します。-

ブッシングと端子:亀裂、汚れ、またはトラッキングマークがないか検査します。接続がきれいでしっかりしていることを確認してください。

銘板データ:銘板データ (kVA、電圧、ベクトル グループ -、例: Dyn11、YNd1、電流、インピーダンス) がアプリケーション要件と一致していることを確認します。

コンサベータとシリカゲル:油が充填された変圧器の場合は、コンサベータ内の油レベルをチェックし、ブリーザーのシリカゲルが乾燥していることを確認します（通常はピンクではなく青）。

タッピング:タップチェンジャーが正しい位置に設定されており、すべての接続が確実に行われていることを確認してください。

接地:変圧器のタンクとコアがアース網にしっかりと接続されていることを確認します。

2. 電気テスト (通電されていない状態)-

これらのテストは、絶縁された変圧器で実行されます。

A. 絶縁抵抗試験（メガーテスト）

このテストでは、巻線間および巻線とアース間の絶縁の品質をチェックします。

やり方:メガオーム計 (Megger) は、高い DC 電圧 (変圧器の定格に応じて 500V、1000V、2500V、または 5000V など) を印加し、絶縁体の抵抗を測定します。

手順：

HV から地面まで:メガーを HV ブッシュに接続し、LV ブッシュとタンクを接地します。

LVから地面へ:メガーを LV ブッシュに接続し、HV ブッシュとタンクを接地します。

HVからLVへ:メガーを HV ブッシュに接続し、LV ブッシュを互いに接続し、タンクを接地します。

何を探すべきか:抵抗値は高くする必要があります (通常はメガオームまたはギガオームの範囲)。結果をメーカーの仕様、以前の記録、またはフェーズ間と比較します。抵抗値が低い、または突然低下した場合は、湿気、汚染、または絶縁体が損傷していることを示します。

B. トランス巻数比テスト (TTR テスト)

このテストでは、変圧器が正しい電圧変換を提供し、短絡巻がないことを検証します。

やり方:TTR テスターは、一方の巻線に低電圧を印加し、各相のもう一方の巻線の誘導電圧を測定します。比率を計算してくれます。

手順：各相の比率をテストします (たとえば、H1 に電圧を印加して X1、次に H2-X2、H3-X3 を測定します)。可能であれば、すべてのタップ位置に対してこれを実行します。

何を探すべきか:測定された比率は、すべての相およびタップ位置の銘板比率に非常に近いはずです。大幅な偏差は、ターンの短絡、開回路、またはタップ切換器に問題があることを示します。

C. 巻線抵抗試験

このテストでは、巻線内の接続、接点、導体の完全性をチェックします。

やり方:マイクロオーム計または巻線抵抗テスターは、DC 電流を流して電圧降下を測定し、正確な抵抗値（ミリオーム単位）を計算します。-

手順：同じ側​​の相間の抵抗を測定します (例: H1-H2、H2-H3、H3-H1)。 LV 側でも同じ手順を繰り返します。

何を探すべきか:3 つの相すべての抵抗値は相互に 1 ～ 2% 以内である必要があります。 1 つの相の抵抗が高い場合は、接続不良、タップ切換器の接触不良、または導体の損傷を示します。

D. 極性とベクトルグループの検証

このテストでは、HV 巻線と LV 巻線の間の角度変位 (たとえば、Dyn11 の場合は 30 度) を確認します。これは、並列運転にとって重要です。

やり方:これは、単純な電圧法または専用のベクトル グループ テスターを使用して実行できます。

簡単な方法:一時的に HV および LV ニュートラルを接続します (利用可能な場合)。 HV 側に低い三相電圧を印加します。さまざまな HV 端子と LV 端子の間の電圧を測定します。電圧のパターンにより、ベクトル グループ (Dyn11、Yyn0 など) が確認されます。

E. 誘電吸収試験 (分極指数 - PI)

これはメガー テストの拡張であり、湿気や汚染の検出に適しています。

やり方:メガー テストは、通常は 10 分間など、より長い時間実行されます。分極指数は、1 分間の抵抗読み取り値に対する 10 分間の抵抗読み取り値の比です。

何を探すべきか:

PI > 2.0:優れた乾燥した断熱性。

PI 1.0 - 2.0:断熱性に疑問がある。

PI < 1.0:断熱材が濡れているか汚染されている (調査が必要)。

3. 電気試験 (通電時/負荷時)

これらのテストは、通電テストが成功した後、変圧器が稼働している状態で実行されます。{0}

A. 無負荷（励磁）電流テスト-

やり方:一方の巻線（通常は LV）を定格電圧と周波数で通電し、もう一方の巻線は開放したままにしておきます-。各相の電流を測定します。

何を探すべきか:無負荷電流は通常、全負荷電流の 0.5-3% です。- 3 つの相すべての電流はほぼ等しいはずです。無負荷電流が高い、または不均衡な場合は、巻線の短絡、コアの損傷、または不適切なタップ設定などの問題を示している可能性があります。

B. 極性確認（通電方式）

やり方:1 つの LV 端子を対応する HV 端子 (X1 から H1) に接続する簡単なテスト。 HV 側に低い三相電圧を印加します。残りの未接続の HV 端子と LV 端子間の電圧を測定します。

何を探すべきか:電圧の測定値が接続の予想値 (加算または減算) と一致する場合、極性は正しいです。これは変圧器を並列接続する前に重要です。

C. 負荷および温度上昇試験

これは多くの場合、工場でのテストですが、専門の機器を使用して現場で行うこともできます。{0}

やり方:模擬負荷を変圧器に加え、熱平衡に達するまで巻線とオイルの温度上昇を測定します。

何を探すべきか:変圧器の寿命を確保するために、温度上昇は規格で指定された制限 (たとえば、巻線の場合は 65 度) を超えてはなりません。

主要なテストの概要表