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静止器(変圧器、コンデンサ等)に関する質問

変圧器

変圧器のQ&Aを区分ごとにまとめてあります。該当する区分を下記より選択してください。

■共通

Q:JIS規格変圧器とJEM規格変圧器の相違点は?
A:変圧器の一般規格はJEC-2200でありその中で特に6kV級配電用変圧器について規定されたものが JlS-C4304・4306である。その中には特性も明記されているが−部規定されていない機種もあり,これを補足するためにJEM-1482・1483が発行されている。すなわち,JIS・JEM以外の特性のものは基本的にJEC-2200で製作される。

Q:防振と耐震の違いは?
A:
防振;鉄心励磁等に起因する変圧器の振動を他の機器(たとえば壁や床面)に伝播させないようにすること(例:防振ゴム)
耐震:地震等のゆれに対し機器の性能を維持し他に悪影響を与えぬようにすること(例:耐震装置)

Q:変圧器の運転状態を監視する装置、例えばNa社のトランスモニタ等の同等品はあるのか?
A:当社にはございません。

Q:3Φ6.6kV/210V 7.5kVA定格は製作できるか?
A:できません。

Q:500kVA、6.6kV/440Vで0ポイント付きという注文がきたが,0ポイントとは何か?
A:中性点二次電圧が440Vの3Φ4W式で中性点端子付きの意味です。
['0’はゼロではなく’オー’である]

Q:標準配電用変圧器のブッシングを現地で耐塩形ブッシングに交換できるか?
A:中味を吊り上げるスペースがあれば可能です。

Q:温度測定での抵抗法とは?
A:変圧器の温度上昇試験時、平均巻線温度上昇を推定するのに用いられる方怯で、通電終了・断路後に巻線抵抗の時間的変化を測定し通電終了直前の巻線抵抗を外挿により推定し,抵抗値と温度との関係から平均巻線温度上昇を求める手法である。

Q:次の変圧器へSCを挿入したい。変圧器の励磁電流分だけ設置したいがSCの容量はいくらになるのか?  3Φ-6.6kV、400kVA×1台, 3Φ-6.6kV、500kVA×1台
A:SCは負荷の力率改善のため挿入するもので、変圧器容量の3分の1または4分の1程度挿入します。励磁電流分(変圧器容量の約1%以下)のみをコンデンサで補償するアイデアは負荷の力率改善にあまり効果がなく,配電用変圧器の場合その容量も小さすぎ実用的ではありません。
  1. 必要容量  900kVAX0.2〜0.3=180〜270kVA
  2. 励磁電流分  900kVA×0.01=9kVA

Q:変圧器の唸音が共鳴する。対策出来るか?
A:磁束密度を下げるなどにより、ある程度の大きさに押さえることが可能です。

Q:混触防止板付変圧器の二次側地絡保障は?
A:ELCBにより電源側に接地補償用のコンデンサを施す方法があります。詳細はELCBカタログをご覧願います。

Q:3Φ、300kVAの変圧器で、各相の励磁電流に約倍から半分のバラツキがある?
A:鉄心の構造,配置により各相に違いが出るものであり,このために試験成績書には平均値を記載しています。

Q:変圧器の全負荷時の総発熱量は?
A:キュービクルの温度上昇、通風条件を決める場合は、一般的データとしてJIS-C-4304・4306の定格容量に等しい出力における効率の規格値より逆算します。実際の変圧器の損失は規格値より小さいので個々の実力を確認する場合は「標準試験成績表」の損失値を使用します。
  • 全損失(kW)=変圧器容量(kVA) × (100-効率(%))/効率(%)
  • 総発熱量(kcal/H)=860×全損失(kW)

Q:高圧変圧器の設備不平衡の限度は?
A:
内線規定によれば、
各相間に接続される単相負荷 総負荷設備 
総負荷設備の最大最小の差  容量の1/3の ≦30%  と規定されています。
 <例>
  1. 単相負荷が100kVA(KW)以下の場合
  2. 単相負荷容量の最大と最小の差が100kVA以下の場合

Q:寿命に対する考え方は?
A:変圧器の寿命は運転状況、周囲環境条件、保守の程度により大きく左右されますので「汎用高圧機器の更新推奨時期に関する調査」−社団法人日本電機工業会− に準じ20年を交換の目安としています。
部品の交換時期は、取扱説明書をご参照ください。

Q:相間電圧1Φ3W式75KVA(二次電圧210V)混触防止板付変圧器で、二次非接地、無負荷状態で電圧を測定したら右記の値になった。O−大地間に8Vの電圧が生じたが問題ないのか?
A:この現象はTRの一次、二次間の静電容量および二次対地間静電容量によって中性点電位が変位するためと考えられます。簡単に1Φ2W式で考えると次式のようになります。
 V2E=C12/(C12+C2E)×V1E
更に実回路ではTRケーブル等を含めた各端子間に静電容量があるため対地電位への影響を受けるu-O、O-v間が105V、u-v間が210Vであれば正常で、今回の8Vの電圧が誘起されていても問題ありません。
回路図
  • V1E:一次対地電圧
  • V2E:二次対地電圧
  • C1E:一次−大地間静電容量
  • C2E:二次−大地間静電容量
  • C12:一次−二次間静電容量

Q:電圧調整のため一次側定格電圧以上の電圧を印加して使用したいが?
A:一次側に定格以上の電圧を供給すると鉄心が過励磁となります。それにより過熱することが考えられますので、定格以上の電圧の供給はお止めください。
なお、タップがある場合は、該当するタップに切り替えて使用いただければ問題ありません。

Q:変圧器−次,二次電圧を1:1として−次側に入るノイズ等をカットするフィルタ的な物として変圧器を使用したい。このような変圧器は製作可能か?
A:これは一般に、絶縁変圧器と呼ばれるものです。構造は、単純に巻線比を1:1としたもので、当社では75k〜1000kVAまでを製作いたしております。

Q:一次電圧が三相不平衡の場合、変圧器および二次電圧への影響はどうなるのか?
A:
(1)二次電圧への影響
 平衡と不平衡の電圧ベクトルを次に示します。
 平衡と不平衡
 内部インピーダンス分の電圧降下、位相の変位を生じますが、基本的には巻数比に対応した電圧が二次側に変成されます。よって、ー次電圧が不平衡であれば、ほとんど同じ不平衡率の電圧を二次側に誘起します。

(2)変圧器への影轡
  • 過励磁になり、騒音、無負荷損(鉄損)が増加し、変圧器の温度上昇が生じます。
  • 各相のインピーダンスが異なる場合と同様の現象となり,、電圧の差によって循環電流が流れ、温度が上昇します。この現象は△−△結線時に見られ、標準のY−△結線では磁束の関係で循環電流は流れにくく影響は少なくなります。

Q:△−△接続の二次電圧を測定したら、U-E間、W-E間に電圧が生じた(V-E間は発生なし)。この変圧器は問題ないのか?
A:△−△結線は、V相接地であるため、V相とアース間が同電位になりV-E間は電圧を生じません。U-E,W-E間はU-V,V-W間と同値の電圧(定格電圧)が発生します。

Q:単相変圧器をV結線した場合と動灯変圧器を使用した場合の許容負荷容量は?
A:
V結線の許容負荷容量(1)V結線

動灯変圧器の許容負荷容量(2)動灯変圧器

Q:3Φ7線式TRの負荷分担容量は?結線図
A:
(1)Vを全容量タップに指定した場合(二次電圧:105/F182//121/R210)
負荷分担容量

(2)210Vを全容量タップに指定した場合(二次電圧:105/182//121/R210)
負荷分担容量

Q:単相50kVAの変圧器2台でV結線として単相に10kVAとると3相はいくらとれるか?
A:どのコイルで10kVAとっても残りは40kVAだから
  • I=40/V×√3
  •  ∴ 3相容量
  •    =VI
  •    =V・40/V×√3
  •    =40×√3
  •    =69.28kVA

Q:3ΦのY一△結線で一次側1相欠相時二次電圧はどうなるか?
A:
結線図
 E1:一次定格電圧、E2:二次定格電圧の時
計算式
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