JP2000208333A - 変圧器の接続部構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機器の据付スペースの縮小化を図り、製作コ
ストの低減が可能な変圧器の接続部構造を得る。 【解決手段】 油入変圧器３１の入・出力用端子３７と
避雷器４２およびケーブルヘッド４６とを電気的に接続
する接続室４０を備えた変圧器の接続部構造において、
接続室４０内に電気絶縁油５２を封入するとともに油入
変圧器３１と接続室４０との間を油−油型の絶縁スペー
サ３６で区画する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、機器の据付面積
を縮小し、コスト低減が可能な変圧器の接続部構造に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】電力用変圧器、例えば、５００ＫＶ発電
所用変圧器の高電圧出力側を、変圧器の側面に水平に取
付けられた油−ガス型のブッシングを使用して接続室に
取り出し、接続室内でケーブルヘッドに接続し、このケ
ーブルヘッドを経由して発電所敷地内の開閉所に送電す
る構造が採用されている。

【０００３】また、雷サージや開閉サージなどの過電圧
サージから、変圧器を絶縁的に保護するために、避雷器
を保護協調の有利性から変圧器の近傍に配置する構造が
採用されている。図７は、従来の変圧器の接続部構造を
断面で示す正面図で、油−ガス型ブッシングの端子にケ
ーブルヘッドとガス絶縁タンク形の避雷器とを同一接続
室で接続したものである。

【０００４】図７において、１は変圧器、２は変圧器の
側壁、３は変圧器１に封入された電気絶縁油、４は碍子
形の油−ガス型ブッシング、５は油−ガス型ブッシング
４の油側端子、６は油側端子５を囲む電界集中緩和用シ
ールド、７は油−ガス型ブッシング４のガス側端子、８
はガス側端子７を囲む電界集中緩和用シールドである。

【０００５】９は一端が図示しない変圧器１の内部巻線
と接続され、他端が油側端子５と接続されたリード線、
１０はケーブルヘッド、１１はヘーブルヘッド１０の接
続端子、１２は接続端子１１を囲む電界集中緩和用シー
ルド、１３はケーブルヘッド１０と図示しない開閉所機
器とを接続する電力ケーブル、１４は油−ガス型ブッシ
ング４の直下に配置され、電圧／電流非線形特性を有す
る酸化亜鉛素子を収納したガス絶縁タンク形の避雷器で
ある。

【０００６】１５は円形の断面を有しＦ字状に形成され
た圧力容器からなる接続室で、変圧器１の１相の油−ガ
ス型ブッシング４の一部とケーブルヘッド１０とを、そ
れぞれ１相ごとに収納している。１６は避雷器１４を収
納する避雷器容器、１７は避雷器容器１６と接続室１５
とを区画するとともに、避雷器１４を収納容器１５に装
着するガス−ガス型の絶縁スペーサである。

【０００７】１８は油−ガス型ブッシング４のガス側端
子７とケーブルヘッド１０の接続端子１１とを接続する
アルミニウム導体管、１９は油−ガス型ブッシング４の
ガス側端子７とガス−ガス型の絶縁スペーサ１７を介し
て避雷器１４とを接続するアルミニウム導体管、２０は
ケーブルヘッド１０を支持する架台、２１は接続室１５
内に所定の圧力で封入されたＳＦ₆ガス、２２は避雷器
容器１６内に所定の圧力で封入されたＳＦ₆ガス、Ｌは
変圧器１の側壁２から接続室１５の外端までの寸法であ
る。

【０００８】上記のように構成された従来の変圧器の接
続構造は、図７に示すように、ＳＦ ₆ガス２１が封入さ
れた接続室１５内で、油−ガス型ブッシング４のガス側
端子７にアルミニウム導体管１８を介してケーブルヘッ
ド１０に水平に接続し、油−ガス型ブッシング４のガス
側端子７の直下にかつ垂直にアルミニウム導体管１９、
およびガス−ガス型の絶縁スペーサ１７を介して避雷器
１４を配置することによって、変圧器１の出力を電力ケ
ーブル１３に導くとともに、雷サージや開閉サージなど
の過電圧サージから変圧器１を絶縁的に保護するように
されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の変圧器の接続構
造は、以上のように接続室１５内がガス雰囲気であるあ
るために、変圧器１と接続室１５との間に、長大な碍子
形の油−ガス型ブッシング４を使用しているので、変圧
器１の側壁２から接続室１５の外端までの寸法Ｌが長く
なり、全体の機器据付スペースが大きくなるので、機器
費用や基礎施工に係わる費用が増大するという問題点が
あった。

【００１０】また、油−ガス型ブッシング４のガス側端
子７とケーブルヘッド側端子１１とをアルミニウム導体
管１８で、また、油−ガス型ブッシング４のガス側端子
７とガス−ガス型の絶縁スペーサ１７を介して避雷器１
４とをアルミニウム導体管１９で接続しているので、各
アルミニウム導体管１８，１９のそれぞれの接続部は、
精度の高い機械加工面を必要とするとともに、各取り合
い精度を厳しく管理しなければならないので、製作コス
トが大きくなるという問題点があった。

【００１１】また、接続室１５内には絶縁媒体としてＳ
Ｆ₆ガス２１が封入され、絶縁耐力を確保するために
０．３〜０．６ＭＰａの圧力ガスが必要とされるので、
接続室１５は相応の耐圧強度が必要であるため、製作コ
ストが大きくなるという問題点があった。

【００１２】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので，機器の据付け面積の縮小化を図
り、製作コストの低減が可能な変圧器の接続部構造を得
ることを目的とする。また、変圧器と接続室間を油−油
型絶縁スペーサで区画して接続室内に電気絶縁油を封入
可能な変圧器の接続部構造を得ることを目的とする。ま
た、接続室内の接続導体の接続部加工精度を緩和し、取
り合い精度の緩和を可能にした変圧器の接続部構造を得
ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
わる変圧器の接続部構造は、油入変圧器の入・出力用端
子と避雷器およびケーブルヘッドとを電気的に接続する
接続室を備えた変圧器の接続部構造において、接続室内
に電気絶縁油を封入するとともに油入変圧器と接続室と
の間を油−油型の絶縁スペーサで区画したものである。

【００１４】また、この発明の請求項２に係わる変圧器
の接続部構造は、請求項１において、接続室を油入変圧
器の入・出力用端子の引き出し方向と交わる方向に折曲
したＬ字状に形成し、避雷器またはケーブルヘッドのい
ずれか一方を接続室の他端側に配置したものである。

【００１５】また、この発明の請求項３に係わる変圧器
の接続部構造は、請求項１において、避雷器をケーブル
ヘッドの上部に配置したものである。

【００１６】また、この発明の請求項４に係わる変圧器
の接続部構造は、請求項１ないし３において、変圧器の
入・出力用端子と避雷器およびケーブルヘッドとは、そ
れぞれ可とう導体で接続されたものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態を図について説明する。図１及び図２はそれ
ぞれこの発明の実施の形態１に係わる変圧器の接続部構
造を示す図であり、図１は断面で示す正面図、図２はそ
の上面図である。

【００１８】各図において、３１は変圧器、３２は変圧
器の側壁、３３は側壁３２に形成された接続管、３４は
変圧器３１に封入された電気絶縁油、３５は図示しない
変圧器巻線のリード線、３６は接続管３３に固着された
油−油型の絶縁スペーサ、３７は絶縁スペーサ３６で支
持されリード線３５と接続された入・出力用端子で、一
方に変圧器側電界集中緩和用シールド３８が配置され、
他方には接続室側電界集中緩和用シールド３９が配置さ
れている。４０は一端が絶縁スペーサ３６を介して接続
管３３と連結された圧力容器で形成された接続室で、断
面が円形でＦ字型に形成されている。

【００１９】４１は接続室４０の一方に接続された避雷
器容器、４２は避雷器容器４１内に配置された避雷器
で、電圧／電流非線形特性を有する酸化亜鉛素子で形成
されている。４３は接続室４０と避雷器容器４１とを区
画する油−ガス型の絶縁スペーサ、４４は絶縁スペーサ
４３で支持され避雷器４２と接続された避雷器端子、４
５は接続室４０の他方と連結された架台、４６は架台４
５に取り付けられたケーブルヘッド、４７はケーブルヘ
ッド接続端子、４８はケーブルヘッド電界集中緩和用シ
ールド、４９はケーブルヘッド４６と図示しない開閉所
機器とを接続する電力ケーブルである。

【００２０】５０は入・出力用端子３７と避雷器端子４
４とを接続する可とう導体で、絶縁紙等の絶縁部材が巻
回されている。５１は入・出力用端子３７とケーブルヘ
ッド接続端子４７とを接続する可とう導体で、絶縁紙等
の絶縁部材が巻回されている。５２は接続室４０内に封
入された電気絶縁油、５３は避雷器容器４１内に封入さ
れたＳＦ₆ガスである。なお、Ｌは変圧器３１の側壁３
２から接続室４０の外端までの寸法である。

【００２１】以上のように実施の形態１によれば、変圧
器３１と接続室４０とを入・出力用端子３７を有する油
−油型絶縁スペーサ３６で区画し、接続室４０内で入・
出力用端子３７と避雷器端子４４およびケーブルヘッド
接続端子４７とを、それぞれ絶縁が施された可とう導体
５０，５１で接続し、接続室４０内に電気絶縁油５２を
封入した構成としたので、変圧器側壁３２から接続室４
０外端までの寸法Ｌを短くすることができるため、全体
の機器据付スペースの縮小を図ることができ、機器費用
や基礎施工に係わる費用の縮減が可能となり、接続室４
０内での各端子３７，４４，４７間の取り合い寸法精度
が緩和され、作業の容易化を図ることが可能となる。

【００２２】また、接続室４０内は０．１ＭＰａの耐圧
強度でよくなり、接続室４０の耐圧強度を低く設定する
ことができるので、製作コストの低減を可能にするとと
もに、比熱はＳＦ₆ガスに比べて電気絶縁油５２の方が
大きいので、可とう導体５０，５１はそれぞれは断面積
の小さい導体を用いることができ、製作コストの低減を
図ることが可能となる。さらにまた、ＳＦ₆ガスの使用
量を縮減するので、地球環境に配慮することが可能とな
る。

【００２３】実施の形態２．図３は、この発明の実施の
形態２に係わる変圧器の接続部構造を示す上面図であ
る。実施の形態１においては、変圧器３１とケーブルヘ
ッド４６との間に避雷器４２を配置したが、図３に示す
ように、変圧器３１と避雷器４２との間にケーブルヘッ
ド４６を配置しても、実施の形態１と同様の効果を得る
ことが可能である。

【００２４】実施の形態３．図４は、この発明の実施の
形態３に係わる変圧器の接続部構造を示す上面図であ
る。図において、実施の形態１とは、接続室５６、可と
う導体５７．５８が異なるのみで、その他は実施の形態
１で示したものと全く同様のため詳細な説明は省略す
る。

【００２５】５６は一端が変圧器３１の接続管３３と油
−油型絶縁スペーサ３６を介して連結された圧力容器よ
りなる接続室で、他端は変圧器３１の入・出力用端子３
７の引き出し方向と交わる方向に折曲したＬ字状に形成
されている。そして、この接続室５６の入・出力端子３
７の引き出し方向に避雷器４２を配置し、接続室５６の
他端側にヘーブルヘッド４６を配置し、入・出力端子３
７と避雷器４２およびケーブルヘッド４６との間は、そ
れぞれ絶縁紙等の絶縁部材が巻回された可とう導体５
７，５８で接続されている。

【００２６】以上のように実施の形態３によれば、接続
室５６を変圧器３１の入・出力端子３７の引き出し方向
と交わる方向に折曲したＬ字状に構成したので、実施の
形態１と同様の効果を得ることは勿論、変圧器３１の側
壁３２と避雷器４２およびケーブルヘッド４７の外端と
の距離Ｌをさらに縮小することが可能となる。

【００２７】実施の形態４．図５はこの発明の実施の形
態４に係わる変圧器の接続部構造を示す上面図である。
実施の形態３においては、避雷器４２を変圧器３１の入
・出力端子３７の引き出し方向に配置したが、図５に示
すように、ケーブルヘッド４６を入・出力端子３７の引
き出し方向に配置しても、実施の形態３と同様の効果を
得ることが可能である。

【００２８】実施の形態５．図６はこの発明の実施の形
態５に係わる変圧器の接続部構造を示す正面図である。
図において、実施の形態１とは、接続室６１、可とう導
体６２，６３のみが異なり、その他は実施の形態１のも
のと同様のため詳細な説明は省略する。

【００２９】６１は一端が変圧器３１の接続管３３と油
−油型絶縁スペーサ３６を介して連結された圧力容器よ
りなる接続室で、ケーブルヘッド４６の上に避雷器４２
を配置可能に形成されている。そして、変圧器３１の入
・出力端子３７と避雷器４２およびケーブルヘッド４６
間は、それぞれ絶縁部材が巻回された可とう導体６２，
６３で接続されている。

【００３０】以上のように実施の形態５によれば、接続
室６１をケーブルヘッド４６の上に避雷器４２を配置す
るように構成したので、実施の形態１と同様の効果を得
ることは勿論、据え付け面積をさらに縮小することが可
能となる。

【００３１】

【発明の効果】この発明の請求項１によれば、油入変圧
器の入・出力用端子と避雷器およびケーブルヘッドとを
電気的に接続する接続室を備えた変圧器の接続部構造に
おいて、接続室内に電気絶縁油を封入するとともに油入
変圧器と接続室との間を油−油型の絶縁スペーサで区画
した構成としたので、機器据付けスペースの縮小化を可
能にするとともに、製作コストの低減も可能な変圧器の
接続部構造を提供することができる。

【００３２】また、この発明の請求項２によれば、請求
項１において、接続室を油入変圧器の入−出力端子の引
き出し方向と交わる方向に折曲したＬ字状に形成し、避
雷器またはケーブルヘッドのいずれか一方を接続室の他
端側に配置した構成としたので、据付け面積をさらに縮
小することが可能な変圧器の接続部構造を提供すること
ができる。

【００３３】また、この発明の請求項３によれば、請求
項１において、避雷器をケーブルヘッドの上部に配置し
た構成としたので、据付け面積をさらに縮小することが
可能な変圧器の接続部構造を提供することができる。

【００３４】また、この発明の請求項４によれば、請求
項１ないし３のいずれかにおいて、変圧器の入・出力用
端子と避雷器およびケーブルヘッドとは、それぞれ可と
う導体で接続された構成としたので、製作コストをさら
に縮減することが可能な変圧器の接続部構造を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係わる変圧器の接
続部構造を断面で示す正面図である。

【図２】 図１の上面図である。

【図３】 この発明の実施の形態２に係わる変圧器の接
続部構造を示す上面図である。

【図４】 この発明の実施の形態３に係わる変圧器の接
続部構造を示す上面図である。

【図５】 この発明の実施の形態４に係わる変圧器の接
続部構造を示す上面図である。

【図６】 この発明の実施の形態５に係わる変圧器の接
続部構造を示す正面図である。

【図７】 従来の変圧器の接続部構造を断面で示す正面
図である。

【符号の説明】

３１ 油入変圧器、３６ 油−油型の絶縁スペーサ、３
７ 入・出力用端子、４０ 接続室、４２ 避雷器、４
６ ケーブルヘッド、５２ 電気絶縁油。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油入変圧器の入・出力用端子と避雷器お
   よびケーブルヘッドとを電気的に接続する接続室を備え
   た変圧器の接続部構造において、上記接続室内に電気絶
   縁油を封入するとともに上記油入変圧器と上記接続室と
   の間を油−油型の絶縁スペーサで区画したことを特徴と
   する変圧器の接続部構造。
2. 【請求項２】 接続室を油入変圧器の入・出力用端子の
   引き出し方向と交わる方向に折曲したＬ字状に形成し、
   避雷器またはケーブルヘッドのいずれか一方を上記接続
   室の他端側に配置したことを特徴とす請求項１記載の変
   圧器の接続部構造。
3. 【請求項３】 避雷器をケーブルヘッドの上部に配置し
   たことを特徴とする請求項１記載の変圧器の接続部構
   造。
4. 【請求項４】 変圧器の入・出力用端子と避雷器および
   ケーブルヘッドとは、それぞれ可とう導体で接続されて
   いることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記
   載の変圧器の接続部構造。