電力変圧器の局所放電のオンラインモニタリングの意義-計器ネットワーク

我が国の電力システムの規模が急速に発展するにつれて、システム運行の信頼性と安全性に対する要求は日増しに高まっている。電力変圧器は電力システムにおいて重要な電気設備の一つであり、その安全安定運転は電力システムの安全安定運転にとって特に重要である。電力変圧器の運転信頼性はその絶縁の信頼性に大きく依存し、統計によると、2000年から2004年にかけて、電力変圧器の故障は高圧設備事故の45%を占め、絶縁故障はまた変圧器の正常な運転に影響する主要な原因であるため、電力変圧器の絶縁状況のオンラインモニタリングを高めることは電力システムの安全で安定した運転を保障する上で重要な意義があると述べた。

電力変圧器は電力システムの重要な大型設備の一つであり、その故障は主に落雷過電圧、操作過電圧、短時間大電流などの要素によるものである。また、変圧器内部の初期の絶縁欠陥も故障の重要な原因となっている。変圧器の内部絶縁構造は主に油紙結合絶縁であり、局所放電は油紙絶縁の老化を促進し、破壊に発展する重要な要素である。したがって、変圧器内部の局所放電モニタリングにより変圧器の絶縁状態を正確に判断することができる。

局所放電とは、電場により絶縁物質が局所的に破壊される電気放電現象を指す。絶縁体の内部または表面のある領域内の絶縁強度の不均一は、その領域の電界が深刻な歪みをもたらし、電界強度は平均電界強度よりも高くなるため、このような領域では、まず放電が発生し、他の領域は絶縁の特性を維持し、局所放電が形成される。ガスに囲まれた導体付近で発生する局所放電をコロナといい、絶縁体の表面に発生する部分放電は、表面部分放電と呼ばれ、絶縁体の内部に発生する局所放電を内部局所放電と呼ぶ。

局所放電は変圧器の絶縁劣化を引き起こす重要な要素であり、その重要な兆候でもある。そのため、変圧器内部の局所放電をオンラインモニタリングすることで、変圧器内部絶縁の固有欠陥と長期による局所的な危険性をタイムリーかつ効果的に発見することができる。