JP2009054834A - 油入電気機器用吸湿呼吸装置 - Google Patents

Abstract

【課題】容器の下部室内に落下した吸湿剤の粉や欠片により排気弁及び吸気弁の密閉機能が喪失するのを防ぎ、信頼性を向上させた油入電気機器用吸湿呼吸装置を提供する。
【解決手段】内部が上部室７０９と下部室７１０とに仕切られ、上部室内に吸湿剤１０が収容された容器７と、上部室内に連通させるようにして容器の蓋板７０３に取り付けられた通気管８と、容器７の底板に取り付けられて容器内の圧力と外気の圧力との差に応じて排気または吸気を行わせる呼吸用弁機構９とを備えた吸湿呼吸装置６において、容器７の底板７０２に下方に開口した凹部からなる空気室７２０を形成し、一端が底板７０２側に開口し、他端が空気室７２０内に開口した呼吸管１１を下部室７１０内に配置する。空気室７２０を下方から塞ぐ状態で底板７０２の下面に呼吸用弁機構９を着脱可能に取り付けて、空気室７２０と呼吸管１１とを通して排気または吸気を行わせる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、油入変圧器、油入リアクトル等の油入電気機に用いる吸湿呼吸装置に関するものである。

電気機器本体を絶縁油とともにタンク内に収容した油入電気機器においては、機器の温度変化や周囲温度の変化により絶縁油が膨張収縮してタンク内の圧力が変動するため、タンク内の圧力を調整するために呼吸を行なわせる必要がある。呼吸に伴ってタンク内に空気を流入させると、水分の混入や、酸化により絶縁油が劣化し、絶縁性能が低下する。そのため、通常は、タンクの上部にコンサベータを取り付けて、絶縁油の油面を該コンサベータ内に位置させることにより、タンク内の絶縁油に直接空気が接触するのを防ぎ、油面レベルの変化に伴うコンサベータ内の圧力変動を一定の範囲内に収めるため、コンサベータに吸湿呼吸装置を接続して呼吸を行なわせている。

吸湿呼吸装置は、コンサベータ内の絶縁油に湿気が到達するのを防ぐために、吸湿剤を通して呼吸を行わせるものであるが、常時外気が吸湿剤に触れていると、吸湿剤が早期に劣化してしまう。そのため、コンサベータ内の圧力が規定の範囲内にあって、呼吸が行われない状態では、吸湿呼吸装置内と外気との間での空気の流通を断っておく必要がある。そのため、従来広く用いられていた吸湿呼吸装置では、吸湿剤が収容された容器内と外気との間での空気の流通を、シール油が収容されたオイルポットを通して行わせるようにして、呼吸が行われない状態では、シール油により吸湿剤を外気から遮蔽するようにしていた。

ところが、オイルポットを用いた場合には、その内部のシール油の量の点検を定期的に行う必要があるだけでなく、オイルポット内のクリーニングやシール油の交換を定期的に行う必要があるため、保守点検が面倒になるのを避けられなかった。

そこで、最近では、オイルポットを用いずに、排気弁と、吸気弁とを備えた呼吸用弁機構を用いて呼吸を行わせるようにした吸湿呼吸装置が用いられるようになった。この種の吸湿呼吸装置は、上部及び下部がそれぞれ蓋板及び底板により閉じられ、内部が通気性を有する仕切り板で上部室と下部室とに仕切られた筒状の容器と、上部室内に連通させるようにして容器の蓋板に取り付けられた通気管と、容器の底板に取り付けられて容器内の圧力と外気の圧力との差に応じて排気または吸気を行わせる呼吸用弁機構と、容器内の上部室内に収容された吸湿剤とを備えており、容器の蓋板に取り付けられた通気管が油入電気機器のタンクにコンサベータを介して接続される。

この種の呼吸装置で用いられている呼吸用弁機構においては、呼吸装置内の圧力が外気の圧力よりも第１の設定レベル以上高くなったときに排気弁を開いて呼吸装置内の圧力を開放させ、呼吸装置内の圧力が外気圧よりも第２の設定値以上低くなったときに吸気弁が開いて外気を呼吸装置内に流入させるようにしている。この種の呼吸用弁機構を用いた吸湿呼吸装置は、特許文献１や特許文献２に記載されている。特許文献２には、オイルポットを備えた吸湿呼吸装置についても記載されている。
実開昭５９−４６２０号公報 特開平１１−２６０６５０号公報

呼吸用弁機構を用いた吸湿呼吸装置においては、容器内を上部室と下部室とに仕切る仕切り板に、金網などを用いて通気性を持たせているため、その容器の上部室内に充填した吸湿剤の粉や欠片（かけら）が仕切り板を通して下部室内に落下するのを避けられない。そのため、吸湿剤の粉や欠片が排気弁及び吸気弁内に侵入するおそれがあり、これにより、排気弁及び吸気弁の密閉機能が喪失して、容器の密閉状態が維持されなくなるおそれがあった。

また呼吸用弁機構を用いた従来の吸湿呼吸装置では、排気弁及び吸気弁がそれぞれ外気に直接連通していたため、外部から排気弁及び吸気弁に粉塵が侵入して、前記と同様に、排気弁及び吸気弁の密閉機能が失われるおそれがあった。

そのため、呼吸用弁機構を用いた吸湿呼吸装置においても、弁機構の保守点検を定期的に行うことが好ましいが、特許文献１に記載された吸湿呼吸装置においては、容器の下部に設けられた室内に排気弁及び吸気弁を配置しており、これらの弁機構の保守点検を容易に行うための配慮がなされていなかった。

また特許文献２に記載された吸湿呼吸装置においては、容器に溶接された底板の内側に呼吸用弁機構の主要部が取り付けられていたため、その保守点検を行う際には、容器をコンサベータから取り外し、容器の蓋板を外して内部の吸湿剤を抜き取った後、更に仕切り板を外す必要があり、保守点検に多くの手間と長い時間とがかかるという問題があった。

本発明の目的は、容器の下部室内に落下した吸湿剤の粉や欠片により排気弁及び吸気弁の密閉機能が喪失するのを防ぐことができるようにして、信頼性を向上させた吸湿呼吸装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、容器の下部室内に落下した吸湿剤の粉や欠片により排気弁及び吸気弁の密閉機能が喪失するのを防ぐとともに、外部から侵入する粉塵により排気弁及び吸気弁の密閉機能が喪失するのをも防ぐことができるようにして、信頼性を向上させた吸湿呼吸装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、容器の下部室内に落下した吸湿剤の粉や欠片により排気弁及び吸気弁の密閉機能が喪失するのを防ぐとともに、排気弁及び吸気弁の点検を簡単に行うことができるようにした吸湿呼吸装置を提供することにある。

本発明は、上部及び下部がそれぞれ蓋板及び底板により閉じられ、内部が通気性を有する仕切り板で上部室と下部室とに仕切られた筒状の容器と、上部室内に連通させるようにして容器の蓋板に取り付けられた通気管と、排気弁及び吸気弁を有し、容器の底板に取り付けられて容器内の圧力と外気の圧力との差に応じて排気または吸気を行わせる呼吸用弁機構と、上部室内に収容された吸湿剤とを備えて、通気管が油入電気機器のタンクにコンサベータを介して接続される油入電気機器用吸湿呼吸装置を対象とする。

本発明においては、容器の底板内に下方に開口した凹部からなる空気室が形成される。また、一端が下部室内に開口し、他端が空気室内に開口した呼吸管が下部室内に配置されて底板に支持される。上記呼吸管の他端側の開口部は底板側にのみ開口するように設けられている。呼吸用弁機構は、空気室を下方から塞ぐ状態で底板の下面に着脱可能に取り付けられて、空気室と呼吸管とを通して排気または吸気を行わせるように構成されている。

上記のように、容器の底板側にのみ開口した開口部を有する呼吸管を容器の下部室内に配置して、該呼吸管を通して下部室内と呼吸用弁機構とを連通させるようにすると、容器の下部室内に落下した吸湿剤の粉や欠片が呼吸用弁機構側に侵入するのを防ぐことができるため、吸湿剤の粉や欠片の侵入により排気弁及び吸気弁の密閉機能が喪失して、容器の密閉状態が維持されなくなるおそれを無くすことができ、信頼性を向上させることができる。

また、上記のように、呼吸用弁機構を、容器の底板の下面に着脱可能に取り付けるようにすると、呼吸用弁機構の着脱を簡単に行うことができるため、その保守点検を容易にすることができる。

上記呼吸用弁機構は、空気室を下方から塞ぐように配置されて底板の下面に着脱可能な状態で接続されたフレームと、空気室内を外部に連通させるようにしてフレーム内に形成された排気通路及び吸気通路と、フレームに支持されて空気室内の圧力が外部の圧力よりも高くなったときに排気通路を開き、空気室内の圧力が外部の圧力よりも低くなったときに排気通路を閉じる排気弁と、フレームに支持されて空気室内の圧力が外部の圧力よりも高くなったときに吸気通路を閉じ、空気室内の圧力が外部の圧力よりも低くなったときに吸気通路を開く吸気弁とを備えた構成とすることができる。

この場合、排気通路と外気との間及び吸気通路と外気との間に介在して空気室内に外部から粉塵が侵入するのを阻止する通気性のフィルタを設けておくのが好ましい。

上記のようにフィルタを設けると、外部から到来する粉塵が排気弁及び吸気弁に侵入するのを防ぐことができるため、外部から到来する粉塵によりが排気弁及び吸気弁の密閉機能が喪失するのを防いで、信頼性を向上させることができる。

本発明の好ましい態様では、上記呼吸用弁機構が、空気室を下方から塞ぐように配置されて底板の下面に着脱可能な状態で接続されたフレームと、上端が空気室内に開口するようにしてフレームの上部に並べて形成された排気弁収容凹部及び吸気弁収容凹部と、排気弁収容凹部の底部及び吸気弁収容凹部の底部にそれぞれ固定された排気用弁座及び吸気用弁座と、排気用弁座及び吸気用弁座の上にそれぞれ載置されて、該排気用弁座及び吸気用弁座とともに排気弁及び吸気弁をそれぞれ構成する排気用弁体及び吸気用弁体と、排気弁収容凹部の上端の開口部を気密に閉じて排気弁収容凹部と空気室との間を仕切る蓋体と、排気弁収容凹部内の排気用弁体よりも下方の空間をフレーム内を通して空気室内に連通させるように設けられた第１の排気孔と、排気用弁体の周囲の空間をフレーム内を通して外部に連通させるように設けられた第２の排気孔と、吸気弁収容凹部内をフレーム内を通して外部に連通させるように設けられた吸気孔とを備えている。この場合、空気室内の圧力が外気の圧力よりも第１の設定値以上高くなったときに排気弁が開き、空気室内の圧力が外気の圧力よりも第２の設定値以上低くなったときに吸気弁が開くように、排気用弁体及び吸気用弁体の質量が設定される。

本発明の好ましい態様では、上記吸気孔の吸気弁収容凹部と反対側の開口部及び第２の排気孔の排気弁収容凹部と反対側の開口部がともに下方に開口するように設けられ、吸気孔の下方に開口した開口部及び第２の排気孔の下方に開口した開口部をそれぞれ塞ぐ第１のフィルタ及び第２のフィルタがフレームに取り付けられる。

上記第２のフィルタは、第１のフィルタよりも下方に配置されて、該第１のフィルタを覆うように設けられる。

本発明の好ましい態様では、上記吸気孔の吸気弁収容凹部と反対側の開口部及び第２の排気孔の排気弁収容凹部と反対側の開口部がともに下方に開口するように設けられ、吸気孔及び第２の排気孔の下方に開口した開口部を塞ぐフィルタがフレームに取り付けられる。

上記呼吸管は、逆Ｌ字形または逆Ｊ字形のパイプからなっていることが好ましい。

以上のように、本発明によれば、容器の底板側にのみ開口した開口部を有する呼吸管を容器の下部室内に配置して、該呼吸管を通して下部室内と呼吸用弁機構とを連通させるようにしたので、容器の下部室内に落下した吸湿剤の粉や欠片が呼吸用弁機構側に侵入するのを防いで、吸湿剤の粉や欠片の侵入により排気弁及び吸気弁の密閉機能が喪失するおそれを無くすことができ、信頼性を向上させることができる。

また、本発明によれば、呼吸用弁機構を、容器の底板の下面に着脱可能に取り付けるようにしたので、呼吸用弁機構の着脱を簡単にして、その保守点検を容易にすることができる。

本発明において、呼吸用弁機構の排気通路と外気との間及び吸気通路と外気との間に介在して空気室内に外部から粉塵が侵入するのを阻止する通気性のフィルタを設けた場合には、外部から到来する粉塵が排気弁及び吸気弁に侵入するのを防ぐことができるため、外部から到来する粉塵によりが排気弁及び吸気弁の密閉機能が喪失するのを防いで、信頼性を向上させることができる。

以下図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１ないし図６は同実施形態を示したもので、図１は本発明の実施形態に係わる吸湿呼吸装置を油入変圧器のタンクにコンサベータを介して接続した状態を、吸湿呼吸装置を断面して示した側面図、図２は同吸湿呼吸装置の正面図、図３は同吸湿呼吸装置の要部の拡大断面図、図４は同吸湿呼吸装置の呼吸用弁機構の上面図、図５は同吸湿呼吸装置の排気弁が動作した状態を示した拡大断面図、図６は同吸湿呼吸装置の吸気弁が動作した状態を示した拡大断面図である。

図１において、１は油入変圧器のタンク、２はタンク１の上部に接続管３を介して接続されたコンサベータである。タンク１内には変圧器本体が絶縁油４とともに収容されている。この変圧器では、タンク１内が絶縁油４で完全に満たされるとともに、その油面４ａがコンサベータ２内に位置するように、絶縁油４の量が設定されている。コンサベータ２の上部には逆Ｊ字形の接続管５の一端が接続され、下方に開口した接続管５の他端に吸湿呼吸装置６が接続されている。

吸湿呼吸装置６は、上部及び下部がそれぞれ蓋板７０３及び底板７０２により閉じられ、内部が通気性を有する仕切り板７０８で上部室７０９と下部室７１０とに仕切られた筒状の容器７と、上部室７０９に連通させるようにして容器の蓋板に取り付けられた通気管８と、容器７の底板７０２に取り付けられて容器内の圧力と外気の圧力との差に応じて排気または吸気を行わせる呼吸用弁機構９と、上部室内に収容されたシリカゲル等の吸湿剤１０とを備えて、通気管８が接続管５を通してコンサベータ２に接続されている。

更に詳細に説明すると、図示の容器７は、筒状の容器本体７０１と、容器本体７０１の下端よりも僅かに上方に寄った部分の内側に配置されて該容器本体の内周に溶接された底板７０２と、容器本体７０１の上端の開口部を閉じる蓋板７０３とを備えている。本明細書では、容器７のタンク１に面する部分を容器７の背面とし、容器７のタンク１と反対側に面する部分を容器７の正面とする。

蓋板７０３は、容器本体７０１の上端寄りの外周部に溶接されたフランジ７０４にパッキン７０５を介して当接されて、蓋板７０３とパッキン７０５とフランジ７０４とを貫通したボルト７０６と、このボルトに螺合されたナット７０７とにより容器本体７０１に締結されている。

容器本体７０１内には、容器の背面側から正面側に向って斜め下方に向くように容器の軸線に対して傾斜させて配置された仕切り板７０８が取り付けられ、この仕切り板７０８により、容器７内が上部室７０９と下部室７１０とに仕切られている。図示してないが、仕切り板７０８の中央部には金網で塞がれた通気孔が形成され、この通気孔を通して上部室７０９と下部室７１０とが連通させられている。

蓋板７０３には、吸湿剤投入孔７１２が設けられていて、この吸湿剤投入孔の周縁部に吸湿剤投入管７１３の下端が溶接され、吸湿剤投入管７１３を通して容器の上部室７０９内に吸湿剤１０が充填されるようになっている。吸湿剤投入管７１３の上端は、該投入管にネジ結合された着脱可能なキャップ７１４により気密に閉じられている。

容器の前面には、縦長の窓が設けられていて、この窓を塞ぐように、容器の前面に覆い板７１５がネジ止めされている。覆い板７１５には、ガラス板７１６で閉じられた覗き窓７１５ａが設けられ、この覗き窓を通して上部室７０９内の吸湿剤１０の量を確認することができるようになっている。

容器内の吸湿剤の交換時に、吸湿剤１０を外部に排出するため、容器本体の正面の下部に吸湿剤排出孔が設けられ、この排出孔の周縁に斜め下方に傾斜した吸湿剤排出管７１８の一端が溶接されている。吸湿剤排出管７１８の他端は、該排出管にネジ結合されたキャップ７１９により閉じられている。

蓋板７０３にはまた、上部室７０９内に連通させるようにして通気管８の一端が接続され、通気管８の他端に設けられたフランジ８ａが接続管５の他端に設けられたフランジ５ａに接続されている。

図３に示したように、本発明においては、容器の底板７０２に、下方に開口した凹部からなる空気室７２０が形成されている。また一端が下部室７１０内に開口し、他端が空気室７２０内に開口した呼吸管１１が下部室７１０内に配置されて、底板７０２に支持されている。図示の呼吸管１１は、一端１１ａが下方に開口し、他端に継ぎ手部１１ｂが設けられた逆Ｊ字形の管からなっていて、その一端の開口部１１ａを下部室７１０内で底板７０２側に（下方に）開口させ、継ぎ手部１１ｂに形成されたネジ部１１b1を、空気室７２０内に連通させて底板７０２の中央部に設けられたネジ孔に螺合させることにより、底板７０２に接続されている。

呼吸用弁機構９は、空気室７２０を下方から塞ぐ状態で底板７０２の下面に着脱可能に取り付けられて、空気室７２０と呼吸管１１とを通して排気または吸気を行わせるように構成される。

図示の呼吸用弁機構９は、空気室７２０を下方から塞ぐように配置されて底板の下面に着脱可能な状態で接続されたフレーム９０１と、空気室７２０内を外部に連通させるようにしてフレーム９０１内に形成された排気通路９０２及び吸気通路９０３と、フレーム９０１に支持されて空気室７２０内の圧力が外部の圧力よりも高くなったときに排気通路９０２を開き、空気室７２０内の圧力が外部の圧力よりも低くなったときに排気通路９０２を閉じる排気弁９０４と、フレーム９０１に支持されて空気室７２０内の圧力が外部の圧力よりも高くなったときに吸気通路９０３を閉じ、空気室７２０内の圧力が外部の圧力よりも低くなったときに吸気通路９０３を開く吸気弁９０５とを備えている。

更に詳細に説明すると、フレーム９０１は、板厚方向を上下方向に向けた円板状の部材からなっていて、その上端側の外周部にはフランジ９１０が形成され、このフランジには、４個の取付け孔９１１が等角度間隔で設けられている。フレーム９０１の上端の端面には、円形の溝９１２が形成され、この溝内にパッキン９１３が収容されている。

フレーム９０１の空気室７２０に臨む上部には、該フレームの上端面に開口させて断面が円形を呈する排気弁収容凹部９１５と吸気弁収容凹部９１６とが並べて形成されている。排気弁収容凹部９１５の底部には排気用弁座９１７が取り付けられ、この弁座の上に円柱状の金属ブロックからなる排気用弁体９１８が載置されている。また吸気弁収容凹部９１６の底部に吸気用弁座９１９が取り付けられ、この弁座の上に円柱状の金属ブロックからなる吸気用弁体９２０が載置されている。

フレーム９０１にはまた、排気弁収容凹部９１５内の側方の位置でフレーム９０１の上端に開口した第１の縦孔部９２２ａと、この縦孔部９２２ａの下端から排気弁収容凹部９１５の真下の位置まで延びる横孔部９２２ｂと、横孔部９２２ｂの縦孔部９２２ａと反対側の端部から直角に立ち上がって排気弁収容凹部９１５内に開口した第２の縦孔部９２２ｃとが形成され、縦孔部９２２ａと横孔部９２２ｂと縦孔部９２２ｃとにより、排気弁収容凹部９１５内の排気用弁体９１８よりも下方の空間をフレーム９０１内を通して空気室７２０内に連通させる第１の排気孔９２２が構成されている。またフレーム９０１内には、排気用弁体の周囲の空間をフレーム９０１内を通して外部に連通させる第２の排気孔９２３が形成され、第１の排気孔９２２と、排気弁収容凹部９１５と、第２の排気孔９２３とにより、フレーム９０１内を通して空気室７２０内を外部に連通させる前記排気通路９０２が構成されている。第２の排気孔９２３の排気弁収容凹部９１５と反対側の開口部は下方に開口している。

フレーム９０１内にはまた、吸気弁収容凹部９１６の真下で該フレームの下端に開口したフィルタ収容凹部９２５が設けられ、フィルタ収容凹部９２５の下方への開口部の周辺に環状のフィルタ押え板収容凹部９２７が形成されている。フィルタ収容凹部９２５と吸気弁収容凹部９１６との間に、吸気弁収容凹部９１６内をフレーム９０１内を通して外部に連通させる吸気孔９２６が形成され、吸気孔９２６の吸気弁収容凹部９１６と反対側の開口部は下方に開口させられている。この例では、吸気孔９２６と吸気弁収容凹部９１６とにより、フレーム９０１内を通して空気室７２０内を外部に連通させる吸気通路９０３が構成されている。

フレーム９０１の上端の端面にはまた、排気弁収容凹部９１５の開口部を囲むようにして、フレーム９０１の上面に開口した溝９３０が形成され、この溝内にパッキン９３１が収容されている。そしてパッキン９３１の上に配置された蓋体９３２（図３、図４参照）がネジ９３３によりフレーム９０１に締結され、この蓋体９３２により、排気弁収容凹部９１５の上端の開口部が気密に閉じられて、排気弁収容凹部９１５と空気室７２０との間が仕切られている。

この例では、排気用弁座９１７と排気用弁体９１８とにより排気弁が構成され、吸気用弁座９１９と吸気用弁体９２０とにより吸気弁が構成されている。そして、空気室７２０内の圧力が外気の圧力よりも第１の設定値以上高くなったときに排気弁が開き、空気室７２０内の圧力が外気の圧力よりも第２の設定値以上低くなったときに吸気弁が開くように、排気用弁体９１８及び吸気用弁体９２０の質量が設定されている。ここで、第１の設定値及び第２の設定値は異なっていてもよいが、通常は等しく設定しておくのが好ましい。

外部から呼吸用弁機構内に塵埃が侵入するのを防ぐため、フィルタ収容凹部９２５内に通気性を有する第１のフィルタ９３５が収容されている。フィルタ収容凹部９２５を下方から塞ぐことができる大きさを有して中央に通気孔９３６ａが形成された第１のフィルタ押え板９３６が凹部９２７内に配置され、このフィルタ押え板９３６が、ネジ９３７によりフレーム９０１に締結されて、第１のフィルタ９３５が押えられている。

また第２の排気孔９２３の下端の開口部と凹部９２７とを下方から覆うように通気性を有する第２のフィルタ９４０が配置され、この第２のフィルタを下方から押えるように、通気孔９４１ａを有する第２のフィルタ押え板９４１が配置されている。第２のフィルタ押え板９４１は、ネジ９４２によりフレーム９０１に締結され、このフィルタ押え板９４１によりフィルタ９４０が下方から押えられて、フレーム９０１に固定されている。

フレーム９０１に第１及び第２のフィルタ９３５及び９４０を取り付け、排気弁収容凹部９１５内及び吸気弁収容凹部９１６内にそれぞれ弁体９１８及び９２０を収容した後、フレーム９０１を、空気室７２０を下方から塞ぐ状態で底板７０２の下面に当接させ、取り付け孔９１１に挿入したボルト２０を底板７０２に設けられたネジ穴７０２ａにねじ込むことにより、フレーム９０１を底板７０２に締結する。

上記の吸湿呼吸装置６において、コンサベータ２内の圧力と大気圧との差が設定値以下のときには、排気用弁体９１８及び吸気用弁体９２０がそれぞれ自重により排気用弁座９１７及び吸気用弁座９１９に接触している（排気弁９０４及び吸気弁９０５が共に閉じている）ため、呼吸用弁機構９による呼吸は行われず、容器７内は密閉状態に保たれる。

油入変圧器のタンク１内の絶縁油の温度が上昇して該絶縁油が膨張し、コンサベータ２内の油面レベルが上昇すると、容器７内の圧力が上昇する。容器７内の圧力が大気圧よりも第１の設定値以上高くなると（容器内の圧力と大気圧との差圧が第１の設定値以上になると）、図５に示すように排気用弁体９１８が上方に押し上げられて排気弁９０４が開き、容器７内の空気が呼吸管１１と空気室７２０と排気弁９０４とを通して外部に流出して容器７内の圧力が開放される。容器７内の圧力と大気圧との差が第１の設定値未満になると図３に示すように排気用弁体９１８が自重により排気用弁座９１７に接触して、排気弁９０４が閉じ、容器７内を密閉する。

またタンク１内の絶縁油の温度が低下してコンサベータ２内の油面レベルが下降すると、容器７内の圧力が低下する。容器７内の圧力が大気圧よりも第２の設定値以上低くなると、図６に示すように、吸気用弁体９２０が上方に押し上げられて吸気弁９０５が開き、外部から吸気弁９０５と空気室７２０と呼吸管１１とを通して容器７内に空気が流入する。これにより容器７内の圧力が上昇する。容器７内の圧力と大気圧との差が第２の設定値未満になると図３に示すように吸気用弁体９２０が自重により吸気用弁座９１９に接触して吸気弁９０５が閉じ、容器７内を密閉する。

本発明においては、容器７の底板７０２側にのみ開口した開口部１１ａを有する呼吸管１１を容器の下部室７１０内に配置して、呼吸管１１を通して下部室７１０内と呼吸用弁機構９とを連通させるようにしたので、容器７の下部室７１０内に落下した吸湿剤１０の粉や欠片が呼吸用弁機構９側に侵入するのを防ぐことができる。従って、吸湿剤の粉や欠片の侵入により排気弁９０４及び吸気弁９０５の密閉機能が喪失して、容器７の密閉状態が維持されなくなるおそれを無くすことができ、信頼性を向上させることができる。

また本発明においては、呼吸用弁機構９を、容器７の底板７０２の下面に着脱可能に取り付けるので、呼吸用弁機構９の着脱を簡単に行うことができ、その保守点検を容易に行なうことができる。

更に、上記のように、排気通路と外気との間及び吸気通路と外気との間に介在して空気室内に外部から粉塵が侵入するのを阻止する通気性のフィルタ９３５及び９４０を設けておくと、外部から到来する粉塵が排気弁９０４及び吸気弁９０５に侵入するのを防ぐことができるため、外部から到来する粉塵によりが排気弁９０４及び吸気弁９０５の密閉機能が喪失するのを防いで、信頼性を向上させることができる。

外部からの粉塵の侵入は、特に吸気弁が開いた際に起こりやすい。上記の実施形態では、第２の排気孔９２３の開口部を塞ぐ第２のフィルタ９４０を吸気孔９０３の開口部を塞ぐ第１のフィルタ９３５よりも下方に配置して、該第２のフィルタ９４０で第１のフィルタ９３５を覆うことにより、吸気孔を二重に覆うようにしている。このように構成した場合には、吸気弁内に外部から粉塵が侵入するのを確実に防ぐことができる。

しかし本発明は、上記のように第１のフィルタ及び第２のフィルタを配置する場合に限定されるものではない。例えば、第２のフィルタ９４０を、第２の排気孔９２３の開口部のみを覆うように設けることができる。また吸気孔９２６の下方に開口した開口部及び第２の排気孔の下方に開口した開口部を塞ぐ一つのフィルタ（吸気孔及び排気孔に共通なフィルタ）を、フレームに取り付けるようにしてもよい。

本発明では、呼吸用弁機構９が、底板７０２に設けられた空気室７２０を下方から塞ぐように取り付けられるので、容器７内から吸湿剤１０を回収することなく、また蓋７０３を外すことなく、吸湿呼吸装置６をコンサベータ２に接続したままの状態で、容器７の下方から呼吸用弁機構９の着脱を簡単に行なうことができる。従って、呼吸用弁機構の保守点検を容易に行なうことができる。

上記の実施形態では、呼吸管１１として逆Ｊ字形のパイプを用いているが、呼吸管１１は、容器7の下部室内に開口する開口部が底板７０２側にのみ開口するように構成された管であれば良く、逆Ｊ字形のパイプに限定されない。

例えば、図７に示すように、下端に継ぎ手部１１A1を有し、上端寄りの部分に通気孔１１A2を有して、継ぎ手部１１A1に設けられたネジ部１１A3が底板７０２に設けられたネジ孔にねじ込まれて空気室７２０に連通させられたＩ字形のパイプ１１Ａと、頂部の内側に設けられたボス部１１B1に設けられた雌ネジ部がパイプ１１Ａの上端部の外周に形成された雄ネジ部１１A4に螺合されてパイプ１１Ａの上端に取り付けられた傘１１Ｂとを備えて、傘１１Ｂの下端とパイプ１１Ａとの間に底板７０２側に開口した開口部１１ａを形成した呼吸管１１を用いることもできる。

上記の実施形態では、呼吸管１１を容器の底板７０２にネジ結合して取り付けているが、呼吸管１１を底板７０２に溶接により取り付けるようにしてもよい。

本発明の実施形態に係わる吸湿呼吸装置を油入変圧器のタンクにコンサベータを介して接続した状態を、吸湿呼吸装置を断面して示した側面図である。 同吸湿呼吸装置の正面図である。 同吸湿呼吸装置の要部の拡大断面図である。 同吸湿呼吸装置の呼吸用弁機構の上面図である。 同吸湿呼吸装置の排気弁が動作した状態を示した拡大断面図である。 同吸湿呼吸装置の吸気弁が動作した状態を示した拡大断面図である。 本発明の他の実施形態の要部を示した拡大断面図である。

符号の説明

１ 油入変圧器のタンク
２ コンサベータ
６ 吸湿呼吸装置
７ 容器
７０１ 容器本体
７０２ 底板
７０３ 蓋板
７０８ 仕切り板
７０９ 上部室
７１０ 下部室
７２０ 空気室
８ 通気管
９ 吸気弁
９０１ フレーム
９０２ 排気通路
９０３ 吸気通路
９０４ 排気弁
９０５ 吸気弁
９１５ 排気弁収容凹部
９１６ 吸気弁収容凹部
９１７ 排気用弁座
９１８ 排気用弁体
９１９ 吸気用弁座
９２０ 吸気用弁体
９２２ 第１の排気孔
９２３ 第２の排気孔
９２６ 吸気孔
９３５ 第１のフィルタ
９４０ 第２のフィルタ
１０ 吸湿剤
１１ 呼吸管
１１ａ 開口部

Claims (8)

1. 上部及び下部がそれぞれ蓋板及び底板により閉じられ、内部が通気性を有する仕切り板で上部室と下部室とに仕切られた筒状の容器と、前記上部室内に連通させるようにして前記容器の蓋板に取り付けられた通気管と、排気弁及び吸気弁を有し、前記容器の底板に取り付けられて前記容器内の圧力と外気の圧力との差に応じて排気または吸気を行わせる呼吸用弁機構と、前記上部室内に収容された吸湿剤とを備えて、前記通気管が油入電気機器のタンクにコンサベータを介して接続される油入電気機器用吸湿呼吸装置において、
   前記容器の底板内に下方に開口した凹部からなる空気室が形成され、
   一端が前記下部室内に開口し、他端が前記空気室内に開口した呼吸管が前記下部室内に配置されて前記底板に支持され、
   前記呼吸管の前記他端側の開口部は前記底板側にのみ開口するように設けられ、
   前記呼吸用弁機構は、前記空気室を下方から塞ぐ状態で前記底板の下面に着脱可能に取り付けられて、前記空気室と前記呼吸管とを通して前記排気または吸気を行わせるように構成されていること、
   を特徴とする油入電気機器用吸湿呼吸装置。
2. 前記呼吸用弁機構は、
   前記空気室を下方から塞ぐように配置されて前記底板の下面に着脱可能な状態で接続されたフレームと、
   前記空気室内を外部に連通させるようにして前記フレーム内に形成された排気通路及び吸気通路と、
   前記フレームに支持されて前記空気室内の圧力が外部の圧力よりも高くなったときに前記排気通路を開き、前記空気室内の圧力が外部の圧力よりも低くなったときに前記排気通路を閉じる排気弁と、
   前記フレームに支持されて前記空気室内の圧力が外部の圧力よりも高くなったときに前記吸気通路を閉じ、前記空気室内の圧力が外部の圧力よりも低くなったときに前記吸気通路を開く吸気弁とを備えていること、
   を特徴とする請求項１に記載の油入電気機器用吸湿呼吸装置。
3. 前記排気通路と外気との間及び吸気通路と外気との間に介在して前記空気室内に外部から粉塵が侵入するのを阻止する通気性のフィルタが設けられている請求項２に記載の油入電気機器用吸湿呼吸装置。
4. 前記呼吸用弁機構は、
   前記空気室を下方から塞ぐように配置されて前記底板の下面に着脱可能な状態で接続されたフレームと、
   上端が前記空気室内に開口するようにして前記フレームの上部に並べて形成された排気弁収容凹部及び吸気弁収容凹部と、
   前記排気弁収容凹部の底部及び吸気弁収容凹部の底部にそれぞれ固定された排気用弁座及び吸気用弁座と、
   前記排気用弁座及び吸気用弁座の上にそれぞれ載置されて、該排気用弁座及び吸気用弁座とともに排気弁及び吸気弁をそれぞれ構成する排気用弁体及び吸気用弁体と、
   前記排気弁収容凹部の上端の開口部を気密に閉じて前記排気弁収容凹部と前記空気室との間を仕切る蓋体と、
   前記排気弁収容凹部内の前記排気用弁体よりも下方の空間を前記フレーム内を通して前記空気室内に連通させるように設けられた第１の排気孔と、
   前記排気用弁体の周囲の空間を前記フレーム内を通して外部に連通させるように設けられた第２の排気孔と、
   前記吸気弁収容凹部内を前記フレーム内を通して外部に連通させるように設けられた吸気孔と、
   を備え、
   前記空気室内の圧力が外気の圧力よりも第１の設定値以上高くなったときに前記排気弁が開き、前記空気室内の圧力が外気の圧力よりも第２の設定値以上低くなったときに前記吸気弁が開くように、前記排気用弁体及び吸気用弁体の質量が設定されていること、
   を特徴とする請求項１に記載の油入電気機器用吸湿呼吸装置。
5. 前記吸気孔の前記吸気弁収容凹部と反対側の開口部及び前記第２の排気孔の前記排気弁収容凹部と反対側の開口部はともに下方に開口するように設けられ、
   前記吸気孔の下方に開口した開口部及び前記第２の排気孔の下方に開口した開口部をそれぞれ塞ぐ第１のフィルタ及び第２のフィルタが前記フレームに取り付けられている請求項４に記載の油入電気機器用吸湿呼吸装置。
6. 前記第２のフィルタは、前記第１のフィルタよりも下方に配置されて、該第１のフィルタを覆うように設けられている請求項５に記載の油入電気機器用吸湿呼吸装置。
7. 前記吸気孔の前記吸気弁収容凹部と反対側の開口部及び前記第２の排気孔の前記排気弁収容凹部と反対側の開口部はともに下方に開口するように設けられ、
   前記吸気孔及び前記第２の排気孔の下方に開口した開口部を塞ぐフィルタが前記フレームに取り付けられている請求項４に記載の油入電気機器用吸湿呼吸装置。
8. 前記呼吸管は、逆Ｌ字形または逆Ｊ字形のパイプからなっている請求項１ないし７のいずれか一つに記載の油入電気機器用吸湿呼吸装置。

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