変圧器巻線の温度上昇

質問

油入変圧器の巻線のジュール熱による絶縁油の温度上昇は毎秒どれくらいかを調べているのですが、見当たりません。
変圧器自体の容量、負荷の変動による電流の変化によって温度上昇も変化すると思いますが、一般的に、ピーク時において、１秒間あたりにどれくらい絶縁油温度は上昇するのでしょうか？

回答No.1

FT56F001 · ベストアンサー

教えてgooのような，匿名で無責任に(?)教えあうサイトには，重すぎる質問かもしれません。

・変圧器メーカ
・電機工業会
・電気学会
などの文献を本格的に調査されることをお勧めします。

あるいは電気主任技術者協会のような専門家が集まるサイトがあれば，
答えてくれる人が居るかもしれません。

手始めには，
電気学会規格 JEC 2200「変圧器」を読んで，用語や測定法などを勉強して下さい。

なお，電気機器の世界では「温度上昇」という言葉を，
「基準冷媒温度　と　巻線(あるいは油)温度)の差」
の意味で使うのが一般的です。
すなわち，定格負荷で長時間運転して定常的な温度になった後で，
取入れ口の冷却風の温度に比べて，巻線(あるいは油)の温度が
何℃上がっているか[単位は℃またはK]
という数値です。

質問者さんは「温度上昇」という言葉を，
熱的な過渡状態において温度が上昇する速度(℃/s)
の意味で使っていますが，
一般的な用語法と違う意味なので，混乱しないように注意して下さい。

原理的には，
・冷却系・伝熱系の特性
(熱抵抗=絶縁物，油と絶縁物の境界，油と外壁の境界，空気と外壁の境界など)
・変圧器の熱容量(油，鉄心，巻線の質量と比熱)
・変圧器の銅損，鉄損
の数値から，
熱回路網モデルを作って，見積もることはできそうです。

荒っぽくは，外部への熱放出を無視して，
銅損+鉄損[W]
を
変圧器全体の熱容量[J/K]
(油，鉄心，巻線の質量と比熱で決まる)
で割れば，見積もれます。

お礼

丁寧な説明ありがとうございました。
参考にさせていただきます。