JP2002124419A - ガス絶縁変圧器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構成の簡素化を図り、コンパクト化及びコス
ト削減を実現して小型で安価なガス絶縁変圧器を提供す
る。 【解決手段】 額縁状の鉄心４の上側の長辺脚には２つ
の電圧変成要素３が鉄心４の長辺脚方向に沿って所定の
間隔を保って並んで配置されている。電圧変成要素３に
は鉄心４の脚の中心軸と同軸の低圧巻形５が配置され、
低圧巻形５上に低圧コイル６が巻かれている。低圧コイ
ル６の外側には同軸状で高圧巻形７が配置され、さらに
高圧巻形７上に高圧コイル８が巻かれ、高圧コイル８に
シールド９が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガス絶縁変圧器に
係り、コイルの配置構成に改良を施したガス絶縁変圧器
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電気系統の電圧をこれと異な
る大きさの電圧に変成する機器として、ガス絶縁変圧器
が知られている。ここで図８を参照してガス絶縁変圧器
の従来例について具体的に説明する。図８に示すように
ガス絶縁変圧器には絶縁ガスを充填したガス容器１が設
けられている。ガス容器１の開口部には絶縁スペーサ２
が取付けられている。また、ガス容器１内には電圧変成
要素３が収納されている。前記絶縁スペーサ２は電圧変
成要素３と接続される外部導体を挿通保持するようにな
っている。

【０００３】電圧変成要素３には額縁状の鉄心４と、絶
縁物からなる低圧巻形５及び高圧巻形７と、低圧コイル
６及び高圧コイル８と、シールド９とが設けられてい
る。このような電圧変成要素３は鉄心４の上下の脚に配
置されている。より詳しくは、鉄心４の上下の脚のそれ
ぞれに、鉄心４の中心軸と同軸状に低圧巻形５が配置さ
れ、低圧巻形５上に低圧コイル６が巻かれている。低圧
コイル５の外側には同軸状に高圧巻形７が配置され、高
圧巻形７上には高圧コイル８が巻かれている。さらに、
高圧コイル８の外側にはシールド９が設置されている。
シールド９は高圧側と接地側の電界を緩和するためのも
のである。このような従来例では、高圧コイル８を２個
に分割し、鉄心４の別々の脚に配置したので、１個当た
りの高圧コイル８の発熱量を抑制することができる。ま
た、２個に分割した分だけ１つ当たりの高圧コイル８を
軽量化することができ、高圧コイル８を大きくしたこと
による構造上の問題を発生させる心配がない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術には次のような問題点があった。すなわち、鉄
心４の異なる脚にそれぞれ高圧コイル８を独立して配置
しているので、高圧コイル８同士を接続するための配線
が長くなっていた。したがって、接続配線に対する絶縁
構成が複雑化し易く、機器が大型化してコストアップを
招いていた。本発明は、以上の問題点を解消するために
提案されたものであり、構成の簡素化を図り、コンパク
ト化及びコスト削減を実現して小型で安価なガス絶縁変
圧器を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、電圧変成要素が絶縁ガスを充填したガス
容器内に設けられ、このガス容器の開口部には前記電圧
変成要素と接続される外部導体を挿通保持する絶縁スペ
ーサが取付けられ、前記電圧変成要素には額縁状の鉄心
と、前記鉄心の脚に配置される低圧巻形と、前記低圧巻
形に巻かれた低圧コイルと、前記低圧コイルの外側に配
置される高圧巻形とが設けられたガス絶縁変圧器におい
て、次のような技術的な特徴を有している。

【０００６】請求項１の発明では、前記高圧コイルは前
記鉄心の長辺脚に複数個並置接続されて設けられたこと
を特徴としている。この請求項１の発明によれば、複数
個の高圧コイルを鉄心の長辺脚にだけ設けたので、高圧
コイル同士を近接して配置することができる。したがっ
て、高圧コイル同士を接続するための配線は短くて済
み、接続配線に対する絶縁構成を簡略化することができ
る。この結果、機器のコンパクト化及びコストダウンを
図ることが可能である。また、複数個の高圧コイルを設
けたことにより、１個当りの高圧コイルの重量を低減す
ることができる。

【０００７】請求項２の発明では、請求項１記載のガス
絶縁変圧器において、複数組の前記高圧コイル及び前記
低圧コイルは前記鉄心の長辺脚方向に沿って所定の間隔
を保って設けられたことを特徴としている。この請求項
２の発明によれば、複数組のコイル間に所定の間隔を設
けたので、コイル間を絶縁ガスがスムーズに流れ、発熱
量を抑えることができる。したがって、高圧コイル及び
低圧コイルは優れた冷却性能を持つことができ、機器の
コンパクト化が可能となる。

【０００８】請求項３の発明では、請求項１または２記
載のガス絶縁変圧器において、同一の前記低圧巻形に複
数個の前記低圧コイルが巻かれたことを特徴としてい
る。この請求項３の発明によれば、複数個の低圧コイル
を同一の低圧巻形に巻くことにより、低圧コイルの取扱
いが容易となる。

【０００９】請求項４の発明では、請求項３記載のガス
絶縁変圧器において、前記低圧巻形における前記低圧コ
イルが巻かれていない部分に通気孔が形成されたことを
特徴としている。この請求項４の発明によれば、複数個
の低圧コイルを巻いている低圧巻形において低圧コイル
が巻き回されていない箇所に通気孔を設けたので、この
通気孔から熱を効率よく発散させることができる。した
がって、鉄心及び低圧コイルの冷却性能を高めることが
でき、鉄心や低圧コイルの小型化が可能となる。

【００１０】請求項５の発明では、請求項１、２、３ま
たは４記載のガス絶縁変圧器において、同一の前記低圧
コイルに複数個の前記高圧巻形が配置されたことを特徴
とする。この請求項５の発明によれば、複数個の高圧巻
形を同一の低圧コイルに配置することで、低圧コイルの
配線をいっそう簡素化することができ、小型軽量化が実
現する。

【００１１】請求項６の発明では、請求項１、２、３ま
たは４記載のガス絶縁変圧器において、同一の前記高圧
巻形に複数個の前記高圧コイルが巻かれたことを特徴と
する。この請求項６の発明によれば、複数個の高圧コイ
ルを同一の高圧巻形に巻いたので、高圧コイルの取付構
成を簡素化することができる。

【００１２】請求項７の発明では、請求項６のガス絶縁
変圧器において、前記高圧巻形における前記高圧コイル
が巻かれていない部分に通気孔が形成されたことを特徴
としている。この請求項７の発明によれば、複数個の高
圧コイルを巻いている高圧巻形において高圧コイルが巻
き回されていない箇所に通気孔を設けているため、この
通気孔から発生する熱を効率よく発散でき、鉄心、低圧
コイル及び高圧コイルの冷却性能を高めることができ
る。これにより、鉄心や低圧コイル、さらには高圧コイ
ルの小型化を図ることができる。

【００１３】請求項８では、前記請求項１、２、３、
４、５、６または７記載のガス絶縁変圧器において、高
圧側の電界を緩和するシールドが複数個の高圧コイルに
共通して設けられたことを特徴としている。この請求項
８の発明によれば、複数個の高圧コイルに共通してシー
ルドを１つ設けたので、構成の簡素化及び機器のコンパ
クト化を図ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】（１）代表的な実施の形態 ［構成］以下、本発明の代表的な実施の形態の一例につ
いて図面を参照して具体的に説明する。本実施の形態は
請求項１及び請求項２の発明を含んでおり、図１の
（ａ）は本実施の形態の内部構成を示す平面図であり、
（ｂ）は同じく本実施の形態の内部構成を示す正面図で
ある。なお、図８に示した従来例と同一の部材に関して
は同一符号を付して説明は省略する。

【００１５】本実施の形態の構成上の特徴は、鉄心４の
上側の長辺脚に２つの電圧変成要素３が鉄心４の長辺脚
方向に沿って所定の間隔を保って並んで配置された点に
ある。各電圧変成要素３には従来例と同様、鉄心４の脚
の中心軸と同軸の低圧巻形５が配置されている。低圧巻
形５上に低圧コイル６が巻かれ、その外側に同軸状で高
圧巻形７が配置されている。さらに高圧巻形７上に高圧
コイル８が巻かれ、高圧コイル８にシールド９が設けら
れている。

【００１６】［作用効果］以上の構成を有する本実施の
形態では、２個の高圧コイル８，８を鉄心４の長辺脚に
設けたので、高圧コイル８，８同士を近接して配置する
ことができる。したがって、高圧コイル８，８同士を接
続するための配線を短くすることができ、接続配線に対
する絶縁構成を簡略化することができる。この結果、機
器のコンパクト化及びコストダウンを図ることが可能と
なり、小型で安価なガス絶縁変圧器を提供することがで
きる。また、２個の高圧コイル８，８を設けたことによ
り、１個当りの高圧コイル８の重量を低減することがで
きる。さらに、２組の高圧コイル８及び低圧コイル６を
適切な間隔を持って配置しているため、コイル６，６あ
るいは８，８間に流れる絶縁ガスはスムーズであり、コ
イル６，８を縮小化しても十分な冷却効果を確保するこ
とができる。

【００１７】（２）他の実施の形態 なお、本発明の実施の形態としては上記の実施の形態に
限定されるものではなく、次のようなものも包含され
る。図２の（ａ），（ｂ）に示す実施の形態は上記の実
施の形態と同じく請求項１及び請求項２の発明を含んで
おり、ガス容器１を水平に設置するタイプに適用したも
のである。

【００１８】図３に示す実施の形態は請求項３の発明に
対応しており、１つの低圧巻形５に２個の低圧コイル
６，６が巻かれたことを特徴としている。この実施の形
態では低圧コイル６の配線接続及び絶縁構成などの取扱
いを容易に実施することができる。

【００１９】図４に示す実施の形態は請求項４の発明に
対応しており、低圧巻形５における低圧コイル６が巻か
れていない部分に通気孔１０が形成されたことを特徴と
している。この実施の形態では、低圧巻形５において低
圧コイル６が巻き回されていない箇所に通気孔１０を設
けることにより、鉄心４及び低圧コイル６の冷却を良く
して、鉄心４や低圧コイル６を小型化することができ
る。

【００２０】図５に示す実施の形態は請求項５の発明に
対応しており、１つの低圧コイル６に２つの高圧巻形
７，７が配置されたことを特徴としている。この実施の
形態によれば、２個の高圧巻形７，７を同一の低圧コイ
ル６に配置することで、低圧コイル６の配線をいっそう
簡素化することができ、小型軽量化が実現する。

【００２１】図６に示す実施の形態は請求項６の発明に
対応しており、１つの高圧巻形７に２個の高圧コイル
８，８が巻かれたことを特徴としている。この実施の形
態によれば、２個の高圧コイル８，８を同一の高圧巻形
７に巻いたので、高圧コイル８，８の取付構成を簡素化
することができる。

【００２２】図７に示す実施の形態は請求項７の発明に
対応しており、高圧巻形７における高圧コイル８が巻か
れていない部分に通気孔１０が形成されたことを特徴と
している。この実施の形態によれば、高圧巻形７におい
て高圧コイル８が巻き回されていない箇所に通気孔１０
を設けているため、この通気孔１０から発生する熱を効
率よく発散でき、鉄心４、低圧コイル６及び高圧コイル
８の冷却性能を高めることができる。これにより、鉄心
４や低圧コイル６、さらには高圧コイル８の小型化を図
ることができる。

【００２３】さらに、請求項８に対応する実施の形態と
して、シールド９を複数個の高圧コイル８に共通して設
けても良い。この実施の形態によれば、複数個の高圧コ
イル８に共通してシールド９を１つ設けたので、構成の
簡素化及び機器のコンパクト化を図ることができる。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、鉄
心の長辺脚に高圧コイルを複数個設けるといった極めて
簡単な構成により、コンパクト化及びコスト削減を実現
して小型で安価なガス絶縁変圧器を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な実施の形態の内部構成を示し
ており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図２】本発明の他の実施の形態の内部構成を示してお
り、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。

【図３】請求項３の発明に対応する実施の形態における
電圧変成要素の構成図。

【図４】請求項４の発明に対応する実施の形態における
電圧変成要素の斜視図。

【図５】請求項５の発明に対応する実施の形態における
電圧変成要素の構成図。

【図６】請求項６の発明に対応する実施の形態における
電圧変成要素の構成図。

【図７】請求項７の発明に対応する実施の形態における
電圧変成要素の斜視図。

【図８】従来のガス絶縁変圧器における内部構成を示す
正面図。

【符号の説明】

１…ガス容器 ２…絶縁スペーサ ３…電圧変成要素 ４…鉄心 ５…低圧コイル巻形 ６…低圧コイル ７…高圧コイル巻形 ８…高圧コイル ９…高圧シールド １０…通気孔

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電圧変成要素が絶縁ガスを充填したガス
   容器内に設けられ、このガス容器の開口部には前記電圧
   変成要素と接続される外部導体を挿通保持する絶縁スペ
   ーサが取付けられ、前記電圧変成要素には額縁状の鉄心
   と、前記鉄心の脚に配置される低圧巻形と、前記低圧巻
   形に巻かれた低圧コイルと、前記低圧コイルの外側に配
   置される高圧巻形とが設けられたガス絶縁変圧器におい
   て、 前記高圧コイルは前記鉄心の長辺脚に複数個並置接続さ
   れて設けられたことを特徴とするガス絶縁変圧器。
2. 【請求項２】 複数組の前記高圧コイル及び前記低圧コ
   イルは前記鉄心の長辺脚方向に沿って所定の間隔を保っ
   て設けられたことを特徴とする請求項１記載のガス絶縁
   変圧器。
3. 【請求項３】 同一の前記低圧巻形に複数個の前記低圧
   コイルが巻かれたことを特徴とする請求項１または２記
   載のガス絶縁変圧器。
4. 【請求項４】 前記低圧巻形における前記低圧コイルが
   巻かれていない部分に通気孔が形成されたことを特徴と
   する請求項３記載のガス絶縁変圧器。
5. 【請求項５】 同一の前記低圧コイルに複数個の前記高
   圧巻形が配置されたことを特徴とする請求項１、２、３
   または４記載のガス絶縁変圧器。
6. 【請求項６】 同一の前記高圧巻形に複数個の前記高圧
   コイルが巻かれたことを特徴とする請求項１、２、３、
   ４または５記載のガス絶縁変圧器。
7. 【請求項７】 前記高圧巻形における前記高圧コイルが
   巻かれていない部分に通気孔が形成されたことを特徴と
   する請求項６記載のガス絶縁変圧器。
8. 【請求項８】 高圧側の電界を緩和するシールドが複数
   個の高圧コイルに共通して設けられたことを特徴とする
   請求項１、２、３、４、５、６または７記載のガス絶縁
   変圧器。