JP2001189220A

JP2001189220A - 変圧器装置

Info

Publication number: JP2001189220A
Application number: JP37155899A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Jo; 彰彦城; Ko Nakada; 孔中田; Osamu Koyama; 修小山; Masayuki Mori; 雅幸森; Kiyoshi Terajima; 清寺島
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-12-27
Filing date: 1999-12-27
Publication date: 2001-07-10

Abstract

(57)【要約】【課題】直列リアクトルを有する製鋼アーク炉システム
において間接切換方式炉用変圧器の直列変圧器励磁回路
にリアクトルを挿入接続することにより、リアクトルの
リアクタンス値の切換を容易に行なうことができ、経済
性及び信頼性の向上を図ることができる変圧器装置を提
供することにある。【解決手段】主変圧器６及び直列変圧器７で構成される
間接切換方式炉用変圧器の直列変圧器励磁回路１３にリ
アクトル１４を接続した変圧器装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば製鋼アーク
炉電気システムに使用される変圧器装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気回路における、アークは電流が大き
くなればアーク電圧が減少する極めて不安定な抵抗であ
る。従って、アーク電流を安定に制御するためには電源
とアークの間に電圧を分担する安定器（リアクタンス）
が必要となる。

【０００３】実際のアーク炉電源回路においても大容量
化にともない安定したアーク電流で炉に投入する電力を
増大させる目的として回路リアクタンスを増大させるた
めのリアクトルが回路に挿入接続（挿入設置）されてい
る。

【０００４】そこで従来技術としては、図２７、図２８
に示すように、アーク炉３２に電圧を印加するための炉
用変圧器１の電源側（一次側）に、直列リアクトル２が
挿入接続されているシステム構成となっている。

【０００５】また、製鋼アーク炉操業におけるアーク炉
３２は炉内材料の溶解状態、投入電力量によって大幅に
変動するためアークの電圧電流を制御する必要から、安
定器である直列リアクトル２さえもそのリアクタンス値
を頻繁に切り換える必要がある。

【０００６】そこで、従来より直列リアクトル２は、通
常無電圧タップ切換器３を有しており、電動操作機構
（遠方自動操作）を兼ね備えた無電圧タップ切換器３を
断路器４および遮断器５の操作によりリアクタンス値を
切り換える方法を採用している。

【０００７】なお、直列リアクトル２と遮断器５の間
に、避雷器１７又は抵抗１８ａとコンデンサ１８ｂから
なるサージ吸収装置１８の一端が接続され、他端が接地
されている。

【０００８】また、従来大容量の炉用変圧器１として、
三相交流変圧器で構成されることが多いが、変圧器１の
一次側に直列リアクトル２を設置する場合には、三相変
圧器でありながら各相巻線は互いに独立する構成となっ
ている。

【０００９】言い換えると、単相リアクトルを３個を併
設接続した状態であり、巻線の絶縁は各相の入口端子、
出口端子それぞれについて、相間電圧と自身の巻線端子
間電圧の合成値で絶縁強度を確保している。

【００１０】図２９は、図２７及び図２８の炉用変圧器
１の接続図を示すものであり、これは主変圧器６と直列
変圧器７とからなっている。主変圧器６は、主変圧器側
単相鉄心２２と、該鉄心２２に巻回された一次巻線８
と、主変圧器側二次巻線９と、三次巻線であるタップ巻
線１０を備えている。また、直列変圧器７は、直列変圧
器側単相鉄心２２と、該鉄心２２に巻回された直列変圧
器励磁巻線１１と直列変圧器側二次巻線１２を備えてい
る。

【００１１】このような構成の炉用変圧器１は、タップ
巻線１０と直列変圧器励磁巻線を接続する直列変圧器励
磁回路の電圧電流は変圧器調整容量で決まるため一次、
二次巻線線路電流より小さい電流値とすることができ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のシス
テム構成では、大容量製鋼用のアーク炉３２の直列リア
クトル２の通電電流である回路線電流が大きくリアクタ
ンスを頻繁に切り換えることが困難であった。

【００１３】また、従来の直列リアクトル２は三相器で
あっても単相３個の巻線構成が必須であり、電力用とし
て一般に使用される三相器一体構造が採用できない欠点
があった。

【００１４】そこで、本発明はこのような問題点を解決
するためになされたもので、その目的は、リアクトルの
リアクタンス値の切換を容易にし、経済性及び信頼性の
向上を図ることができる変圧器装置を提供することにあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１に対応する発明は、出力巻線及びタップ付
三次巻線を有する主変圧器と、前記主変圧器の出力巻線
と直列接続する二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接
続する一次巻線を有する直列変圧器とからなり、前記タ
ップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前記
主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、前記
主変圧器のタップ付三次巻線と前記直列変圧器の一次巻
線に直列接続するリアクトルを備えたことを特徴とする
変圧器装置である。

【００１６】請求項１に対応する発明によれば、間接切
換方式の変圧器の場合、主変圧器の出力巻線は常に一定
電圧（Em)が誘起され、一方主変圧器のタップ付三次巻
線のタップ位置に応じた電圧が、直列変圧器の一次巻線
にも印加されるため、直列変圧器が励磁されて直列変圧
器の二次巻線に電圧Esが誘起される。

【００１７】二次電圧（E2）としては、主変圧器の出力
巻線に誘起される電圧（Em)と直列変圧器の二次巻線に
誘起される電圧（Es）との合計となり、直列変圧器の二
次巻線に誘起される電圧（Es）は、主変圧器のタップ付
三次巻線のタップを切換えることで可変電圧となる。以
上の関係を式で表すと下式となる。

【００１８】E2 = Em ± Es 図２９に示すようなタップ付三次巻線と直列変圧器の一
次巻線を接続する直列変圧器の励磁回路の電圧電流は変
圧器調整容量で決まるため一次、二次巻線線路電流より
小さい電流値とすることができ、この線路電流より小さ
い電流回路にリアクトルを挿入設置することにより回路
全体のリアクタンスを増やすことが可能となる。

【００１９】前記目的を達成するために、請求項２に対
応する発明は、請求項１記載のリアクトルの巻線端子
を、前記主変圧器と前記直列変圧器及び前記リアクトル
を収納するタンク外部に引き出し、該引き出し部に接続
した避雷器を備えたことを特徴とする変圧器装置であ
る。

【００２０】請求項２に対応する発明によれば、請求項
１に対応する発明と同様に回路全体のリアクタンスを増
やすことができる上、リアクトルの巻線端子をタンク外
部に引き出し避雷器を接続したので、変圧器線路端子か
ら雷サージが侵入したり、電源投入、遮断時の開閉サー
ジが侵入した場合の過電圧に対して避雷器の制限電圧に
抑えることが可能となる上、タンク外に設置されている
ので避雷器の交換も容易に可能となる。

【００２１】前記目的を達成するために、請求項３に対
応する発明は、請求項２に対応する発明の避雷器をタン
ク内部に設置し、その一端を該タンク内部に接地しその
他端を前記リアクトルの巻線端子の他端に接続し、かつ
リアクトルの巻線端子の一端をタンク内部に接地したこ
とを特徴とする変圧器装置である。

【００２２】請求項３に対応する発明によれば、請求項
１に対応する発明の作用効果を発揮することができる
上、リアクトルの巻線端子の一端をタンク内部に接地
し、リアクトルの巻線端子の他端に避雷器を接続するこ
とで過渡的過電圧をより確定し、避雷器の制限電圧に抑
えることが可能となる。

【００２３】前記目的を達成するために、請求項４に対
応する発明は、請求項３に対応する発明の避雷器の代り
にサージ吸収装置を設けたものである。

【００２４】請求項４に対応する発明によれば、請求項
１に対応する発明の作用効果を発揮することができる
上、リアクトルの巻線端子の一端をタンク内に接地し、
他端にタンク内蔵のサージ吸収装置を接続することで過
渡的過電圧をより確定し、高周波サージを抑制すること
が可能となる。

【００２５】前記目的を達成するために、請求項５に対
応する発明は、請求項２に対応する発明のリアクトルの
巻線端子の一端をタンク内部に接地したものである。

【００２６】請求項５に対応する発明によれば、請求項
１に対応する発明の作用効果を発揮することができる
上、リアクトルの巻線端子の一端を接地し、他端に避雷
器を接続することで過渡的過電圧をより確定し、避雷器
の制限電圧に抑えることが可能な上、タンク外に設置さ
れているので避雷器の交換が容易に可能となる。

【００２７】前記目的を達成するために、請求項６に対
応する発明は、請求項５に対応する発明の避雷器の代り
にサージ吸収装置を設けたものである。

【００２８】請求項６に対応する発明によれば、請求項
１に対応する発明の作用効果を発揮することができる
上、サージ吸収装置をリアクトルに接続することで過渡
的過電圧をより確定し、高周波サージを抑制することが
可能な上、タンク外に設置されているのでサージ吸収装
置の交換が容易に可能となる。

【００２９】前記目的を達成するために、請求項７に対
応する発明は、請求項６に対応する発明のタンク外部の
引き出し部に接続したサージ吸収装置に、さらに避雷器
を接続したものである。

【００３０】請求項７に対応する発明によれば、請求項
１に対応する発明の作用効果を発揮することができる
上、リアクトルの巻線端子の他端に避雷器とサージ吸収
装置を接続することで過渡的過電圧をより確定し、避雷
器の制限電圧に抑えるとともに高周波サージを抑制する
ことが可能な上、タンク外に設置されているので避雷器
とサージ吸収装置の交換が容易に可能となる。

【００３１】前記目的を達成するために、請求項８に対
応する発明は、請求項６に対応する発明のサージ吸収装
置の代りに、遮断器を設けたものである。

【００３２】請求項８に対応する発明によれば、請求項
１に対応する発明の作用効果を発揮することができる
上、例えばアーク炉操業中炉内材料の溶解状態によって
は付加リアクタンス値を早急にゼロにする制御上の要求
がある場合にリアクトルの巻線端子の一端をタンク内に
接地し、他端を変圧器タンクより外部に引き出して遮断
器を接続したので、遮断器を投入することでリアクトル
を短絡し、付加リアクタンス値をゼロにすることも可能
となる。

【００３３】前記目的を達成するために、請求項９に対
応する発明は、請求項８に対応する発明の遮断器の代り
に、断路器を設けたものである。

【００３４】請求項９に対応する発明によれば、請求項
１に対応する発明の作用効果を発揮することができる
上、請求項８の発明と同様、断路器を投入することでリ
アクトルを短絡し、付加リアクタンス値をゼロにするこ
とも可能となる。

【００３５】前記目的を達成するために、請求項１０に
対応する発明は、請求項１〜９のいずれか一つに記載の
発明のリアクトルとして、負荷時タップ切換器付リアク
トルを使用したことを特徴とする変圧器装置である。

【００３６】請求項１０に対応する発明によれば、請求
項１〜９に対応する作用効果を発揮することができる
上、負荷時タップ切換器により変圧器運転中に容易にリ
アクタンス値を切り換えることが可能となる。

【００３７】前記目的を達成するために、請求項１１に
対応する発明は、請求項１〜９のいずれか一つに記載の
リアクトルとして、電動操作機構付き無電圧タップ切換
器付リアクトルを使用したことを特徴とする変圧器装置
である。

【００３８】請求項１１に対応する発明によれば、請求
項１〜９に対応する発明の作用効果を発揮することがで
きる上、無電圧タップ切換器によりリアクトルの付加リ
アクタンス値の切換が容易に可能となる。

【００３９】前記目的を達成するために、請求項１２に
対応する発明は、主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、そ
の一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次巻
線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の三相一次
巻線の各相にそれぞれ直列接続すると共に三相星形結線
する３個のリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変
圧器及び前記各リアクトルを収納するタンクと、前記各
リアクトルの巻線端子の一端をそれぞれ前記タンク外部
に引き出し、該各引き出し部と対地との間にそれぞれ接
続した避雷器と、を備えたことを特徴とする変圧器装置
である。

【００４０】請求項１２に対応する発明によれば、二組
の三相鉄心で構成された間接切換方式変圧器において請
求項１、２の発明と同様の作用効果を発揮することがで
きる上、リアクトルを三相星形結線とすると共に各相の
リアクトルの一端が同電位となるため、リアクトルの絶
縁構成を簡略化することができ、経済性および信頼性の
向上したシステム機器を提供することが可能となる。

【００４１】前記目的を達成するために、請求項１３に
対応する発明は、主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、そ
の一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次巻
線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の三相一次
巻線の各相にそれぞれ直列接続すると共に三相星形結線
する３個のリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変
圧器及び前記各リアクトルを収納すると共に、該リアク
トルの巻線端子の中性点をその内部に接地するタンク
と、を備えたことを特徴とする変圧器装置である。

【００４２】請求項１３に対応する発明によれば、二組
の三相鉄心で構成された間接切換方式変圧器において請
求項１に対応する発明と同様の作用効果を発揮すること
ができる上、各リアクトルの中性点を接地しているの
で、リアクトルの絶縁構成を簡略化することができ、経
済性および信頼性の向上したシステム機器を提供するこ
とが可能となる。

【００４３】前記目的を達成するために、請求項１４に
対応する発明は、主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、そ
の一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次巻
線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の三相一次
巻線の各相にそれぞれ直列接続する３個のリアクトル
と、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記各リアク
トルを収納すると共に、該各リアクトルの巻線端子の一
端をそれぞれその内部で接地するタンクと、前記タンク
内にそれぞれ収納し、その一端を該タンク内部にそれぞ
れ接地し、その他端をそれぞれ前記直列変圧器の各一次
巻線と前記主変圧器の各タップ付三次巻線の接続点に接
続する３個の避雷器と、を備えたことを特徴とする変圧
器装置である。

【００４４】請求項１４に対応する発明によれば、二組
の三相鉄心で構成された間接切換方式変圧器において請
求項１、２に対応する発明と同様の作用効果を発揮する
ことができる上、各リアクトルの一端は接地され、他端
も避雷器の制限電圧に抑えられるので、リアクトルの絶
縁構成を簡略化することができ、経済性および信頼性の
向上したシステム機器を提供することが可能となる。

【００４５】前記目的を達成するために、請求項１５に
対応する発明は、請求項１２に対応する発明の各避雷器
の代りに、サージ吸収装置をそれぞれ設けたものであ
る。

【００４６】請求項１５に対応する発明によれば、二組
の三相鉄心で構成された間接切換方式変圧器において請
求項１、６の発明と同様の作用効果を発揮することがで
きる上、リアクトルの一端は各相同電位で、他端もサー
ジ吸収装置により高周波サージが抑制されるので、リア
クトルの絶縁構成を簡略化することができ、経済性およ
び信頼性の向上したシステム機器を提供することが可能
となる。

【００４７】前記目的を達成するために、請求項１６に
対応する発明は、請求項１２に対応する発明の３個の避
雷器に、それぞれサージ吸収装置を接続したものであ
る。

【００４８】請求項１６に対応する発明によれば、二組
の三相鉄心で構成された間接切換方式炉用変圧器におい
て請求項１、７の発明と同様の作用効果を発揮すること
ができる上、リアクトルの巻線端子の一端は各相同電位
で、他端も避雷器の制限電圧に抑えられるので、リアク
トルの絶縁構成を簡略化することができ、経済性および
信頼性の向上したシステム機器を提供することが可能と
なる。

【００４９】前記目的を達成するために、請求項１７に
対応する発明は、請求項１３に対応する発明において、
前記タップ付三次巻線と前記各リアクトルの巻線端子の
一端との接続点をそれぞれ前記タンク外部に引き出し、
該各引き出し部に新たに３個の遮断器の一端を接続する
と共に該各遮断器の他端を三相星形結線しかつ該中性点
を接地するようにしたものである。

【００５０】請求項１７に対応する発明によれば、請求
項１３の発明と同様の作用効果を発揮することができる
上、各遮断器を投入し接地することで各リアクトルが短
絡状態になり、この結果回路から各リアクトルを取り外
したことと同じことになり、付加リアクタンス値をゼロ
にすることができるので制御範囲の自由度を大きくでき
る。

【００５１】前記目的を達成するために、請求項１８に
対応する発明は、請求項１７に対応する発明の３個のリ
アクトルを三相星形結線することにより得られる中性点
をタンク内部で接地せず、該中性点を前記タンク外部に
引き出し、該各リアクトルの巻線端子の各相の一端をそ
れぞれ前記タンク外部に引き出し、該各引き出し部並び
に前記リアクトルの中性点と接続された引き出し部の間
に、三相星形結線する３個の遮断器を接続したことを特
徴とする変圧器装置である。

【００５２】請求項１８に対応する発明によれば、二組
の三相鉄心で構成された間接切換方式変圧器において請
求項１、８の発明と同様の作用効果を発揮することがで
きる上、各リアクトルの中性点の接地位置と各遮断器の
接地位置を同じにすることで多点接地に比較しシステム
接地点を集中することで保護協調、過電圧発生頻度条件
をより明確化することが可能となり、さらに信頼性の高
いシステム構成機器を提供することが可能となる。

【００５３】前記目的を達成するために、請求項１９に
対応する発明は、請求項１７に対応する発明の３個の遮
断器の代りに、それぞれ断路器を設け、これを三相星形
結線接続し、その中性点を接地した変圧器装置である。

【００５４】請求項１９に対応する発明によれば、二組
の三相鉄心で構成された間接切換方式変圧器において請
求項１、９の発明と同様の作用効果を発揮することがで
きる上、リアクトルの中性点が接地されているので、リ
アクトルの絶縁構成を簡略化することができ、経済性お
よび信頼性の向上したシステム機器を提供することが可
能となる。

【００５５】前記目的を達成するために、請求項２０に
対応する発明は、請求項１９に対応する発明において、
各リアクトルの巻線端子の他端である中性点をタンク内
部に接地せず、該リアクトルの巻線端子の他端である中
性点を前記タンク外部に引き出し、該引き出し部に前記
各断路器の他端を共通接続するようにした変圧器装置で
ある。

【００５６】請求項２０に対応する発明によれば、二組
の三相鉄心で構成された間接切換方式変圧器において請
求項１、９の発明と同様の作用効果を発揮することがで
きる上、リアクトルの中性点が接地されているので、リ
アクトルの絶縁構成を簡略化することができ、経済性お
よび信頼性の向上したシステム機器を提供することが可
能となる。

【００５７】前記目的を達成するために、請求項２１に
対応する発明は、請求項１２〜２０のいずれか一つに記
載の発明におけるタンクとは、独立してリアクトルタン
クを設置し、前記タンク内に収納する３個のリアクトル
を、該リアクトルタンク内に収納すると共に、該各リア
クトルの巻線端子の一端を共通接続し、かつ該各リアク
トルの巻線端子の他端を前記直列変圧器の各一次巻線に
それぞれ接続することを特徴とする変圧器装置である。

【００５８】請求項２１に対応する発明によれば、請求
項１２〜２０の作用効果を発揮することができる上、変
圧器とリアクトルを別々のタンクにすることで、機器の
レイアウト等の自由度を広げることが可能となる。

【００５９】前記目的を達成するために、請求項２２に
対応する発明は、請求項１２〜２１のいずれか一つに記
載の発明において前記リアクトルとして、負荷時タップ
切換器付リアクトルを使用したことを特徴とする変圧器
装置である。

【００６０】請求項２２に対応する発明によれば、請求
項１２〜２１の作用効果を発揮することができる上、負
荷時タップ切換器により変圧器運転中でも容易にリアク
トルのリアクタンス値を切り換えることが可能となる。

【００６１】前記目的を達成するために、請求項２３に
対応する発明は、請求項１２〜２１のいずれか一つに記
載の発明において前記リアクトルとして、電動操作機構
付き無電圧タップ切換器付リアクトルを使用したことを
特徴とする変圧器装置である。

【００６２】請求項２３に対応する発明は、請求項１２
〜２１の発明の作用効果を発揮することができる上、無
電圧タップ切換器によりリアクトルのリアクタンス値の
切換が容易に可能となる。

【００６３】前記目的を達成するために、請求項２４に
対応する発明は、請求項１１に記載の発明において前記
タンクとは、独立してリアクトルタンクを設置し、前記
タンク内に収納するリアクトルを、電動操作機構付無電
圧タップ切換器付リアクトルに変更すると共に該リアク
トルタンク内に収納し、該電動操作機構付無電圧タップ
切換器付リアクトルの巻線端子の両端を、前記直列変圧
器の一次巻線に接続することを特徴とする変圧器装置で
ある。

【００６４】請求項２４に対応する発明によれば、請求
項１１に記載の発明と同様の作用効果を発揮することが
できる上、変圧器と電動操作機構付無電圧タップ切換器
付リアクトルを別々のタンクにすることで、機器のレイ
アウト等の自由度を広げることが可能となる。

【００６５】前記目的を達成するために、請求項２５に
対応する発明は、請求項１０に記載の発明において前記
タンクとは、独立してリアクトルタンクを設置し、前記
タンク内に収納するリアクトルを、負荷時タップ切換器
付リアクトルに変更すると共に該リアクトルタンク内に
収納し、該負荷時タップ切換器付リアクトルの巻線端子
の両端を、前記直列変圧器の一次巻線に接続することを
特徴とする変圧器装置である。

【００６６】請求項２５に対応する発明によれば、請求
項１０に記載に記載の発明と同様の作用効果を発揮する
ことができる上、変圧器と負荷時タップ切換器付リアク
トルを別々のタンクにすることで、機器のレイアウト等
の自由度を広げることが可能となる。

【００６７】前記目的を達成するために、請求項２６に
対応する発明は、請求項１〜９，１２〜２０のいずれか
一つに記載の発明において、前記リアクトルの代りに、
直流励磁回路を有したリアクトルを使用することを特徴
とする変圧器装置である。

【００６８】請求項２６に対応する発明によれば、請求
項１〜９、１２〜２０のいずれか一つに記載の発明の作
用効果を発揮することができる上、リアクトルの直流励
磁回路に流す直流電流によりリアクトルのリアクタンス
値を自由に調整することが可能となる。

【００６９】前記目的を達成するために、請求項２７に
対応する発明は、請求項２６に記載の発明において前記
タンクとは、独立してリアクトルタンクを設置し、前記
タンク内に収納するリアクトルを、直流励磁回路を有し
たリアクトルに変更すると共に該リアクトルタンク内に
収納し、該リアクトルの巻線端子の両端を、前記直列変
圧器の一次巻線に接続することを特徴とする変圧器装置
である。

【００７０】請求項２７に対応する発明によれば、請求
項２６に記載の発明の作用効果を発揮することができる
上、変圧器とリアクトルが別タンクなので機器のレイア
ウトの自由度を広げることが可能となる。

【００７１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して具体的に説明する。

【００７２】＜第１の実施の形態（請求項１に対応）＞
図１は本発明の第１の実施の形態の変圧器装置を説明す
るための接続図（概略構成図）であり、ここでは変圧器
装置の一例として、間接切換方式の炉用変圧器装置を示
している。これは、概略炉用変圧器タンク（以下単にタ
ンクと称する）１６内に、主変圧器６と直列変圧器７と
リアクトル（付加インピーダンスリアクトル）１４が収
納されている。

【００７３】主変圧器６は、主変圧器側単相鉄心２２に
一次巻線（主変圧器側一次巻線、主変圧器側入力巻線）
８、二次巻線（主変圧器側二次巻線、主変圧器側出力巻
線）９、タップ巻線（タップ付三次巻線）１０が巻か
れ、該タップ巻線１０にはタップを切換えることができ
るようにタップ切換器１９を有している。

【００７４】直列変圧器７は、直列変圧器側単相鉄心２
２に直列変圧器側一次巻線（直列変圧器側励磁巻線）１
１、二次巻線（直列変圧器側二次巻線）１２が巻かれて
いる。

【００７５】そして、直列変圧器７を励磁する直列変圧
器励磁回路１３、つまり励磁巻線１１とタップ切換器１
９の接続部分に、リアクトル１４が挿入接続されてい
る。

【００７６】なお、主変圧器６の一次巻線８の両端子
は、タンク１６に貫通固定されたブッシング（引き出し
部）１５に接続され、さらに主変圧器側二次巻線９の一
端と直列変圧器側二次巻線１２の一端はタンク１６に貫
通固定されたブッシング１５に接続されている。これに
より、一次巻線８に印加される入力電圧は、所定電圧に
変圧され、巻線９，１２に接続されているているブッシ
ング１５から図示しない負荷に印加されるようになって
いる。

【００７７】これにより、等価的に例えば図２７に示す
炉用変圧器１に直列に付加内蔵リアクトルのインピーダ
ンスが付加されたことと同じ効果が得られる。換言する
と、従来の技術で記載したように炉用変圧器１の一次側
に直列リアクトル２を設置する構成と電気回路の特性を
同一にすることが可能である。

【００７８】この場合、間接切換方式炉用変圧器の直列
変圧器励磁回路１３の電圧、電流は下式で示される変圧
器二次電圧調整容量Ｐｓで決まる。

【００７９】Ｐｓ＝（タップ巻線タップ数）×（二次側
電流）×（二次側ステップ電圧）これは、電圧、電流値を巻線構成上から最適な値に変ら
れることを意味する。即ち（二次側電流）×（二次側ス
テップ電圧）の積が等しければ良い訳で、電圧を高く、
電流を小さい値に設定し両者の積を等しくすることで調
整容量Ｐｓを合わせることができる。

【００８０】大容量炉用変圧器の場合、二次側巻線電流
は30〜60kAとなり、二次側ステップ電圧は20〜50Vとな
ることがある、30kA×20V の積（kVA）は2000Ｖ×300Ａ
で等しくできる。

【００８１】このように励磁回路電流を巻線構成に都合
が良い値に設定できるので、この直列変圧器励磁回路１
３に挿入されるリアクトル１４もこの直列変圧器励磁回
路１３の電流に合わせて製作できる。

【００８２】例えば、１００MVAクラスの大容量炉用変
圧器で一次側電圧３３ｋＶの場合に、従来の技術の炉用
変圧器１の一次側に直列リアクトル２を設置することを
想定すると、直列リアクトル２に流れる電流は１７５０
Ａにも達する。従って、リアクトル巻線電流は１７５０
Ａで製作する必要があるのに対し、本実施の形態のよう
に間接切換方式の直列変圧器励磁回路１３に挿入する場
合には、前記の例では300Ａの巻線電流が流れるリアク
トル１４で製作することが可能となり、リアクトル１４
の構造が容易となる。

【００８３】リアクトル１４のインピーダンスはコイル
の巻回数の２乗に比例し、巻回数の多い巻線となる。巻
線電流が小さい、即ち断面積の小さい巻線導体を多数回
巻く巻線の方が巻線電流が大きい、即ち断面積の大きい
巻線導体で巻線を構成する場合に比べ、リアクトル製作
が容易であり、コンパクトとなるのは言うまでもない。

【００８４】このように本実施の形態によれば、間接切
換方式結線の直列変圧器励磁回路１３に挿入設置するリ
アクトル１４は、図２７に示す炉用変圧器１の一次側に
直列リアクトル２を設置する場合に比べリアクトルその
ものの構造、信頼性、コストを改善することができ、よ
り効率の良いシステム構成機器を提供することが可能と
なる。

【００８５】＜第２の実施の形態（請求項２に対応）＞
図２は本発明の第２の実施の形態の変圧器装置の接続図
である。図２は図１の間接切換方式炉用変圧器の直列変
圧器励磁回路１３に挿入接続（挿入設置）されているリ
アクトル１４の巻線端子の一端を、ブッシング１５等に
よりタンク１６の外部に引き出し、この引き出し部に避
雷器１７を接続した点のみが異なる。

【００８６】本発明の実施の形態によれば、第１の実施
の形態と同様、回路全体のリアクタンスを増やすことが
できる上、リアクトル１４の巻線端子の一端をタンク１
６の外に引き出し、避雷器１７を接続したので、主変圧
器の線路端子から雷サージが侵入したり、電源投入、遮
断時の開閉サージが侵入した場合の過電圧に対して避雷
器の制限電圧に抑えることが可能となる上、タンク１６
の外に避雷器１７が設置されているので避雷器１７の交
換も容易に可能となる。

【００８７】＜第３の実施の形態（請求項３に対応）＞
図３は本発明の第３の実施の形態の変圧器装置の接続図
である。図３は、図１の実施の形態において、直列変圧
器励磁回路１３に挿入接続されているリアクトル１４の
巻線端子の一端をタンク１６内で接地し、リアクトル１
４の巻線端子の他端に避雷器１７の一端を接続し、かつ
他端をタンク１６内で接地したものである。

【００８８】このように構成することにより、第２の実
施の形態と同様に、過渡的過電圧を避雷器１７の制限電
圧に抑えることができる上、一端をタンク１６内で接地
しているので第２の実施の形態よりさらに過渡的過電圧
が確定化され、機器の信頼性を向上することができる。

【００８９】＜第４の実施の形態（請求項４に対応）＞
図４は本発明の第４の実施の形態の変圧器装置の接続図
である。図１の実施の形態の直列変圧器励磁回路１３に
挿入接続されているリアクトル１４の巻線端子の一端を
タンク１６内で接地し、タンク１６内に抵抗１８ａとコ
ンデンサ１８ｂからなるサージ吸収装置（サージサプレ
ッサー）１８を内蔵し、サージ吸収装置１８の一端をリ
アクトル１４の他端に接続し、かつサージ吸収装置１８
の他端をタンク１６内で接地したものである。

【００９０】本実施の形態によれば、図１の実施の形態
の作用効果を発揮することができる上、リアクトル１４
の一端を接地し、他端にサージ吸収装置１８を接続した
ので、過渡的過電圧をより確定し、高周波サージを抑制
することが可能となる。

【００９１】＜第５の実施の形態（請求項５に対応）＞
図５は本発明の第５の実施の形態の変圧器装置の接続図
である。図１の実施の形態において、直列変圧器励磁回
路１３に挿入接続されているリアクトル１４の一端をタ
ンク１６内で接地し、他端をブッシング１５等によりタ
ンク１６の外部に引き出し、引き出し部に避雷器１７の
一端を接続しかつ他端を接地したものである。

【００９２】このように構成することにより、リアクト
ル１４の巻線の一端を接地し、他端に避雷器１７を接続
することで過渡的過電圧をより確定し、避雷器１７の制
限電圧に抑えることが可能な上、タンク１６外に設置さ
れているので避雷器１７の交換が容易に可能となる。

【００９３】＜第６の実施の形態（請求項６に対応）＞
図６は本発明の第６の実施の形態の変圧器装置の接続図
である。図１の実施の形態おいて、直列変圧器励磁回路
１３に挿入接続されているリアクトル１４の巻線端子の
一端をタンク１６内で接地し、かつ他端をブッシング１
５等によりタンク１６の外部へ引き出し、該ブッシング
１５と対地の間に、抵抗１８ａとコンデンサ１８ｂから
なるサージ吸収装置１８を接続したものである。

【００９４】このように構成することにより、第１の実
施の形態の作用効果を発揮することができる上、リアク
トル１４の巻線の一端を接地し、他端にサージ吸収装置
１８を接続することで過渡的過電圧をより確定し、高周
波サージを抑制することが可能な上、タンク１６外に設
置されているのでサージ吸収装置１８の交換が容易に可
能となる。

【００９５】＜第７の実施の形態（請求項７に対応）＞
図７は本発明の第７の実施の形態の変圧器装置の接続図
である。図１の実施の形態において、直列変圧器励磁回
路１３に挿入接続されているリアクトル１４の巻線端子
の一端をタンク１６内で接地し、他端をブッシング１５
等によりタンク１６の外部へ引き出し、該引き出し部と
対地の間に避雷器１７および抵抗１８ａとコンデンサ１
８ｂからなるサージ吸収装置１８を接続したものであ
る。

【００９６】このように構成することにより、図１の実
施の形態と同様な作用効果を得ることができる上、リア
クトル１４の巻線の一端を接地し、他端に避雷器１７と
サージ吸収装置１８を接続することで過渡的過電圧をよ
り確定し、避雷器１７の制限電圧に抑えるとともに高周
波サージを抑制することが可能な上、タンク１６外に設
置されているので、避雷器１７とサージ吸収装置１８の
交換が容易に可能となる。

【００９７】＜第８の実施の形態（請求項８に対応）＞
図８は本発明の第８の実施の形態の変圧器装置の接続図
である。図１の実施の形態において、直列変圧器励磁回
路１３に挿入接続されているリアクトル１４の巻線端子
の一端をタンク１６内で接地し、他端をブッシング１５
等によりタンク１６の外部へ引き出し、該引き出し部と
対地の間に遮断器５を接続したものである。

【００９８】本実施の形態によれば、例えば製鋼アーク
炉の操業におけるアークは炉内材料の溶解状態、投入電
力量によって大幅に変動するため電圧、電流を制御する
必要から、安定器であるリアクトルさえもそのリアクタ
ンス値を頻繁に切り換える必要があり、炉内材料の溶解
状態によって付加リアクタンス値を早急にゼロにする制
御上の要求が生じた場合に、遮断器５を投入し接地する
ことでリアクトル１４が短絡状態になり、回路からリア
クトル１４を取り外したことと同じことになり、付加リ
アクタンス値をゼロにすることができるので、制御範囲
の自由度を大きくできる。

【００９９】＜第９の実施の形態（請求項９に対応）＞
図９は、図８の実施の形態の遮断器５の代わりに断路器
４を設けたものである。このように構成することによ
り、図１の実施の形態と同様に作用効果を得ることがで
きる上、図８の実施の形態と同様に、断路器４を投入す
ることで単相の付加インピーダンスリアクトル１４を短
絡し、付加リアクタンス値をゼロにすることも可能とな
る。

【０１００】＜第１０の実施の形態（請求項１０、１１
に対応）＞図１０は本発明の第１０の実施の形態の変圧
器装置の接続図である。

【０１０１】図１の実施の形態のリアクトル１４の代り
に、負荷時タップ切換器２９を接続したものである。

【０１０２】このように構成することにより、図１の実
施の形態と同様な作用効果を得ることができる上、前述
のように製鋼アーク炉の操業において、リアクトル１４
のリアクタンス値を変更する必要がある場合に負荷時タ
ップ切換器２９により変圧器の運転中に容易にリアクタ
ンス値を変更することができるばかりでなく、直列変圧
器励磁回路１３に挿入接続されるリアクトル１４の電流
は、従来の技術のように炉用変圧器１の一次側に接続さ
れる直列リアクトル２の方式と比べて小さい値に設定す
ることができるため、使用する負荷時タップ切換器２９
の定格電流も小さい値のもので済むため機器の経済性が
向上する。

【０１０３】図１０の実施の形態の変形例として、図２
〜図９の各実施の形態のリアクトル１４の代りに、図１
０と同様に負荷時タップ切換器２９を接続しても図１０
と同様な作用効果が得られる。

【０１０４】さらに、図１０の変形例として負荷時タッ
プ切換器２９の代りに、図示しない電動操作機構付き無
電圧タップ切換器を設けてもよく、また図２〜図９の実
施の形態においても負荷時タップ切換器２９の代りに、
図示しない電動操作機構付き無電圧タップ切換器を設け
てもよく、このように構成することにより前述のように
製鋼アーク炉の操業において、リアクトル１４のリアク
タンス値を変更する必要がある場合に該無電圧タップ切
換器により変圧器の運転停止中に容易にリアクタンス値
を変更することができるばかりでなく、これ以外は図１
０の実施の形態と同様な作用効果が得られる。

【０１０５】＜第１１の実施の形態（請求項１２に対
応）＞図１１は本発明の第１１の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。

【０１０６】炉用変圧器タンク（以下単にタンクと称す
る）１６Ａ内に、三相主変圧器（以下主変圧器と称す
る）６Ａと三相直列変圧器（以下直列変圧器と称する）
７Ａとリアクトル（付加インピーダンスリアクトル）１
４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃが収納され、ている。

【０１０７】主変圧器６Ａは、主変圧器側三相鉄心２２
Ａに一次巻線（主変圧器側一次巻線、入力巻線）８Ａ，
８Ｂ，８Ｃ、二次巻線（主変圧器側二次巻線、出力巻
線）９Ａ，９Ｂ，９Ｃ、タップ巻線（タップ付三次巻
線）１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃが巻かれ、該タップ巻線１
０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにはそれぞれタップを切換えるこ
とができるようにタップ切換器１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ
を有している。

【０１０８】直列変圧器７Ａは、直列変圧器側三相鉄心
２３Ａに三相一次巻線（励磁巻線）１１Ａ，１１Ｂ，１
１Ｃ、三相二次巻線（直列変圧器側二次巻線）１２Ａ，
１２Ｂ，１２Ｃが巻かれている。

【０１０９】そして、直列変圧器７Ａを励磁する直列変
圧器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ、つまり励磁巻線
１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃとタップ切換器１９Ａ，１９
Ｂ，１９Ｃの各接続部分に、リアクトル１４Ａ，１４
Ｂ，１４Ｃがそれぞれ挿入接続されている。

【０１１０】リアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの巻線
端子の各相にそれぞれの一端をブッシング１５等により
タンク１６Ａ外に引き出し、該各引き出し部と対地の間
であって三相各相にそれぞれ避雷器１７Ａ，１７Ｂ，１
７Ｃを接続し、またリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ
の巻線端子の各相にそれぞれの他端を三相星形結線した
ものである。

【０１１１】なお、主変圧器６Ａの一次巻線８Ａ，８
Ｂ，８Ｃの両端子は、タンク１６Ａに貫通固定されたブ
ッシング（引き出し部）１５に接続され、さらに主変圧
器側二次巻線９Ａ，９Ｂ，９Ｃの一端と直列変圧器側二
次巻線１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの一端はタンク１６に貫
通固定されたブッシング１５に接続されている。これに
より、一次巻線８Ａ，８Ｂ，８Ｃに印加される入力電圧
は、所定電圧に変圧され、巻線９Ａ，９Ｂ，９Ｃ、１２
Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに接続されているているブッシング
１５から図示しない負荷に印加されるようになってい
る。

【０１１２】これにより、等価的に例えば図２７に示す
炉用変圧器１に直列に付加内蔵リアクトルのインピーダ
ンスが付加されたことと同じ効果が得られる。換言する
と、従来の技術で記載したように炉用変圧器１の一次側
に直列リアクトル２を設置する構成と電気回路の特性を
同一にすることが可能である。

【０１１３】本実施の形態によれば、二組の三相鉄心２
２Ａ，２３Ａで構成された間接切換方式変圧器において
第１及び第２の実施の形態と同様の作用効果を発揮する
ことができる上、リアクトルを三相星形結線とすると共
に各相のリアクトルの一端が同電位となるため、各相に
対して絶縁距離を確保する必要がなくなる上、避雷器１
７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃにより過渡的過電圧も避雷器１７
Ａ，１７Ｂ，１７Ｃの制限電圧に抑えることができるた
め、リアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを簡素化、コン
パクト化することが可能であり、効率の良いシステム構
成機器を提供することが可能となる。

【０１１４】＜第１２の実施の形態（請求項１３に対
応）＞図１２は本発明の第１２の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。図１１において、三相間接切換方式
炉用変圧器の直列変圧器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３
Ｃにリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを挿入接続し、
リアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃと直列変圧器励磁巻
線１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃとの接続点を三相の中性点と
して結線し、該中性点をタンク１６Ａ内部で接地し、図
１１の避雷器１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃを取り除いたもの
である。これ以外の構成は、図１１と同一であるため、
同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

【０１１５】このように構成することにより、図１の実
施の形態と同様な作用効果が得られる上、リアクトル１
４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの中性点側の絶縁距離縮小が第１
１の実施の形態よりもさらに向上する。

【０１１６】＜第１３の実施の形態（請求項１４に対
応）＞図１３は本発明の第１３の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。三相間接切換方式変圧器の直列変圧
器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃにリアクトル１４
Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを挿入接続し、各相のリアクトル１
４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの一端をタンク１６Ａ内で接地
し、他端の各相に避雷器１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃを接続
したものである。これ以外の構成は、図１１と同一であ
るため、同一部分には同一符号を付してその説明を省略
する。

【０１１７】このように構成することにより、三相間接
切換方式炉用変圧器において、図１及び図２の実施の形
態と同様の作用効果を発揮することができる上、リアク
トル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの一端は接地されている
分、絶縁距離縮小が第１１の実施の形態よりもさらに向
上し、さらにはリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの他
端も避雷器１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃの制限電圧に抑えら
れるので、リアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの絶縁構
成を簡略化することができ、経済性および信頼性の向上
したシステム機器を提供することが可能となる。

【０１１８】＜第１４の実施の形態（請求項１５に対
応）＞図１４は本発明の第１４の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。図１１の三相間接切換方式変圧器の
直列変圧器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃにリアクト
ル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを挿入接続し、リアクトル１
４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃと直列変圧器励磁巻線１１Ａ，１
１Ｂ，１１Ｃとの接続点を三相の中性点として結線し、
各相それぞれのリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの他
端をブッシング１５等によりタンク１６Ａの外部に引き
出し、抵抗及びコンデンサからなるサージ吸収装置１８
Ａ，１８Ｂ，１８Ｃを接続したものである。これ以外の
構成は、図１１と同一であるため、同一部分には同一符
号を付してその説明を省略する。

【０１１９】本実施の形態によれば、図１及び図６の実
施の形態と同様な作用効果が得られる上、各相の中性点
とした点を同電位とすることで、各相に対して絶縁距離
を確保する必要がなくなる上、サージ吸収装置１８Ａ，
１８Ｂ，１８Ｃにより高周波過電圧を抑制吸収すること
ができるため、リアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを簡
素化、コンパクト化することが可能であり、効率の良い
システム構成機器を提供することが可能となる。

【０１２０】＜第１５の実施の形態（請求項１６に対
応）＞図１５は本発明の第１５の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。三相間接切換方式変圧器の直列変圧
器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃにリアクトル１４
Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを挿入接続し、リアクトル１４Ａ，
１４Ｂ，１４Ｃと直列変圧器励磁巻線１１Ａ，１１Ｂ，
１１Ｃとの接続点を三相の中性点として星形結線し、各
相それぞれのリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの他端
をブッシング１５等によりタンク１６Ａの外部に引き出
し、該各引き出し部と対地との間に、避雷器１７Ａ，１
７Ｂ，１７Ｃ並びに抵抗とコンデンサからなるサージ吸
収装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃを接続したものである。
これ以外の構成は、図１１と同一であるため、同一部分
には同一符号を付してその説明を省略する。

【０１２１】本実施の形態によれば、リアクトル１４
Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの一端は各相同電位で、他端も避雷
器の制限電圧に抑えられるので、リアクトルの絶縁構成
を簡略化することができ、経済性および信頼性の向上し
たシステム機器を提供することが可能となる。各相の中
性点とした点を同電位とすることで、各相に対して絶縁
距離を確保する必要がなくなる上、サージ吸収装置１８
Ａ，１８Ｂ，１８Ｃでの高周波過電圧の抑制と避雷器１
７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃでの商用周波数ベースの過渡過電
圧の抑制の両方の過電圧保護を確実化することで、リア
クトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを簡素化、コンパクト化
し信頼性を向上することが可能であり、効率の良いシス
テム構成機器を提供することが可能となる。

【０１２２】＜第１６の実施の形態（請求項１７に対
応）＞図１６は本発明の第１６の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。図１２と同様に、三相間接切換方式
変圧器の直列変圧器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに
リアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを挿入接続し、リア
クトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃと直列変圧器励磁巻線１
１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃとの接続点を三相の中性点として
星形結線しタンク１６Ａ内で接地し、新たに各リアクト
ル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの他端をブッシング１５等に
よりタンク１６Ａの外部に引き出し、該各引き出し部に
遮断器５Ａ，５Ｂ，５Ｃの一端を接続し、遮断器５Ａ，
５Ｂ，５Ｃの他端は共通に接続し、かつ接地したもので
ある。これ以外の構成は、図１２と同一であるため、同
一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

【０１２３】本実施の形態によれば、三相間接切換方式
変圧器においても図８の実施の形態と同様に、遮断器５
Ａ，５Ｂ，５Ｃを投入し接地することでリアクトル１４
Ａ，１４Ｂ，１４Ｃが短絡状態になり、回路からリアク
トル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを取り外したことと同じこ
とになり、付加リアクタンス値をゼロにすることができ
るので制御範囲の自由度を大きくできる。

【０１２４】＜第１７の実施の形態（請求項１８に対
応）＞図１７は本発明の第１７の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。三相間接切換方式変圧器の直列変圧
器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃにリアクトル１４
Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを挿入接続し、リアクトル１４Ａ，
１４Ｂ，１４Ｃと直列変圧器励磁巻線１１Ａ，１１Ｂ，
１１Ｃとの接続点を三相の中性点として結線し、この中
性点と各相それぞれのリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４
Ｃの他端をブッシング１５等により変圧器タンク１６Ａ
の外部に引き出し、リアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ
の他端は遮断器５Ａ，５Ｂ，５Ｃと接続した後、中性点
と同一位置で接地したものである。これ以外の構成は、
図１１と同一であるため、同一部分には同一符号を付し
てその説明を省略する。

【０１２５】本実施の形態によれば、第１６の実施の形
態と同様の効果が得られる上、リアクトル１４Ａ，１４
Ｂ，１４Ｃの中性点の接地位置と遮断器５Ａ，５Ｂ，５
Ｃの接地位置を同じにすることで多点接地に比較しシス
テム接地点を集中することで保護協調、過電圧発生頻度
条件をより明確化することが可能となり、さらに信頼性
の高いシステム構成機器を提供することが可能となる。

【０１２６】＜第１８の実施の形態（請求項１９に対
応）＞図１８は本発明の第１８の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。三相間接切換方式変圧器の直列変圧
器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃにリアクトル１４
Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを挿入接続し、リアクトル１４Ａ，
１４Ｂ，１４Ｃと直列変圧器励磁巻線１１Ａ，１１Ｂ，
１１Ｃとの接続点を三相の中性点として結線し、タンク
１６Ａ内で接地し、各相それぞれのリアクトル１４Ａ，
１４Ｂ，１４Ｃの他端をブッシング１５等によりタンク
１６Ａの外部に引き出し断路器４Ａ，４Ｂ，１４Ｃと接
続し、さらに断路器４Ａ，４Ｂ，４Ｃの他端は各相同士
接続した後、接地したものである。これ以外の構成は、
図１１と同一であるため、同一部分には同一符号を付し
てその説明を省略する。

【０１２７】本実施の形態によれば、三相間接切換方式
変圧器において、第１及び第９の実施の形態と同様の作
用効果を発揮することができる上、リアクトル１４の中
性点が接地されているので、リアクトル１４Ａ，１４
Ｂ，１４Ｃの絶縁構成を簡略化することができ、経済性
および信頼性の向上したシステム機器を提供することが
可能となる。

【０１２８】なお、本実施の形態の変形例として第１６
の実施の形態において、遮断器５Ａ，５Ｂ，５Ｃの代り
に断路器４Ａ，４Ｂ，４Ｃを用いて同様の効果を発揮す
ることができる。

【０１２９】＜第１９の実施の形態（請求項２０に対
応）＞図１９は本発明の第１９の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。三相間接切換方式変圧器の直列変圧
器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃにリアクトル１４
Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを挿入接続し、リアクトル１４Ａ，
１４Ｂ，１４Ｃと直列変圧器励磁巻線１１Ａ，１１Ｂ，
１１Ｃとの接続点を三相の中性点として結線し、この中
性点と各相それぞれのリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４
Ｃの他端をブッシング１５等により変圧器タンク１６Ａ
の外部に引き出し、リアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ
の他端は断路器４Ａ，４Ｂ，４Ｃとを接続した後、中性
点と同一位置で接地したものである。これ以外の構成
は、図１１と同一であるため、同一部分には同一符号を
付してその説明を省略する。

【０１３０】本実施の形態によれば、図１８の実施の形
態と同様な作用効果が得られる。

【０１３１】なお、本実施の形態の変形例として第１７
の実施の形態において、遮断器５Ａ，５Ｂ，５Ｃの代り
に断路器４Ａ，４Ｂ，４Ｃを用いても第１７の実施の形
態と同様の効果を発揮することができる。

【０１３２】＜第２０の実施の形態（請求項２１に対
応）＞図２０は本発明の第２０の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。三相間接切換方式変圧器の直列変圧
器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃにリアクトル１４
Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを挿入接続する。リアクトル１４
Ａ，１４Ｂ，１４Ｃはタンク１６Ａとは別置のリアクト
ルタンク２０Ａ内に収納され、直列変圧器励磁回路１３
Ａ，１３Ｂ，１３Ｃとリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４
Ｃとの接続はそれぞれブッシング１５等によりリアクト
ルタンク２０Ａから端子を引き出して接続される。これ
以外の構成は、図１１と同一であるため、同一部分には
同一符号を付してその説明を省略する。

【０１３３】本実施の形態によれば、図１の実施の形態
と同様に、間接切換方式結線の直列変圧器励磁回路１３
Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに挿入接続するリアクトル１４Ａ，
１４Ｂ，１４Ｃは、図２７に示す炉用変圧器１の一次側
に直列リアクトル２を設置する場合に比べリアクトルそ
のものの構造、信頼性、コストを改善することができ、
より効率の良いシステム構成機器を提供することが可能
となる上、さらにリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを
リアクトルタンク２０Ａ内に収納することにより、機器
のレイアウトの自由度を広げることができる。

【０１３４】以上述べた第２０の実施の形態の変形例と
して、図１１〜図１９の各実施の形態においても、夫々
リアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃをリアクトルタンク
２０Ａ内に収納するように構成しても第２０の実施の形
態と同様な作用効果が得られる。

【０１３５】＜第２１の実施の形態（請求項２２、２３
に対応）＞図２１は本発明の第２１の実施の形態の変圧
器装置の接続図である。図１１に示す実施の形態におい
て、直列変圧器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに挿入
接続されているリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃから
タップを引き出し、各タップにそれぞれ負荷時タップ切
換器２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃを追加設置し、図１１の避
雷器１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃを取除いたものである。こ
れ以外の構成は、図１１と同一であるため、同一部分に
は同一符号を付してその説明を省略する。

【０１３６】本実施の形態によれば、前述のように製鋼
アーク炉の操業においてリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１
４Ｃのリアクタンス値を変更する必要がある場合に負荷
時タップ切換器１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃにより変圧器運
転中であっても容易にリアクタンス値を変更することが
できる上、直列変圧器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ
に挿入接続されるリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの
電流は、従来の技術のように炉用変圧器１の一次側に接
続される直列リアクトル２の方式と比べて小さい値に設
定することができるため、使用する負荷時タップ切換器
１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃの定格電流も小さい値のもので
済むため機器の経済性を向上することができる。

【０１３７】本実施の形態の変形例として、図１１〜図
１９の各実施の形態において、各リアクトル１４Ａ，１
４Ｂ，１４Ｃに夫々負荷時タップ切換器１９Ａ，１９
Ｂ，１９Ｃを設けてもよく、このようにすることにより
図２１と同様な作用効果が得られる。

【０１３８】さらに、本実施の形態の別な変形例とし
て、図２１の負荷時タップ切換器１９Ａ，１９Ｂ，１９
Ｃの代りに、電動操作機構付き無電圧タップ切換器（図
示せず）を設けてもよく、同様に図１１〜図１９の各実
施の形態においても、各リアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１
４Ｃに夫々電動操作機構付き無電圧タップ切換器を設け
てもよい。このように電動操作機構付き無電圧タップ切
換器を設けることにより、図２１の実施の形態とほぼ同
様な作用効果が得られるばかりでなく、無電圧タップ切
換器によりリアクトルのリアクタンス値の切換が容易に
可能となる。

【０１３９】＜第２２の実施の形態（請求項２４、２５
に対応）＞図２２は本発明の第２２の実施の形態の変圧
器装置の接続図である。図１０の実施の形態の間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路１３に挿入接続されて
いるリアクトル１４及びタップ切換器１９Ｚを、タンク
１６は別のリアクトルタンク２０内に収納したものであ
る。タップ切換器１９Ｚとして、電動操作機構付き無電
圧タップ切換器又は負荷時タップ切換器のいずれであっ
てもよい。

【０１４０】この場合、直列変圧器励磁回路１３とリア
クトル１４との接続は、それぞれブッシング１５等によ
りリアクトルタンク２０Ａから端子を引き出して接続し
たものである。

【０１４１】本実施の形態によれば、第１０の実施の形
態と同様の作用効果を得られる上、機器のレイアウトの
自由度を広げることができる。

【０１４２】本実施の形態の変形例として、図１１〜図
２０におけるリアクトル１４に電動操作機構付き無電圧
タップ切換器又は負荷時タップ切換器を付加させ、これ
を図２２と同様にリアクトルタンク２０内に収納させて
もよい。この変形例によれば、無電圧タップ切換器を設
けたものにあっては、リアクトルのリアクタンス値の切
換が容易に可能となり、又、負荷時タップ切換器を設け
たものにあっては、変圧器運転中でも容易にリアクトル
のリアクタンス値を切り換えることが可能となる。

【０１４３】＜第２３の実施の形態（請求項２６に対
応）＞図２３は本発明の第２３の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。図１の実施の形態において、間接切
換方式炉用変圧器の直列変圧器励磁回路１３に付加リア
クタンスとしてリアクトル１４を挿入接続し、リアクト
ル１４には直流巻線２１を配置したものである。

【０１４４】本実施の形態によれば、第１から９の実施
の形態と同様の効果が発揮できる上、直流巻線に流す直
流電流を変化させることによりリアクトル１４の鉄心の
磁気特性曲線上の動作点が変化し、したがってその動作
点の上下の磁束変化の幅によりリアクトル１４のインピ
ーダンスが決定されるので、リアクトル１４のリアクタ
ンス値を連続的に制御することが可能となり、アーク炉
操業の制御上の自由度を広げることができる。

【０１４５】本実施の形態の変形例として、図２〜図９
におけるリアクトル１４に、図２３と同様に夫々直流巻
線２１を配置するようにしてもよい。

【０１４６】＜第２４の実施の形態（請求項２６に対
応）＞図２４は本発明の第２４の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。図１２に示す実施の形態において、
二組の三相鉄心２２Ａ，２３Ａで構成された間接切換方
式変圧器の直列変圧器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ
に、直流励磁回路すなわち直流巻線２１Ａ，２１Ｂ，２
１Ｃを有した三相星形結線されたリアクトル１４Ａ，１
４Ｂ，１４Ｃを挿入接続したものである。これ以外の構
成は、図１１と同一であるため、同一部分には同一符号
を付してその説明を省略する。

【０１４７】本実施の形態によれば、図１２の実施の形
態と同様の効果が発揮できる上、直流巻線２１Ａ，２１
Ｂ，２１Ｃに流す直流電流を変化させることによりリア
クトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの鉄心の磁気特性曲線上
の動作点が変化し、従ってその動作点の上下の磁束変化
の幅によりリアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃのインピ
ーダンスが決定されるので、リアクトル１４Ａ，１４
Ｂ，１４Ｃのリアクタンス値を連続的に制御することが
可能となり、アーク炉操業の制御上の自由度を広げるこ
とができる。

【０１４８】本実施の形態の変形例として、図１１、図
１３〜図１９に示す直列変圧器励磁回路１３Ａ，１３
Ｂ，１３Ｃに、夫々直流励磁回路すなわち直流巻線２１
Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを有した三相星形結線されたリアク
トル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを挿入接続するようにして
も、図２４と同様な作用効果が得られる。

【０１４９】＜第２５の実施の形態（請求項２７に対
応）＞図２５は本発明の第２５の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。図２３の実施の形態に示すリアクト
ル１４及び直流巻線２１を、タンク１６とは別のリアク
トルタンク２０に収納し、直列変圧器励磁回路１３とリ
アクトル１４との接続はそれぞれブッシング１５等によ
りリアクトルタンク２０から端子を引き出して接続した
ものである。

【０１５０】本実施の形態によれば、図２３の実施の形
態と同様の作用効果を得ることができる上、タンク１６
とリアクトルタンク２０が別タンクなので、機器のレイ
アウトの自由度を広げることが可能となる。

【０１５１】＜第２６の実施の形態（請求項２７に対
応）＞図２６は本発明の第２６の実施の形態の変圧器装
置の接続図である。図２４の実施の形態のリアクトル１
４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ及び直流巻線２１Ａ，２１Ｂ，２
１Ｃを、夫々タンク１６Ａとは別のリアクトルタンク２
０Ａに収納し、各直列変圧器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，
１３Ｃと各リアクトル１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃとの接続
はそれぞれブッシング１５等によりリアクトルタンク２
０Ａから端子を引き出して接続したものである。これ以
外の構成は、図１１と同一であるため、同一部分には同
一符号を付してその説明を省略する。

【０１５２】本実施の形態によれば、図２４の実施の形
態と同様の作用効果を得ることができる上、タンク１６
Ａとリアクトルタンク２０Ａが別タンクなので、機器の
レイアウトの自由度を広げることが可能となる。

【０１５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
リアクトルのリアクタンス値の切換を容易に行なうこと
ができ、経済性及び信頼性の向上を図ることができる変
圧器装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の間接切換方式変圧
器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵した接続
図。

【図２】本発明の第２の実施の形態の間接切換方式変圧
器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵し、リアク
トルの一端を避雷器とタンク外部で接続した接続図。

【図３】本発明の第３の実施の形態の間接切換方式変圧
器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵し、リアク
トルの一端を接地し、他端に避雷器を内蔵し接続した接
続図。

【図４】本発明の第4の実施の形態の間接切換方式変圧
器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵し、リアク
トルの一端を接地し、他端にサージ吸収装置を内蔵し接
続した接続図。

【図５】本発明の第5の実施の形態の間接切換方式変圧
器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵し、リアク
トルの一端を接地し、他端に避雷器をタンク外部で接続
した接続図。

【図６】本発明の第６の実施の形態の間接切換方式変圧
器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵し、リアク
トルの一端を接地し、他端にサージ吸収装置をタンク外
部で接続した接続図。

【図７】本発明の第７の実施の形態の間接切換方式変圧
器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵し、リアク
トルの一端を接地し、他端に避雷器とサージ吸収装置を
タンク外部で接続した接続図。

【図８】本発明の第８の実施の形態の間接切換方式変圧
器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵し、リアク
トルの一端を接地し、他端に遮断器をタンク外部で接続
した接続図。

【図９】本発明の第９の実施の形態の間接切換方式変圧
器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵し、リアク
トルの一端を接地し、他端に断路器をタンク外部で接続
した接続図。

【図１０】本発明の第１０の実施の形態の間接切換方式
変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵し、リ
アクトルにタップ切換器を追加接続した接続図。

【図１１】本発明の第１１の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵
し、三相で結線し、各相の他端に避雷器をタンク外部で
接続した接続図。

【図１２】本発明の第１２の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵
し、三相で結線しその中性点を接地した接続図。

【図１３】本発明の第１３の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵
し、各相のリアクトルの一端を接地し、他端に避雷器を
接続した接続図。

【図１４】本発明の第１４の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵
し、三相で結線し、各相の他端にサージ吸収装置をタン
ク外部で接続した接続図。

【図１５】本発明の第１５の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵
し、三相で結線し、各相の他端に避雷器及びサージ吸収
装置をタンク外部で接続した接続図。

【図１６】本発明の第１６の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵
し、三相で結線しその中性点を接地し、各相の他端に遮
断器をタンク外部で接続した接続図。

【図１７】本発明の第１７の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵
し、三相で結線しその中性点と各相の他端を遮断器にタ
ンク外部で接続した接続図。

【図１８】本発明の第１８の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵
し、三相で結線しその中性点を接地し、各相の他端に断
路器をタンク外部で接続した接続図。

【図１９】本発明の第１９の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵
し、三相で結線しその中性点と各相の他端を断路器にタ
ンク外部で接続した接続図。

【図２０】本発明の第２０の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを別置タ
ンクに挿入設置した接続図。

【図２１】本発明の第２１の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを内蔵
し、三相で結線し、タップ切換器をリアクトルに追加し
た接続図。

【図２２】本発明の第２２の実施の形態の間接切換方式
変圧器の直列変圧器励磁回路にリアクトルを別置タンク
に挿入設置し、リアクトルにはタップ切換器を追加した
接続図。

【図２３】本発明の第２３の実施の形態の間接切換方式
変圧器の直列変圧器励磁回路に直流励磁回路を有したリ
アクトルを内蔵する接続図。

【図２４】本発明の第２４の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路に直流励磁回路を有し
たリアクトルを内蔵する接続図。

【図２５】本発明の第２５の実施の形態の間接切換方式
変圧器の直列変圧器励磁回路に直流励磁回路を有したリ
アクトルを別置タンクに挿入設置し、接続した接続図。

【図２６】本発明の第２６の実施の形態の三相間接切換
方式変圧器の直列変圧器励磁回路に直流励磁回路を有し
たリアクトルを別置タンクに挿入設置し、接続した接続
図。

【図２７】従来の炉用変圧器と直列リアクトルのシステ
ム接続図（その１）。

【図２８】従来の炉用変圧器と直列リアクトルのシステ
ム接続図（その２）。

【図２９】従来の間接切換炉用変圧器の結線図。

【符号の説明】

４…断路器４Ａ，４Ｂ，４Ｃ…断路器５…遮断器５Ａ，５Ｂ，５Ｃ…遮断器６…主変圧器６Ａ…三相主変圧器７…直列変圧器７Ａ…三相直列変圧器８…主変圧器側一次巻線（主変圧器側入力巻線）８Ａ，８Ｂ，８Ｃ…主変圧器側一次巻線（主変圧器側入
力巻線）９…主変圧器側二次巻線（主変圧器側出力巻線）９Ａ，９Ｂ，９Ｃ…主変圧器側二次巻線（主変圧器側出
力巻線）１０…タップ巻線（タップ付三次巻線）１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…タップ巻線（タップ付三次巻
線）１１…直列変圧器側励磁巻線（直列変圧器側一次巻線）１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ…直列変圧器側励磁巻線（直列
変圧器側一次巻線）１２…直列変圧器側二次巻線１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ…直列変圧器側二次巻線１３…直列変圧器励磁回路１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ…直列変圧器励磁回路１４…リアクトル（付加インピーダンスリアクトル）１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ…リアクトル（付加インピーダ
ンスリアクトル）１５…ブッシング１６…炉用変圧器タンク１６Ａ…炉用変圧器タンク１７…避雷器１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ…避雷器１８ａ…抵抗１８ｂ…コンデンサ１８…サージ吸収装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ…サージ吸収装置１９…タップ切換器１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ…タップ切換器１９Ｚ…タップ切換器２０Ａ…リアクトルタンク（三相リアクトルタンク）２０…リアクトルタンク２１…直流巻線２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ…直流巻線２２…主変圧器側単相鉄心２２Ａ…主変圧器側三相鉄心２３…直列変圧器側単相鉄心２３Ａ…直列変圧器側三相鉄心２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ…負荷時タップ切換器３２…アーク炉

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小山修東京都港区芝浦一丁目１番１号株式会社東芝本社事務所内 (72)発明者森雅幸東京都港区芝浦一丁目１番１号株式会社東芝本社事務所内 (72)発明者寺島清東京都港区芝浦一丁目１番１号株式会社東芝本社事務所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】出力巻線及びタップ付三次巻線を有する
主変圧器と、前記主変圧器の出力巻線と直列接続する二
次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する一次巻線を
有する直列変圧器とからなり、前記タップ付三次巻線の
タップを切り換えることにより、前記主変圧器の出力を
変化させる変圧器装置において、前記主変圧器のタップ付三次巻線と前記直列変圧器の一
次巻線に直列接続するリアクトルを備えたことを特徴と
する変圧器装置。
【請求項２】出力巻線及びタップ付三次巻線を有する
主変圧器と、前記主変圧器の出力巻線と直列接続する二
次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する一次巻線を
有する直列変圧器とからなり、前記タップ付三次巻線の
タップを切り換えることにより、前記主変圧器の出力を
変化させる変圧器装置において、前記主変圧器のタップ付三次巻線と前記直列変圧器の一
次巻線に直列接続するリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記リアクトルを
収納するタンクと、前記リアクトルの巻線端子を前記タ
ンク外部に引き出し、該引き出し部に接続した避雷器
と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項３】出力巻線及びタップ付三次巻線を有する
主変圧器と、前記主変圧器の出力巻線と直列接続する二
次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する一次巻線を
有する直列変圧器とからなり、前記タップ付三次巻線の
タップを切り換えることにより、前記主変圧器の出力を
変化させる変圧器装置において、前記主変圧器のタップ付三次巻線と前記直列変圧器の一
次巻線に直列接続するリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記リアクトルを
収納すると共に、該リアクトルの巻線端子の一端をその
内部に接地するタンクと、前記タンク内部に設置し、その一端を該タンク内部に接
地しその他端を前記リアクトルの巻線端子の他端に接続
する避雷器と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項４】出力巻線及びタップ付三次巻線を有する
主変圧器と、前記主変圧器の出力巻線と直列接続する二
次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する一次巻線を
有する直列変圧器とからなり、前記タップ付三次巻線の
タップを切り換えることにより、前記主変圧器の出力を
変化させる変圧器装置において、前記主変圧器のタップ付三次巻線と前記直列変圧器の一
次巻線に直列接続するリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記リアクトルを
収納すると共に、該リアクトルの巻線端子の一端をその
内部に接地するタンクと、前記タンク内部に設置し、その一端を該タンク内部に接
地しその他端を前記リアクトルの巻線端子の他端に接続
するサージ吸収装置と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項５】出力巻線及びタップ付三次巻線を有する
主変圧器と、前記主変圧器の出力巻線と直列接続する二
次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する一次巻線を
有する直列変圧器とからなり、前記タップ付三次巻線の
タップを切り換えることにより、前記主変圧器の出力を
変化させる変圧器装置において、前記主変圧器のタップ付三次巻線と前記直列変圧器の一
次巻線に直列接続するリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記リアクトルを
収納すると共に、その内部に該リアクトルの巻線端子の
一端を接地するタンクと、前記リアクトルの巻線端子を前記タンク外部に引き出
し、該引き出し部に接続した避雷器と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項６】出力巻線及びタップ付三次巻線を有する
主変圧器と、前記主変圧器の出力巻線と直列接続する二
次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する一次巻線を
有する直列変圧器とからなり、前記タップ付三次巻線の
タップを切り換えることにより、前記主変圧器の出力を
変化させる変圧器装置において、前記主変圧器のタップ付三次巻線と前記直列変圧器の一
次巻線に直列接続するリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記リアクトルを
収納すると共に、その内部に該リアクトルの巻線端子の
一端を接地するタンクと、前記リアクトルの巻線端子を前記タンク外部に引き出
し、該引き出し部に接続したサージ吸収装置と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項７】出力巻線及びタップ付三次巻線を有する
主変圧器と、前記主変圧器の出力巻線と直列接続する二
次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する一次巻線を
有する直列変圧器とからなり、前記タップ付三次巻線の
タップを切り換えることにより、前記主変圧器の出力を
変化させる変圧器装置において、前記主変圧器のタップ付三次巻線と前記直列変圧器の一
次巻線に直列接続するリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記リアクトルを
収納すると共に、その内部に該リアクトルの巻線端子の
一端を接地するタンクと、前記リアクトルの巻線端子を前記タンク外部に引き出
し、該引き出し部に接続したサージ吸収装置及び避雷器
と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項８】出力巻線及びタップ付三次巻線を有する
主変圧器と、前記主変圧器の出力巻線と直列接続する二
次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する一次巻線を
有する直列変圧器とからなり、前記タップ付三次巻線の
タップを切り換えることにより、前記主変圧器の出力を
変化させる変圧器装置において、前記主変圧器のタップ付三次巻線と前記直列変圧器の一
次巻線に直列接続するリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記リアクトルを
収納すると共に、その内部に該リアクトルの巻線端子の
一端を接地するタンクと、前記リアクトルの巻線端子を前記タンク外部に引き出
し、該引き出し部に接続した遮断器と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項９】出力巻線及びタップ付三次巻線を有する
主変圧器と、前記主変圧器の出力巻線と直列接続する二
次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する一次巻線を
有する直列変圧器とからなり、前記タップ付三次巻線の
タップを切り換えることにより、前記主変圧器の出力を
変化させる変圧器装置において、前記主変圧器のタップ付三次巻線と前記直列変圧器の一
次巻線に直列接続するリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記リアクトルを
収納すると共に、その内部に該リアクトルの巻線端子の
一端を接地するタンクと、前記リアクトルの巻線端子を前記タンク外部に引き出
し、該引き出し部に接続した断路器と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項１０】前記リアクトルとして、負荷時タップ
切換器付リアクトルを使用したことを特徴とする請求項
１〜９のいずれか一つに記載の変圧器装置。
【請求項１１】前記リアクトルとして、電動操作機構
付き無電圧タップ切換器付リアクトルを接続したことを
特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の変圧器
装置。
【請求項１２】主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、その一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次
巻線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の三相一
次巻線の各相にそれぞれ直列接続すると共に三相星形結
線する３個のリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記各リアクトル
を収納するタンクと、前記各リアクトルの巻線端子の一端をそれぞれ前記タン
ク外部に引き出し、該各引き出し部と対地との間にそれ
ぞれ接続した避雷器と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項１３】主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、その一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次
巻線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の三相一
次巻線の各相にそれぞれ直列接続すると共に三相星形結
線する３個のリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記各リアクトル
を収納すると共に、該リアクトルの巻線端子の中性点を
その内部に接地するタンクと、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項１４】主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、その一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次
巻線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の三相一
次巻線の各相にそれぞれ直列接続する３個のリアクトル
と、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記各リアクトル
を収納すると共に、該各リアクトルの巻線端子の一端を
それぞれその内部で接地するタンクと、前記タンク内にそれぞれ収納し、その一端を該タンク内
部にそれぞれ接地し、その他端をそれぞれ前記直列変圧
器の各一次巻線と前記主変圧器の各タップ付三次巻線の
接続点に接続する３個の避雷器と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項１５】主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、その一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次
巻線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の三相一
次巻線の各相にそれぞれ直列接続すると共に三相星形結
線する３個のリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記各リアクトル
を収納するタンクと、前記各リアクトルの巻線端子をそれぞれ前記タンク外部
に引き出し、該各引き出し部と対地との間にそれぞれ接
続したサージ吸収装置と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項１６】主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、その一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次
巻線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の三相一
次巻線の各相にそれぞれ直列接続すると共に三相星形結
線する３個のリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記各リアクトル
を収納するタンクと、前記各リアクトルの巻線端子をそれぞれ前記タンク外部
に引き出し、該各引き出し部と対地の間にそれぞれ接続
した避雷器及びサージ吸収装置と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項１７】主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、その一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次
巻線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の三相一
次巻線の各相にそれぞれ直列接続すると共に三相星形結
線する３個のリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記各リアクトル
を収納すると共に、該各リアクトルの巻線端子の中性点
をその内部に接地するタンクと、前記タップ付三次巻線と前記各リアクトルの巻線端子の
一端との接続点をそれぞれ前記タンク外部に引き出し、
該各引き出し部にその一端を接続すると共にその他端を
三相星形結線しかつ該中性点を接地する３個の遮断器
と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項１８】主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、その一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次
巻線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の各相の
一次巻線にそれぞれ直列接続すると共に三相星形結線す
る３個のリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記各リアクトル
を収納するタンクと、前記各リアクトルの巻線端子の各相の一端及び該三相星
形結線することにより得られる中性点をそれぞれ前記タ
ンク外部に引き出し、該各引き出し部にそれぞれ接続
し、かつ三相星形結線する３個の遮断器と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項１９】主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、その一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次
巻線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の各相の
一次巻線にそれぞれ直列接続すると共に三相星形結線す
る３個のリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記各リアクトル
を収納すると共に、該リアクトルの巻線端子の中性点を
その内部に接地するタンクと、前記各リアクトルの巻線端子をそれぞれ前記タンク外部
に引き出し、該各引き出し部にそれぞれ接続し、かつ三
相星形結線し、その中性点を接地する３個の断路器と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項２０】主変圧器側三相鉄心に三相出力巻線及
び三相タップ付三次巻線を有する三相主変圧器と、直列
変圧器側三相鉄心に前記主変圧器の出力巻線と直列接続
する三相二次巻線及び前記タップ付三次巻線と接続する
三相一次巻線を有する三相直列変圧器とからなり、前記
タップ付三次巻線のタップを切り換えることにより、前
記主変圧器の出力を変化させる変圧器装置において、その一端をそれぞれ前記主変圧器の各相のタップ付三次
巻線に接続し、かつその他端を前記直列変圧器の各相の
一次巻線にそれぞれ直列接続すると共に三相星形結線す
る３個のリアクトルと、前記主変圧器と、前記直列変圧器及び前記各リアクトル
を収納するタンクと、前記各リアクトルの巻線端子の一端及び該リアクトルの
巻線端子の他端である中性点をそれぞれ前記タンク外部
に引き出し、該各引き出し部のうち該中性点以外の引き
出し部にその一端を各々接続し、かつその他端を該中性
点の引き出し部に共通接続する３個の断路器と、を備えたことを特徴とする変圧器装置。
【請求項２１】前記タンクとは、独立してリアクトル
タンクを設置し、前記タンク内に収納する３個のリアク
トルを、該リアクトルタンク内に収納すると共に、該各
リアクトルの巻線端子の一端を共通接続し、かつ該各リ
アクトルの巻線端子の他端を前記直列変圧器の各一次巻
線にそれぞれ接続することを特徴とする請求項１２〜２
０のいずれか一つに記載の変圧器装置。
【請求項２２】前記リアクトルとして、負荷時タップ
切換器付リアクトルを使用したことを特徴とする請求項
１２〜２１のいずれか一つに記載の変圧器装置。
【請求項２３】前記リアクトルとして、電動操作機構
付き無電圧タップ切換器付リアクトルを使用したことを
特徴とする請求項１２〜２１のいずれか一つに記載の変
圧器装置。
【請求項２４】前記タンクとは、独立してリアクトル
タンクを設置し、前記タンク内に収納するリアクトル
を、電動操作機構付無電圧タップ切換器付リアクトルに
変更すると共に該リアクトルタンク内に収納し、該電動
操作機構付無電圧タップ切換器付リアクトルの巻線端子
の両端を、前記直列変圧器の一次巻線に接続することを
特徴とする請求項１１に記載の変圧器装置。
【請求項２５】前記タンクとは、独立してリアクトル
タンクを設置し、前記タンク内に収納するリアクトル
を、負荷時タップ切換器付リアクトルに変更すると共に
該リアクトルタンク内に収納し、該負荷時タップ切換器
付リアクトルの巻線端子の両端を、前記直列変圧器の一
次巻線に接続することを特徴とする請求項１０に記載の
変圧器装置。
【請求項２６】前記リアクトルの代りに、直流励磁回
路を有したリアクトルを使用することを特徴とする請求
項１〜９，１２〜２０のいずれか一つに記載の変圧器装
置。
【請求項２７】前記タンクとは、独立してリアクトル
タンクを設置し、前記タンク内に収納するリアクトル
を、直流励磁回路を有したリアクトルに変更すると共に
該リアクトルタンク内に収納し、該リアクトルの巻線端
子の両端を、前記直列変圧器の一次巻線に接続すること
を特徴とする請求項２６に記載の変圧器装置。