論述問題として押さえておくべき重要論点トップ２０③：電験３種・２種・１種対策はこれで完璧！

７．変圧器の保護

電気的な保護と機械的保護の両面を用いることが大切です。電気的保護には、巻線間の短絡やリード線周りの短絡や地絡の保護を比率作動リレーを用います。変圧器の結線による注意点や励磁突入電流による誤作動防止対策については、後日解説をします。
機械的保護には、変圧器とコンサベータをつなぐ連結管に設置し、分解ガスにるタンクの内圧上昇を検出するブッフホルツリレーを用います。ただし、動作時間が遅く、地震による誤動作も懸念されるので、あくまで警報用とし、より高速動作を求めて、衝撃圧力リレーを用います。

８．油入変圧器の劣化診断

油入ガス分析によって、変圧器の過熱で発生するガスを分析します。過熱の温度が高い場合にはエチレン（C2H4）が発生し、低温過熱の場合にはエタン（C2H6）が発生します。また、アークや部分放電による高温熱分解によってアセチレン（C2H2）が発生します。
ただし、通常運転でも経年劣化によってエタン（CH4）や水素（H2）は発生するので、ガス分析によって直ちに「異常がある」とは決定できません。そこで、上記の診断を元にして、総合診断を行うために「CO+CO2を用いた診断」や「フルフラール分析試験」を行いつつ、異常部位を特定する為に「絶縁油耐圧試験」、「絶縁油全酸化試験」を行います。

９．変圧器の騒音対策

変圧器は、我々プラントエンジニアにはおなじみの「ぶーん」という音を発生させます。騒音です。会話は出来ません。この騒音の発生原因としては、「鉄心の磁気ひずみ」が挙げられます。励磁電圧周波数の２倍の周波数の騒音が発生します。また、巻線間の電磁力によって発生する「巻線や鉄心の振動」も原因の一つです。これらがタンクに伝わり、さらに大きな振動・騒音となります。また、冷却用のファンや送油ポンプの振動によって騒音が発生します。
上述の騒音を低減させるための対策は、鉄心の磁束密度を低くして、騒音発生の主因である磁気ひずみを少なくするため、高磁束密度ケイ素鋼板を用いる方法があります。また、鉄心やタンクが共振しないような寸法・構造とすることも大切です。二重タンク構造にしたり、吸音材や防振ゴムを設置したりするなどです。冷却器側の対策としては、ファンの回転数を低くしたり、送油ポンプを屋内式にしたり、防音壁を設置したりするなど、周辺環境への配慮が欠かせないのです。