変圧器を評価するための 5 つの主要な指標とは何ですか?

5 つの重要な指標トランスの評価国際規格 (IEC 60076) および業界のエンジニアリング慣行に基づいた品質は、主に変圧器の性能効率、安全性の信頼性、および動作の安定性に重点を置いています。以下に、5 つのコア指標を体系的に説明します。

1. 定格容量

変圧器が定格電圧、定格周波数、および指定された冷却条件下で長期間にわたって継続的に供給できる皮相電力を指し、kVA または MVA で測定されます。

機能: 変圧器の耐荷重を決定し、選択の主な基準として機能します。

選択の原則: 総負荷電力 (力率と同時係数を考慮) に基づき、過負荷と加熱 (「大きな荷車を引く小さな馬」) またはアイドル損失の無駄 (「小さな荷車を引く大きな馬」) を避けるために 15% ～ 25% のマージンを確保します。

エンジニアリング用途: 35kV 変圧器の範囲は通常 1 ～ 40 MVA ですが、太陽光発電昇圧ステーションでは通常 400 ～ 1000 kVA のユニットが使用されます。

製品パラメータの例: Deyan Electric の 35kV 変圧器の定格容量は 160 kVA です。 Xiangtong Electric の乾式変圧器の定格は 400 kVA です。

2. 無負荷損失

鉄損とも呼ばれ、変圧器の二次側が開放され、一次側が定格電圧にさらされたときの有効電力損失を指します。これは主にコアのヒステリシスと渦電流損失で構成されます。

影響要因: コア材料 (例: 冷間圧延方向性珪素鋼板)、積層プロセス、磁束密度設計。

エネルギー効率の重要性: 変圧器のエネルギー効率を評価するための中心的な指標。超プレミアム効率の製品は、無負荷損失 ≤ 0.6W/kg です。

一般的な値: 160kVA 油入変圧器の無負荷損失は約 280W です。高効率モデルでは 200W を下回る場合があります。

3. 負荷損失

銅損とも呼ばれ、これは定格電流のもとで巻線抵抗によって発生する有効電力損失を指し、負荷電流の二乗に比例します。

影響を与える要因:

導体の材質（銅はアルミニウムを上回ります）、断面積、接続プロセス。

評価値：

運用コストに直接影響します。損失が少ないほど、長期的なエネルギー効率が向上します。

典型的な値:

160kVA 変圧器の負荷損失は約 2820W ですが、高効率モデルは 2500W 未満に制御できます。

製品パラメータの例: Deyan 変圧器の負荷損失は 2820W

4. 短絡インピーダンス (%)

トランスの内部抵抗の大きさを反映し、二次側が短絡した場合に一次側に定格電流を流すのに必要な定格電圧の割合を指します。

機能:

短絡電流を制限します (インピーダンスが高いと短絡電流が減少します)。

電圧調整率に影響します（インピーダンスが高いと、負荷変動時の電圧降下が大きくなります）。

一般的な範囲:

配電変圧器: 4% ～ 6% (安定性と電圧降下のバランス)。

産業用ヘビーデューティ (アーク炉など): 8% ～ 15%。

複数のユニットを並列動作させる場合、インピーダンス偏差は±0.5%以下でなければなりません。

製品例:

Huarui Electric: 4.5% インピーダンス電圧

Xiangtong Electric: 4.0% インピーダンス電圧

5. 絶縁性能

巻線間および巻線とアース間の絶縁強度と経年劣化状態をカバーし、安全な動作の基礎を形成します。

主要なテスト項目:

絶縁抵抗: メガオーム計で測定し、絶縁体の乾燥と老化の度合いを反映します。

電源周波数耐電圧: 指定された電圧 (例: 35kV 巻線の場合は 75kV) に破壊することなく 1 分間耐えます。

部分放電 (PD): ≤3pC が最適です。この閾値を超えると絶縁劣化を示します。

絶縁クラス: クラス A (105 °C)、クラス F (155 °C)、クラス H (180 °C)、温度上昇制限を決定します。

規格基準: GB/T 6451 と IEC 60076 は両方とも、絶縁耐電圧と部分放電限界を強制的に指定します。

製品パラメータの例: Jinghenghengjin 製変圧器の絶縁レベルは LI200AC85 です。 Jinyu Electricの絶縁クラスはHです。

補足: その他の重要な補助指標

「5 つのコア パラメータ」には含まれていませんが、これらはエンジニアリングの実践において依然として不可欠です。

温度上昇: 上部オイル温度上昇 ≤ 60K、巻線温度上昇 ≤ 65K (IEC 60076-2)。

接続グループ‌: Dyn11 は配電の主流であり、3 次高調波歪みを抑制し、三相不平衡負荷下でも安定した動作を保証します。

冷却方式‌: 油浸自然冷却 (ONAN) および乾式空冷 (AN) は、放熱効率と環境への適合性に影響します。