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乾式変圧器の究極ガイド

2025-09-01 16:00:41
乾式変圧器の究極ガイド

乾式変圧器の究極ガイド


電力供給システムにおいて、適切な変圧器を選定することは安全性、信頼性、効率を確保する上で極めて重要です。従来型の油浸変圧器が長年主流でしたが、 乾式トランスフォーマー 乾式変圧器は、安全性や環境への配慮が特に重視されるさまざまな用途において優れた選択肢として登場しました。本ガイドでは、乾式変圧器について知っておくべきすべての情報を包括的に紹介しています。

目次


乾式変圧器とは何ですか？


A 乾式トランスフォーマー は、電磁誘導を通じて一つの回路から別の回路へ電気エネルギーを伝送する静止型電気機器であり、周波数を変更することなく動作します。油入変圧器とは異なり、乾式変圧器は絶縁または冷却媒体として液体を一切使用しません。その代わりに、自然または強制的な空気循環と、固体の耐熱性絶縁材料によって熱を管理し、電気的故障を防止します。


この基本的な設計上の違いにより、乾式変圧器は本質的により安全で清潔であり、メンテナンスが少なくて済むため、屋内設置や感応環境での使用に最適な選択肢となっています。

乾式変圧器の仕組みは？


作業原理について 乾式トランスフォーマー 他のすべての変圧器と同様に、ファラデーの電磁誘導の法則に基づいています。以下に簡単な説明を示します。



       
  1. 一次巻線： 交流電流（AC）が磁芯に巻かれた一次巻線を流れます。

    2.    
  2. 磁界： この電流により、変圧器のコア内部に変動する磁場（磁束）が生じます。

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  3. 二次巻線： この磁場によって、同じコアに巻かれた二次巻線に交流電圧が誘導されます。

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  4. 電圧の変化： 電圧は、一次巻線と二次巻線の巻数比に基づいて「昇圧」または「降圧」されます。


主な違いは、巻線とコアが周囲の空気によって冷却されるため、絶縁系が熱に耐える能力が重要な設計上の特徴となる点です。

主要な相違点：乾式変圧器と油浸変圧器


乾式変圧器と油入変圧器の選択は、用途によって大きく異なります。以下に主な相違点をまとめた比較表を示します：



   
       
           
           
           
       
   
   
       
           
           
           
       
       
           
           
           
       
       
           
           
           
       
       
           
           
           
       
       
           
           
           
       
       
           
           
           
       
       
           
           
           
       
   
特徴 乾式トランスフォーマー 油浸式トランス
冷却・絶縁 空気および固体絶縁材料 鉱物油または他の絶縁液体
消防安全 非常に高い；自己消炎性で、可燃性液体を含まない 下部に設置；油は可燃性であり、収容が必要
取付場所 屋内、高層ビル、公共スペース、感応エリアなどに最適 通常は屋外または専用の耐火構造の設備内
メンテナンス 最小限；定期的な清掃と点検が必要 より高め；油の試験、ろ過処理、漏れの監視が必要
環境への影響 低く、油の流出や土壌汚染のリスクがない 高く、油漏れおよび環境への被害の可能性がある
サイズと重量 同じ定格の場合、一般的により大型で重量が重い 効率的な油冷方式により、よりコンパクトで軽量
初期コスト 通常は高い 一般的に低い

詳しくは、私たちの記事「 https://www.enweielectric.com/blog/dry-type-vs-oil-immersed-transformers">ドライタイプと油浸変圧器：どちらがあなたに適していますか？」をご覧ください。

一般的な乾式変圧器の種類


現代のドライタイプ変圧器には主に2種類があります。


1. 鋳造樹脂式ドライタイプ変圧器


鋳造樹脂式変圧器では、巻線が真空下でエポキシ樹脂で完全に封止されています。この工程により、空隙のない堅牢で耐久性の高い一体構造が形成され、湿気や汚染物質の侵入を防ぎます。短絡強度および機械的保護性能に優れています。


Enwei Electricの https://www.enweielectric.com/products/transformers/dry-type-transformers">SCBシリーズ（SCB10、SCB11、SCBH15モデルを含む）は、鋳造樹脂技術の代表的な製品であり、卓越した信頼性と性能を提供します。

2. 真空圧力含浸（VPI）変圧器


VPI変圧器は巻線が完全に封止されていない代わりに、真空下で高温用ポリエステルバーニッシュを含浸させます。この工程により、湿気、熱、電気的ストレスに対して非常に高い耐性を持つ堅牢な絶縁システムが得られます。

主要構成部品の分析



       
  • 磁気コア： 高品質で低損失のシリコン鋼板を積層して作られたコアは、磁束の経路を提供します。

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  • 巻線（一次および二次）: 銅またはアルミニウム製の導体から作られており、高温材料（例：ノメックス）で絶縁されています。電圧変換を担う主要な部品です。

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  • 絶縁システム: 乾式変圧器の耐久性の要です。固体誘電体材料と空気の組み合わせで構成され、高温に耐えるよう設計されています（例：クラスFまたはH）。

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  • ケース: 内部部品をほこり、湿気、および偶然の接触から保護する鋼製外装です。冷却のために通気が極めて重要であり、保護等級はIP規格によって定義されます。

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  • タップ: 供給電圧の変動を補償するために、巻数比をわずかに調整できるようにします。

乾式変圧器を使用する主なメリット



       
  1. 安全性の強化: 可燃性液体を含まないため、火災や爆発のリスクが事実上ありません。これは屋内および公共の場での使用において最も重要な利点です。

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  2. メンテナンスが簡単: 油のサンプリング、ろ過、または漏れ修理の必要がありません。メンテナンスは通常、目視検査と清掃に限られます。

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  3. 環境に優しい 土壌や地下水を汚染する油の流出リスクがなく、環境に配慮したソリューションです。

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  4. 設置の柔軟性: 負荷に近い場所に設置できるため、ケーブル費用や電力損失を削減できます。高層ビル、データセンター、病院、商業施設に最適です。

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  5. 高い信頼性： 最新の成形樹脂設計は、短絡、湿気、過酷な工業環境に対して非常に高い耐性を備えています。

主な適用分野


独特の安全性と低メンテナンス性により ドライタイプトランス 以下の用途に最適です：



       
  • 商業用建物 高層オフィス、ショッピングモール、ホテル、空港。

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  • 重要インフラ: 信頼性が不可欠な病院、データセンター、通信ハブ。

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  • 産業施設: 火災に敏感な環境や清浄環境を要する化学工場、製紙工場、製造施設。

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  • 再生可能エネルギー 太陽光発電所および風力タービン設備。

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  • 地下および海洋用途： 火災安全と低メンテナンスが極めて重要となる地下鉄、トンネル、および洋上プラットフォーム。

乾式変圧器の適切な選定方法


正しいトランスの選定は非常に重要です。以下の主な要素を検討してください：


結論：乾式ソリューションの信頼できるパートナー


The 乾式トランスフォーマー は、現代の電力分配における安全性、信頼性、環境配慮の頂点を表しています。その汎用性と保守の少なさにより、特に屋内および重要設備での使用において比類ない価値を提供します。主要な種類や利点、選定基準を理解することで、電気システムの長期的な健全性と効率を確保するための適切な判断が可能になります。


優れた乾式変圧器で貴社のプロジェクトに電力を供給する準備はできていますか？


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