JP2008103578A

JP2008103578A - 変圧器

Info

Publication number: JP2008103578A
Application number: JP2006285669A
Authority: JP
Inventors: Tatsuto Azegami; 畔上達人; Kohei Sato; 佐藤孝平
Original assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Priority date: 2006-10-20
Filing date: 2006-10-20
Publication date: 2008-05-01
Anticipated expiration: 2026-10-20
Also published as: JP4742009B2

Abstract

【課題】
従来の耐震振れ止め構造は、変圧器上部に防振ゴムを設け、盤側と変圧器本体を固定していたが、この防振ゴムを介して変圧器本体の振動が盤側に伝達されるという問題があった
【解決手段】
防振装置として、変圧器本体に振れ止め金具を設け、盤側の外側板に振れ止め座を設け、前記振れ止め金具にボルトを固定し、振れ止め座には丸穴を設け、この丸穴にボルトを貫通させる構成とし、通常状態ではボルトと振れ止め座の丸穴が接触しない構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、変圧器の振動が盤側に伝達を防止する振れ止め構造に関するものである。

変圧器の耐震振れ止め対策としては、上締金具に上部固定用金具を設け、これと盤フレーム側の取付け座の間に防振ゴムを介してボルトで固定している。防振ゴムには振動方向に荷重がかからない為固有振動数が大きい。床面への振動抑制対策として、変圧器の下部に固有振動数の小さい低振動防振装置を取り付けた場合、変圧器上部の防振ゴムの固有振動数が低振動防振装置の固有振動数よりも大きいため、振動が盤フレームに伝わって低振動防振装置の効果が十分に得られない問題がある。そこで、変圧器上部の接触点をなくし、変圧器本体が直接接触することなく耐震振れ止め性能を持たせた構造を用いる必要がある。

また、特許文献1（特開平１１−８７１４５号公報）には、変圧器本体とこれを収納する盤を共通のベース上に固定し、ベースと変圧器本体の上部との間に支え部材を結合して設け、変圧器本体の上部の両端部を盤に結合することにより、盤に耐震構造を施すことなく、変圧器本体と盤の耐震強度を確保することが記載されている。

特開平１１−８７１４５号公報

従来の構造においては、変圧器上部が防振ゴムを介して盤側と接触する構造であった為、変圧器上部から変圧器本体の振動が外部へ伝達する問題があった。また、変圧器の下部に固有振動数の小さい低振動防振装置を取り付けた場合、変圧器上部の防振ゴムの固有振動数が低振動防振装置の固有振動数よりも大きいため、振動が盤フレームに伝わって低振動防振装置の効果が十分に得られない問題があった。

また、特許文献１の構成においても変圧器から盤への防振効果は得られなかった。

本発明は上記の問題点を解決すべく、振動を伝達することなく耐震振れ止め性能を有する変圧器振れ止め構造を提供することである。

本発明は上記課題を解決する為、変圧器の幅より外側にボルトを突き出し、盤側の振れ止め座に設けた穴に貫通させることで変圧器が振れた時にストッパーとして機能させる。さらに、貫通したボルトの先をナットで固定することで３軸方向の耐震機能を有する構造となる。

本発明によって変圧器の大きな振れを抑制することにより、周囲機器との衝突やケーブル断線等の事故を防ぎ、耐震強度のある変圧器を提供できる。

以下、図面を用いて発明の実施例を説明する。

図1（ａ）は、盤収納形変圧器の全体構成の正面図で、図1（ｂ）は上面図を示しており、三相のモールド変圧器本体を矩形状の盤に収納している。

図1（ａ）において、変圧器本体及び盤はコンクリートなどで埋め込み設置した共通のベースにボルト等により固定されている。

図１において、１はコイルを樹脂で覆ったモールド部、２はタップ切換部、３は上締金具、４は下締金具、変圧器において、モールド本体を上締金具３及び下締金具４にて固定しており、５は一次端子、６は二次端子、７は地面に対しての防振装置である。８は盤で、９は盤側への防振装置で、変圧器の正面から見て左右２箇所に設けている。変圧器の運転時は鉄心の磁歪により振動しており、この磁歪による振動周波数は、商用周波数の２倍の周波数である。これらの周波数の振動が盤側に伝達しないように防振装置９について次に説明する。

図２、図３は、図１の本発明の耐震振れ止め構造を示す図で、図２は本発明の振れ止め構造の上面からの部分拡大図で、図３は本発明の振れ止め構造を横面からの部分拡大図を示す。

図２、図３において、１０は振れ止め金具、１１は振れ止めボルト、１２は振れ止め座で盤側の外板に対応し、１３はナット、１４はボルト１１を通す丸穴である。

図２、図３において、モールド変圧器本体の振れ止め部は、振れ止め金具１０、Ｍ１２振れ止めボルト１１から構成される。振れ止め金具１０にＭ１２振れ止めボルト１１を取付け、ナットで締め付け、変圧器の幅より外側に突き出した状態で固定する。外側に突き出したＭ１２振れ止めボルト１１は盤側の振れ止め座１２に設けたφ１９丸穴１４を貫通して、通常状態ではＭ１２振れ止めボルト１１と直接接触することなく振動の伝達を遮断する。地震時にはＭ１２振れ止めボルト１１がφ１９丸穴１４で止まり、ストッパーとして振れを抑える。また、貫通したＭ１２振れ止めボルト１１の先にナット１３を盤側の振れ止め座１２と直接接触することのないように間隔を設けて固定することで３軸方向の耐震機能を有する構造となる。このような構成により、鉄心の磁歪による振動は盤側に伝達しにくくなり、盤側への影響をなくすことができる。また、この構成によれば、２Gくらいの地震に対しても影響は受けない。

図４、図５に従来の耐震振れ止め構造を示す。図４は従来の振れ止め構造の上面からの部分拡大図を示し、図５は従来の振れ止め構造を横面からの部分拡大図を示す。
図４及び図５において、１０’は振れ止め金具、１１’は振れ止めボルト、１２’は振れ止め座、１３’はナット、１４’はボルト１１を通す丸穴、１５は防振ゴムである。

振れ止め金具１０’は、防振ゴム１５を挟んで盤側振れ止め座１２’に振れ止めボルト１１’とナット１３’で固定しており、変圧器本体の振動が防振ゴム１５を介して盤側へと伝達する構造となっている。防振ゴムでは振動を完全になくすことができない、すなわち鉄心の磁歪による振動周波数等は低減できるが、地震等の低い周波数の振動は低減できない。

実施例１では変圧器本体１側に振れ止め金具１０を設けて振れ止めボルト１１を固定する例を挙げたが、図６、図７に示すように盤側の振れ止め座１２に振れ止めボルト１１”を固定して変圧器本体の振れ止め金具１０”に貫通させることでも上述の変圧器本体の振れ止め効果を得ることができる。

図６は本発明の実施例２の振れ止め構造の上面からの部分拡大図を示し、図７は本発明の実施例２の振れ止め構造を横面からの部分拡大図を示す。
すなわち図６及び図７において、１０”は振れ止め金具、１１”は振れ止めボルト、１２”は盤側の振れ止め座、１３”はナット、１４”はボルト１１”を通す丸穴である。盤側の振れ止め座１２”に振れ止めボルト１１”をナットと共に締め付け固定し、変圧器本体の振れ止め金具１０”にボルト１１”を通す丸穴１４”を設け、ボルト１１”を貫通させる。そしてボルト１１”と丸穴１４”が、通常状態では直接接触することのないように間隔を設けて固定する。地震時にはＭ１２振れ止めボルト１１がφ１９丸穴１４で止まり、ストッパーとして振れを抑え、３軸方向の耐震機能を有する構造となる。

実施例１では、盤側の振れ止め座１２に丸穴を設けて振れ止めボルト１１を貫通させたが、この穴形状が長穴であっても同様に振れ止め効果を有する。図８、図９に振れ止め座１２の穴形状の例を示す。変圧器下部の防振ゴムの劣化によるへたりを考慮して、上下方向の穴径２１を大きくする。また、水平方向の穴径２０を大きくすることで可動範囲を大きくとることができる。

本発明を実施することで変圧器の大きな振れを抑制することにより、周囲機器との衝突やケーブル断線等の事故を防ぎ、耐震強度のある変圧器を提供できる。

本発明のモールド変圧器の全体構成図を示す。本発明の振れ止め構造の上面からの部分拡大図を示す。本発明の振れ止め構造を横面からの部分拡大図を示す。従来の振れ止め構造の上面からの部分拡大図を示す。従来の振れ止め構造を横面からの部分拡大図を示す。本発明の実施例２の振れ止め構造の上面からの部分拡大図を示す。本発明の実施例２の振れ止め構造を横面からの部分拡大図を示す。本発明の振れ止め座の穴形状の例を示す。本発明の振れ止め座の穴形状の例を示す。

符号の説明

１‥モールド変圧器のモールド部
２‥振れ止め金具
３、３'、３”‥上締金具
４‥下締金具
７‥防震装置
９‥防振装置
１０、１０'、１０”‥振れ止め金具
１１、１１'、１１”‥振れ止めボルト
１２、１２'、１２”‥振れ止め座
１３、１３'、１３”‥ナット
１４，１４'、１４”‥振れ止めボルトを通す為の振れ止め座のφ１９丸穴
１５‥防振ゴム
２１，２２‥振れ止めボルトを通す為の振れ止め座の穴

Claims

上部に耐震振れ止め部を設けた変圧器において、
振れ止め機構として変圧器の幅より外側にボルトを突き出した構造とし、盤側振れ止め座に設けた穴に貫通して通常運転時に該ボルトと該穴が非接触となるように所定間隔を設けたことを特徴とする変圧器。
請求項1記載の変圧器において、変圧器本体側の振れ止め金具の穴、及び盤側の振れ止め座の穴が上下方向又は水平方向に長穴であることを特徴とする変圧器。