JP2008118072A - 変圧器コイル輸送装置および変圧器コイル輸送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コイル輸送時に要求される機能を損なうことなく、組立工数および費用を低減できる変圧器コイル輸送装置を提供する。
【解決手段】輸送用タンク１は、分割可能な上部タンク１ａおよび下部タンク１ｂからなり、内部に防湿用フィルムでパックされたコイル２が収納される。輸送用タンク１の上部タンク１ａとコイル２との間には、輸送用タンク１に設けられたマンホール１ｃを介して油圧締付装置３が配設される。油圧締付装置３を駆動してコイル２を締め付け、コイル２を輸送用タンク１内に拘束した状態に保持して輸送される。油圧締付装置３と上部タンク１ａの天板下面およびコイル２の上面との接触面に、摩擦係数の高い滑り防止材５を介在させてもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、工場試験が完了した後、分解されて輸送される分解輸送変圧器におけるコイルの輸送装置およびその輸送方法に関する。

近年、電力需要の増大に伴い、送電系統も高電圧化するとともに送変電用に使用される変圧器も大容量化し、これに伴い変圧器の大形化、重量増大化が進んでいる。

一方、変圧器が設置される変電所は、山間地や都心部地下などの輸送条件がきわめて厳しい場所に設けられる場合が増加しており、このような場所に設置する変圧器においては、その輸送寸法と重量を大幅に低減することが必要になってくる。

従来、輸送制限が厳しい場所に設置する変圧器については、例えば三相変圧器の場合は、３台の単相変圧器で構成してそれぞれ別個に輸送し、現地で組み合わせ接続して三相変圧器を構成する分割輸送方式が採用されていたが、道路や橋梁などの使用における輸送上の制約がさらに厳しい場合には、変圧器を分解輸送する方式が採用されるようになってきている。

この分解輸送方式の変圧器は、例えば特許文献１に記載されているように、変圧器の工場試験が完了した後、変圧器を本体タンク、鉄心およびコイル等に分解して現地に輸送し、現地において、再度、鉄心にコイルを組み込んで本体タンク内に収納する等の組立作業を行なうことにより組み立てられる。

このような分解輸送変圧器の構成部品の中で、とりわけコイルは重要な部品であり、輸送中にコイルが損傷すれば、変圧器としての機能を当然失ってしまうので、輸送で生じる振動、衝撃等に十分耐える輸送構成を採用する必要がある。

従来、コイルの輸送にあたっては、防湿用フィルムでパックしたコイルを、分割可能な輸送用上部タンクおよび下部タンク内に模擬鉄心とともに収納し、模擬鉄心を介してコイルを強固に締付固定することにより、輸送中の振動、衝撃に対するコイルのずれ、損傷を防止するようにしている。

そしてこのコイルの輸送荷姿を完成させるまでに次のような組立手順がとられている。下部タンクの所定位置に模擬鉄心をボルト締結にて固定し、この模擬鉄心にフィルムパックされたコイルを挿入する。次いで模擬鉄心に締付板をボルトにより連結し、締付板とコイルとの間に油圧ラムを介在させ、油圧ラムを駆動してコイルに軸方向に沿った締付力を加える。強固に締め付けられたコイルと締付板との間に駒を挿入してコイルの締付状態を維持した後、油圧ラムの駆動を解除して取り外す。

コイルを模擬鉄心に拘束した後、上部タンクを被せ、上部タンクと下部タンクを連結する。上部タンクと締付板の間には、振れ止めを取付けて模擬鉄心を介してコイルを上部タンクおよび下部タンクに拘束するようにする。連結した上部タンクおよび下部タンク内を真空引き等により防湿処理し、輸送荷姿を完成して出荷する。
特開平６−１９６３４３号公報

ところで、上述したコイルの輸送装置においては、模擬鉄心、締付板、駒などの部品を使用しているために部品点数が多く、これら部品の製作に多大な費用を要するとともに上部タンクの高さ寸法も大きくなり、上部タンクが大型化するという問題があった。しかも部品点数が多いことから組立工数も多くなり、工場内での組立や現地での分解にも多大な時間を要し、総じて分解輸送するための費用が高くなるという課題があった。

本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたもので、変圧器コイル輸送時に要求される機能を損なうことなく、組立工数および費用を大幅に低減することのできる変圧器コイル輸送を実現することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る変圧器コイル輸送装置の一つの態様は、分割可能な上部タンクおよび下部タンクにより構成され、内部にコイルが収納される輸送用タンクと、この輸送用タンクに設けられたマンホールを介して前記輸送用タンクの上部タンクと前記コイルとの間に配設され、前記コイルを締め付ける油圧締付装置と、を有することを特徴とする。

本発明に係る変圧器コイル輸送装置の他の一つの態様は、分割可能な上部タンクおよび下部タンクにより構成され、内部にコイルが収納される輸送用タンクと、この輸送用タンクにおける前記上部タンクおよび下部タンクの各フランジ部が互いに対向する部分に気密に取り付けられ、上下方向に伸縮可能で機密性を有する可撓管と、を有することを特徴とする。

本発明に係る変圧器コイル輸送装置の他の一つの態様は、分割可能な上部タンクおよび下部タンクにより構成され、内部にコイルが収納される輸送用タンクを有し、この輸送タンクにおける上部タンクの天板が、予め前記コイル側に向けて突出し、前記上部タンクおよび下部タンクが連結された際に変形してその反力により前記コイルを押圧するように構成されていること、を特徴とする。

本発明に係る変圧器コイル輸送装置の他の一つの態様は、分割可能な上部タンクおよび下部タンクにより構成され、内部にコイルが収納される輸送用タンクと、前記コイルの上面と前記上部タンクの天板との間に介在された弾性体と、を有することを特徴とする。

本発明に係る変圧器コイル輸送装置の他の一つの態様は、分割可能な上部タンクおよび下部タンクにより構成され、内部にコイルが収納される輸送用タンクと、前記コイルの上部および外周部に配設され、前記上部タンクに設けられたエアカプラを通して空気が給排され、膨張した際に前記コイルに密着して押圧するエアバッグ装置と、を有することを特徴とする。

本発明に係る変圧器コイル輸送方法の一つの態様は、コイルおよび鉄心を具備する変圧器を工場で組み立てた後に分解して、その後、当該工場以外の場所で再度組み立てるためにコイルおよび鉄心を個別に輸送する場合におけるコイル輸送方法であって、輸送用タンク内にコイルを収容し、前記輸送用タンクに設けられたマンホールを通して、当該輸送用タンク内の前記コイル上に油圧締付装置を配置し、前記油圧締付装置を油圧によって駆動して前記コイルと輸送用タンクとの間で互いに押し合うようにして輸送用タンク内で前記コイルを固定すること、を特徴とする。

本発明によれば、コイル輸送時に要求される機能を損なうことなく、コイルに締付力を加えてコイルを容易に輸送用タンク内に拘束することができ、組立工数および費用を大幅に低減することができる。

以下、本発明に係る変圧器コイル輸送装置および変圧器コイル輸送方法について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第１の実施形態を示す立断面図である。図１において、分解輸送変圧器は、工場試験が完了した後、本体タンク、鉄心、コイル等に分解されて現地に輸送される。そのうちコイルを輸送する輸送用タンク１は、分割可能な上部タンク１ａと下部タンク１ｂにより構成されており、この輸送用タンク１の内部に、防湿用フィルムでパックされたコイル２が収納される。

輸送用タンク１における上部タンク１ａとコイル２との間には、油圧締付装置３が配設されている。この油圧締付装置３は、上部タンク１ａの天井部に設けられたマンホール１ｃを介して上部タンク１ａとコイル２との間に配設された後、コイル２をその軸方向に沿って締め付けるように油圧で駆動されることにより、コイル２を、上部タンク１ａと下部タンク１ｂの間に強固に固定するようになっている。

このコイルの輸送装置は次のようにして組み立てられる。まず下部タンク１ｂ上の所定位置に防湿用フィルムでパックされたコイル２を設置する。次に下部タンク１ｂおよびコイル２に上部タンク１ａを被せ、上部タンク１ａおよび下部タンク１ｂの接合部に形成されたフランジ部１ｄ，１ｅを、ボルト、ナット等の締結装置４により連結する。

次に上部タンク１ａのマンホール１ｃを利用し、このマンホール１ｃを介して作業者が油圧締付装置３を上部タンク１ａとコイル２との間に配設する。その後油圧締付装置３を駆動してコイル２をその軸方向に締め付け、コイル２を上部タンク１ａと下部タンク１ｂとの間に強固に固定する。コイル２を油圧締付装置３により締め付け、マンホール１ｃに蓋１ｆを取り付けた状態で、輸送用タンク１内を真空引きしたり、真空引き後に不活性ガスを封入したりして防湿処理を施し、その後、輸送荷姿を完成させて出荷する。

このように本実施形態によれば、模擬鉄心や締付板等を使用せずにコイル２の輸送状態を構成することができるので、模擬鉄心等の製作が不要となり、これら部品を製作するための費用を削減することができるとともに上部タンク１ａの高さ寸法を縮小することができて上部タンク１ａの小型、軽量化を図ることができる。また模擬鉄心を下部タンク１ｂに固定する作業がなくなるため、工場における組立工数や組立時間の短縮が図れる。

さらにコイル２を下部タンク１ｂ上に設置する作業においても、従来のように模擬鉄心へ挿入する作業がなくなり、下部タンク１ｂ上に直置きして固定することが可能となるので、クレーン作業による位置決め等の調整作業が不要となる。コイル２の締付けについても、締付板や駒が不要になることから、締付板の取付け作業や油圧装置から駒への置換作業がなくなり、工数低減を図ることができる。

図２は、本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第２の実施形態を示す立断面図である。図２において、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は、油圧締付装置３と上部タンク１ａの天板下面およびコイル２の上面との接触面に、それぞれ摩擦係数の高い滑り防止材５を介在させたところにある。

滑り防止材５は、摩擦力を高めるために滑り止め加工を施した平鋼板、または材質的に摩擦係数の高いゴム状シート等により形成されており、予め油圧締付装置３の接触面に取り付けられている。これにより、油圧締付装置３が駆動されて接触面が上部タンク１ａの天板下面とコイル２の上面に接触すると、その間の摩擦力が高められ、油圧締付装置３の上下面部分における水平方向の摩擦力が大きくなり、コイル２に対する締付力は同じでも、コイル２を滑り難くしてコイル２をさらに強固に保持することができる。

図３（ａ）および（ｂ）は、本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第３の実施形態を示し、そのうち（ａ）は組立の途中の状態を示す立断面図、（ｂ）は組立完了後の状態を示す立断面図である。図３（ａ）および（ｂ）において、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は、油圧締付装置に代えて伸縮可能な可撓管６を用いたところにある。

可撓管６は、金属等の機密性を有する材料によりベローズ状に形成され、その伸縮方向両端部は、輸送用タンク１における上部タンク１ａおよび下部タンク１ｂの接合部に形成されたフランジ部１ｄ，１ｅに、ボルト、ナット等の締結装置により気密に連結される。

この可撓管６を使用したコイルの輸送装置の組み立ては次のようにして行なわれる。まず下部タンク１ｂのフランジ部１ｅ上に可撓管６の下端部を連結する。次いで防湿用フィルムによりパックされたコイル２を下部タンク１ｂ上の所定位置に設置する。上部タンク１ａをコイル２に被せる。この状態を図３（ａ）に示す。上部タンク１ａは、予め高さ寸法が可撓管６の伸びる長さを考慮して製作されている。そして図示しない治具を用いて可撓管６を上方に伸長させ、図３（ｂ）に示すように、その上端部を上部タンク１ａのフランジ部１ｄに連結する。

これにより、可撓管６の下方向に作用する復元力が上部タンク１ａに作用し、上部タンク１ａを介してコイル２に軸方向締付力を付加することができ、コイル２を拘束した状態に保持することができる。

この場合、上部タンク１ａに別途治具等を使用して下方向に作用する力を付加したり、上部タンク１ａおよび下部タンク１ｂのフランジ部１ｄ，１ｅの間隔を固定するために可撓管６の外周にフランジ部１ｄ，１ｅを連結するスタッド、ナット等の固定装置７を設けることもできる。

このようにすれば、第１の実施形態における油圧締付装置の設置を省略することができて作業性が向上する。

図４（ａ）および（ｂ）は、本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第４の実施形態を示し、そのうち（ａ）は組立の途中の状態を示す立断面図、（ｂ）は組立完了後の状態を示す立断面図である。図４（ａ）および（ｂ）において、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は、油圧締付装置に代えて輸送用タンク１における上部タンク１ａの天板に、予めコイル２側に向けて突出し、上部タンク１ａおよび下部タンク１ｂが連結された際に変形してその反力によりコイル２を押圧する凸状部１ｇを設けたところにある。

上部タンク１ａをコイル２に被せた際、上部タンク１ａの天板の凸状部１ｇは、コイル２の上部に当接するように配置されるが、被せた当初の時点では上部タンク１ａおよび下部タンク１ｂのフランジ部１ｄ，１ｅの連結面は、図４（ａ）に示すように、ある程度のギャップｇ１が生じる寸法構成となっている。このギャップｇ１をなくすように別途治具等を用いて上部タンク１ａに下方向の力を加え、図４（ｂ）に示すように、フランジ部１ｄ，１ｅ同士を接合し、ボルト、ナット等の締結装置４により連結する。これにより、天板部分の凸状部１ｇがほぼ平板状になり、凸状部１ｇの反力によってコイル２の上面全体にわたって締付力を付加することができ、コイル２を輸送用タンク１に拘束することができる。

この実施形態においても、第１の実施形態における油圧締付装置の設置を省略することができて作業性を向上することができる。

図５（ａ）および（ｂ）は、本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第５の実施形態を示し、そのうち（ａ）は組立の途中の状態を示す立断面図、（ｂ）は組立完了後の状態を示す立断面図である。図５（ａ）および（ｂ）において、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は、油圧締付装置に代えてコイル２の上面と上部タンク１ａの天板との間にゴム状弾性体８を介在させたところにある。

ゴム状弾性体８は、伸縮可能な弾性を有している。このゴム状弾性体８をコイル２の上面に配設して上部タンク１ａを被せると、当初の時点では、上部タンク１ａは、天板がコイル２の上部に当接する一方、上部タンク１ａおよび下部タンク１ｂのフランジ部１ｄ，１ｅの連結面は、図５（ａ）に示すように、ある程度のギャップｇ２が生じる寸法構成となっている。このギャップｇ２をなくすように別途治具等を用いて上部タンク１ａに下方向の力を加え、図５（ｂ）に示すように、フランジ部１ｄ，１ｅどうしを接合してボルト、ナット等の締結装置４により連結する。これによりゴム状弾性体８が弾性変形し、その反力でもってコイル２を締め付けて拘束する力を発生させることができる。

この実施形態においても、第１の実施形態における油圧締付装置の設置を省略することができて作業性を向上することができる。

図６は、本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第６の実施形態を示す立断面図である。図６において、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は、油圧締付装置に代えてコイル２の上部および外周部に、上部タンク１ａに設けられたエアカプラ９を通して空気が給排され、膨張した際にコイル２に密着して押圧するエアバッグ装置１０を設けたところにある。

エアバッグ装置１０は、膨張した際にコイル２の上面および外周面に十分密着するような大きさを有し、輸送用タンク１内に収納したコイル２の上部および外周部に配設される。上部タンク１ａを下部タンク１ｂに締結装置４により連結して真空引きを実施した後、これらエアバッグ装置１０に、輸送用タンク１外部の空気供給源（図示せず）からエアカプラ９および配管１１を介して空気を供給して膨張させることにより、コイル２の上面部および外周部に密着してコイル２を押圧することができ、コイル２を輸送用タンク１内に拘束することができる。

このようにすれば、エアバッグ装置１０は、輸送用タンク１内への配設作業が非常に容易であるので、第１の実施形態における油圧締付装置を配設する場合よりも作業性を向上することができる。

本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第１の実施形態を示す立断面図である。 本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第２の実施形態を示す立断面図である。 本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第３の実施形態を示し、（ａ）は組立の途中の状態を示す立断面図、（ｂ）は組立完了後の状態を示す立断面図である。 本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第４の実施形態を示し、（ａ）は組立の途中の状態を示す立断面図、（ｂ）は組立完了後の状態を示す立断面図である。 本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第５の実施形態を示し、（ａ）は組立の途中の状態を示す立断面図、（ｂ）は組立完了後の状態を示す立断面図である。 本発明に係る変圧器コイル輸送装置の第６の実施形態を示す立断面図である。

符号の説明

１…輸送用タンク
１ａ…上部タンク
１ｂ…下部タンク
１ｃ…マンホール
１ｄ，１ｅ…フランジ部
１ｆ…蓋
１ｇ…凸状部
２…コイル
３…油圧締付装置
４…締結装置
５…滑り防止材
６…可撓管
７…固定装置
８…ゴム状弾性体
９…エアカプラ
１０…エアバッグ装置
１１…配管

Claims (7)

1. 分割可能な上部タンクおよび下部タンクにより構成され、内部にコイルが収納される輸送用タンクと、
   この輸送用タンクに設けられたマンホールを介して前記輸送用タンクの上部タンクと前記コイルとの間に配設され、前記コイルを締め付ける油圧締付装置と、
   を有することを特徴とする変圧器コイル輸送装置。
2. 前記油圧締付装置と前記上部タンクの天板下面および前記コイルの上面との接触面に、摩擦係数の高い滑り防止材が介在されていることを特徴とする請求項１に記載の変圧器コイル輸送装置。
3. 分割可能な上部タンクおよび下部タンクにより構成され、内部にコイルが収納される輸送用タンクと、
   この輸送用タンクにおける前記上部タンクおよび下部タンクの各フランジ部が互いに対向する部分に気密に取り付けられ、上下方向に伸縮可能で機密性を有する可撓管と、
   を有することを特徴とする変圧器コイル輸送装置。
4. 分割可能な上部タンクおよび下部タンクにより構成され、内部にコイルが収納される輸送用タンクを有し、
   この輸送用タンクにおける上部タンクの天板が、予め前記コイル側に向けて突出し、前記上部タンクおよび下部タンクが連結された際に変形してその反力により前記コイルを押圧するように構成されていること、
   を特徴とする変圧器コイル輸送装置。
5. 分割可能な上部タンクおよび下部タンクにより構成され、内部にコイルが収納される輸送用タンクと、
   前記コイルの上面と前記上部タンクの天板との間に介在された弾性体と、
   を有することを特徴とする変圧器コイル輸送装置。
6. 分割可能な上部タンクおよび下部タンクにより構成され、内部にコイルが収納される輸送用タンクと、
   前記コイルの上部および外周部に配設され、前記上部タンクに設けられたエアカプラを通して空気が給排され、膨張した際に前記コイルに密着して押圧するエアバッグ装置と、
   を有することを特徴とする変圧器コイル輸送装置。
7. コイルおよび鉄心を具備する変圧器を工場で組み立てた後に分解して、その後、当該工場以外の場所で再度組み立てるためにコイルおよび鉄心を個別に輸送する場合におけるコイル輸送方法であって、
   輸送用タンク内にコイルを収容し、
   前記輸送用タンクに設けられたマンホールを通して、当該輸送用タンク内の前記コイル上に油圧締付装置を配置し、
   前記油圧締付装置を油圧によって駆動して前記コイルと輸送用タンクとの間で互いに押し合うようにして輸送用タンク内で前記コイルを固定すること、
   を特徴とする変圧器コイル輸送方法。

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