変圧器の紹介

変圧器は、電磁誘導を通じて 2 つ以上の回路間で電気エネルギーを伝達する静電気デバイスです。変圧器の 1 つのコイルに流れる電流が変化すると、磁場が変化し、これにより 2 番目のコイルに起電力または「電圧」が変化します。

2 つの回路間に金属接続を行わなくても、2 つのコイル間で電力を伝送できます。 1831 年に発見されたファラデーの帰納法則は、この効果を説明しました。変圧器は、電力用途で交流電圧を増減するために使用されます。

1885 年に最初の定電位変圧器が発明されて以来、変圧器は交流電気エネルギーの伝送、配電、利用に不可欠なものとなっています。電子および電力用途では、幅広い変圧器の設計が行われています。変圧器のサイズは、体積が 1 立方センチメートル未満の RF 変圧器から、電力網を相互接続する重量数百トンのユニットまで多岐にわたります。

電力システムにおいて、開閉装置は、電気機器の制御、保護、絶縁に使用される電気切断スイッチ、ヒューズ、または回路ブレーカーの組み合わせです。開閉装置は、機器の電源を切って作業を可能にするためと、下流の障害を解消するために使用されます。この種の機器は電力供給の信頼性に直結します。

初期の中央発電所では、大理石またはアスベストの断熱パネルに取り付けられた単純なオープンナイフスイッチが使用されていました。電力レベルと電圧が急速に上昇し、電源が供給されていない回路を絶縁する以外に手動スイッチを開くことは非常に危険になりました。オイルを充填した装置により、アークエネルギーを封じ込め、安全に制御することができました。 20 世紀初頭までに、開閉装置は油遮断器を使用し、電気的に動作するスイッチング素子を備えた金属密閉構造のものがラインナップされるようになりました。現在、オイルを充填した装置はエアブラスト、真空、または SF6 装置に大部分が置き換えられ、大電流と電力レベルを自動装置で安全に制御できるようになりました。

高電圧開閉装置は、モーターやその他の電気機械を動作させるために 19 世紀末に発明されました。この技術は時間の経過とともに改良され、現在では最大 1,100 kV の電圧で使用できるようになりました。

通常、変電所の開閉装置は、大型の変圧器の高圧側と低圧側の両方に設置されます。