油入変圧器の寿命診断
電気協同研究会 電力用変圧器保守管理専門委員会
(電気事業連合会及び日本電機工業会委託研究)
「電気協同研究」54巻5号(1999)より抜粋
1.寿命の考え方と診断方法
変圧器の寿命は、巻線に巻かれている、交換不可能な絶縁紙の最高温度部の劣化程度に左右される。
絶縁紙の寿命は、絶縁紙の引張強さが巻線に外部短絡などの故障電流で発生した電磁機械力以下に
低下したときとする考え方が一般的である。
一方、絶縁紙の引張り強さと平均重合度との間には密接な関係があり、各種調査結果から、寿命
レベルとしての平均重合度は450と推定される。また平均重合度は絶縁紙が劣化の際に生成する
劣化成分量とも密接な関係にある。その成分は劣化度の指標となるもので、CO2+CO、フルフラール
である。(図1,2参照 斜線部は実機解体調査(99台)での範囲を示す。)
従って、絶縁油中の上記成分を測定する事により、変圧器の経年劣化度すなわち寿命を診断する事が
できる。
2.劣化指標成分量 判定基準
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劣化指標成分
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要注意レベル
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危険レベル
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適用可能変圧器
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フルフラール
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0.0015
mg/g
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0.015
mg/g
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吸着剤を含まないすべて
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1) 要注意レベル:このレベルに到達すると、平均重合度は450〜800の範囲にあると推定され、最悪の場合は
寿命レベルに達している可能性がある。
この場合、変圧器の更新などの判断は、使用者が当該変圧器の経年、重要度、停止の取れる時期
などを考慮して決定するものとする。
2) 危険レベル :このレベルでは、平均重合度は250〜450の範囲にあると推定され、ほとんど全てが
寿命レベルに達し、250まで劣化の進んだものでは、絶縁紙が簡単に破損する危険な状態にある。
この場合には、速やかに変圧器の更新を実施する事が望ましい。
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図1 平均重合度とCO2+CO量
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図2 平均重合度とフルフラール量
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