JP2012142437A - 分解輸送変圧器、輸送タンク、および分解輸送変圧器の輸送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明に係る実施形態によれば、輸送時の重量、寸法を抑制でき、現地での組立工数を減少させることが可能な分解輸送変圧器、輸送タンク、および分解輸送変圧器の輸送方法を提供できる。
【解決手段】本発明の実施形態は、円筒形状の巻線と、鋼板を複数枚積層して形成し、前記巻線の中心に挿入される第１乃至第３のレグ鉄心と、鋼板を複数枚積層して形成したヨーク鉄心と、を備える分解輸送変圧器に関する。
この分解輸送変圧器は、輸送時には、前記第１のレグ鉄心と、前記第２のレグ鉄心の端部と前記第３のレグ鉄心の端部とを、前記ヨーク鉄心にて接続したＵ字形鉄心と、に分けて輸送される。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、分解輸送変圧器、輸送タンク、および分解輸送変圧器の輸送方法に関する。

近年、電力需要の増大に伴い送変電用に使用される変圧器も大容量化、大形化している。また、変圧器が設置される変電所は、一般に輸送条件のきびしい山間地に建設されることが多いため、変圧器の輸送重量、輸送寸法の大幅な縮小化が望まれている。

そのため、この輸送時の課題を解決するために、分解輸送方法が提示されている。この方法は、工場で製造された変圧器を鉄心、巻線、等の各構成部分に分解し、これらを夫々の輸送タンクに収容して据え付け場所まで輸送する方法である。このような分解輸送方式を用いて輸送される変圧器は、分解輸送変圧器と呼ばれている。

この分解輸送変圧器について図９を用いて説明する。図９は、従来の分解輸送変圧器における鉄心の輸送時の構成を示した図である。従来の分解輸送変圧器の鉄心は、２つのヨーク鉄心１１、１２とＥ字形鉄心２とに分けて輸送される。このヨーク鉄心１１、１２およびＥ字形鉄心２は、薄い鋼板を複数枚積層して形成されている。また、図示しない巻線は円筒形状にて形成されており、同形状の巻線が３つ用いられる。現地据え付け時にはレグ鉄心３１〜３３が夫々の巻線の中心に挿入される。

このＥ字型鉄心２は図１０に示すように、上タンク４１および下タンク４２からなる輸送タンク４０に格納して輸送されている。しかし輸送タンク４０に格納されたＥ字型鉄心２は大型であり、輸送経路によっては輸送できないという課題があった。

上述した課題を解決する方法として、図１１に占めす様にヨーク鉄心１１〜１４、レグ鉄心３１〜３３とに分けて輸送する方法が提案されている。この方法では、分解部分が多く、現地での据え付け時の組立工数が多い。また、現地での組立は、互いの位置を正確に合わせることが難しいため、組立工数が多い同方法では位置合わせ精度が悪化する虞があった。

特開２００１−２３７１２１号公報

本発明の実施形態が解決しようとする課題は、輸送時の重量、寸法を抑制でき、現地での組立工数を減少させることが可能な分解輸送変圧器、輸送タンク、および分解輸送変圧器の輸送方法を提供することとする。

本発明の実施形態は、円筒形状の巻線と、鋼板を複数枚積層して形成し、前記巻線の中心に挿入される第１乃至第３のレグ鉄心と、鋼板を複数枚積層して形成したヨーク鉄心と、を備える分解輸送変圧器に関する。

この分解輸送変圧器は、輸送時には、前記第１のレグ鉄心と、前記第２のレグ鉄心の端部と前記第３のレグ鉄心の端部とを、前記ヨーク鉄心にて接続したＵ字形鉄心と、に分けて輸送される。

第１の実施形態の分解輸送変圧器における、輸送時の鉄心の構成を示した図。 第１の実施形態の分解輸送変圧器における、輸送時の輸送タンクの構成を示した図。 第１の実施形態の分解輸送変圧器における、現地での組立方法を示した図である。 第１の実施形態の分解輸送変圧器において、レグ鉄心タンク６１とＵ字型鉄心タンク６２とを連結した構成を示した図。 第１の実施形態の分解輸送変圧器において、ヨーク固定金物１４０、吊金物１５を設置した構成を示した図。 第１の実施形態の分解輸送変圧器において、凸部１７１、１７２および凹部１８１、１８２を設置した構成を示した図。 第２の実施形態の分解輸送変圧器における、輸送時の輸送タンクの構成を示した図。 第３の実施形態の分解輸送変圧器における、輸送時の輸送タンクの構成を示した図。 従来の分解輸送変圧器における、輸送時の鉄心の構成を示した図。 従来の分解輸送変圧器における、輸送時の輸送タンクの構成を示した図。 従来の分解輸送変圧器における、輸送時の鉄心の構成を示した図。

本発明の実施形態の分解輸送変圧器について図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
（構成）
第１の実施形態の分解輸送変圧器における鉄心の輸送時の構成について図１を用いて説明する。図１は、鉄心を輸送する際の鉄心の構成を示した図である。

鉄心は、ヨーク鉄心１１〜１３、レグ鉄心３１、およびＵ字形鉄心５に分解されて現地に輸送される。

Ｕ字型鉄心５は、薄い鋼板を複数枚積層して形成されており、レグ鉄心３２の端部とレグ鉄心３３の端部とをヨーク鉄心１４にて接続している。また、レグ鉄心３２、３３は、据え付け時に巻線の中心に挿入される。

レグ鉄心３１は、薄い鋼板を複数枚積層して形成されており、据え付け時には円筒形状の巻線の中心に挿入される。

ヨーク鉄心１１〜１３は、薄い鋼板を複数枚積層して形成される。ヨーク鉄心１１は、レグ鉄心３１とレグ鉄心３２との端部に接続可能である。ヨーク鉄心１２は、Ｕ字型鉄心５のＵ字の開口部に接続可能である。ヨーク鉄心１３は、ヨーク鉄心１１が接続しないレグ鉄心３１とレグ鉄心３２との端部に接続可能である。つまり、ヨーク鉄心１１〜１３、レグ鉄心３１、およびＵ字形鉄心５を現地にて組み立てることによって、８の字形状の鉄心を形成できる。

上述のように分解された鉄心を格納する輸送タンクについて図２を用いて説明する。

レグ鉄心３１はレグ鉄心タンク６１に格納され、Ｕ字形鉄心５はＵ字形鉄心タンク６２に格納されて現地に輸送される。

レグ鉄心タンク６１は、レグ鉄心タンク側面７１、レグ鉄心タンク上フランジ８１、レグ鉄心タンク下フランジ９１、およびレグ鉄心タンク輸送カバー１０１を備える。レグ鉄心タンク上フランジ８１、レグ鉄心タンク下フランジ９１、およびレグ鉄心タンク輸送カバー１０１は、夫々レグ鉄心タンク側面７１から着脱可能である。また、図示しない固定具がレグ鉄心３１とレグ鉄心タンク６１とを連結し、輸送時にレグ鉄心３１が移動しないよう固定している。

Ｕ字形鉄心タンク６２は、Ｕ字形鉄心タンク側面７２、Ｕ字形鉄心タンク上フランジ８２、Ｕ字形鉄心タンク下フランジ９２、およびＵ字形鉄心タンク輸送カバー１０２を備える。Ｕ字形鉄心タンク上フランジ８２、Ｕ字形鉄心タンク下フランジ９２、およびＵ字形鉄心タンク輸送カバー１０２は、夫々Ｕ字形鉄心タンク側面７２から着脱可能である。また、図示しない固定具がＵ字形鉄心５とＵ字形鉄心タンク６２とを連結し、輸送時にＵ字形鉄心５が移動しないよう固定している。

（作用）
次に、現地据え付け時の組立方法について図３乃至図５を用いて説明する。図３は、レグ鉄心３１およびＵ字形鉄心５を、レグ鉄心タンク６１およびＵ字形鉄心タンク６２から取り出すまでの方法を示すフローチャートである。なお、現地には、レグ鉄心３１およびＵ字形鉄心５と共に、図１に示すヨーク鉄心１１〜１３も同様に輸送されている。

まず、レグ鉄心タンク６１のレグ鉄心タンク輸送カバー１０１を取り外す（Ｓ１）。

次に、Ｕ字形鉄心タンク６２のＵ字形鉄心タンク輸送カバー１０２を取り外す（Ｓ２）。

次に、レグ鉄心タンク６１とＵ字形鉄心タンク６２とを連結する（Ｓ３）。連結した両タンクの構成を図４に示す。この連結には、ボルトおよびナット等、従来の連結方法でよい。

次に、レグ鉄心タンク６１のレグ鉄心タンク下フランジ９１を取り外す（Ｓ４）。

次に、Ｕ字形鉄心タンク６２のＵ字形鉄心タンク下フランジ９２を取り外す（Ｓ５）。

次に、レグ鉄心タンク下フランジ９１およびＵ字形鉄心タンク下フランジ９２を取り外すことによって形成された開口部からヨーク鉄心１３を挿入し、挿入したヨーク鉄心１３をレグ鉄心３１およびＵ字形鉄心５に取り付ける（Ｓ６）。

次に、ヨーク固定金物１４０をヨーク鉄心１３およびＵ字型鉄心５に取り付ける（Ｓ７）。この取り付け時には、図示しないバインドテープ等をヨーク鉄心１３およびＵ字形鉄心５に巻きつけることにより、積層して形成された鉄心の各層のズレを抑制することが可能となる。このヨーク固定金物１４０は、現地据え付け時にも外すことはなく、分解輸送変圧器はヨーク固定金物１４０を設置したまま運転される。

次に、レグ鉄心タンク６１のレグ鉄心タンク上フランジ８１を取り外す（Ｓ８）。

次に、Ｕ字型鉄心タンク６２のＵ字形鉄心タンク上フランジ８２を取り外す（Ｓ９）。

次に、レグ鉄心タンク上フランジ８１およびＵ字形鉄心タンク上フランジ８２を取り外すことにより形成された開口部から吊金物１５を挿入し、挿入した吊金物１１をレグ鉄心３１およびＵ字形鉄心５に取り付ける（Ｓ８）。ヨーク固定金物１４０および吊金物１５を取り付けた構成を図５に示す。この吊金物１５は吊輪１６１、１６２を備える。

次に、吊金物１５の吊輪１６１、１６２にワイヤを通し、このワイヤをクレーンによって持ち上げることで、吊金物１５に接続したレグ鉄心３１およびＵ字形鉄心５を吊り上げる（Ｓ９）。

その後は、吊り上げたレグ鉄心３１およびＵ字型鉄心５を据え付け場所に設置し、吊金物１５を取り外し、レグ鉄心３１およびＵ字型鉄心５に図示しない巻線を挿入することによって組み立て作業を行う。

（効果）
上述したように、レグ鉄心３１およびＵ字型鉄心５に分けて輸送することにより、鉄心の輸送時の容量を抑えることが可能となる。また、レグ鉄心３１をレグ鉄心タンク６１に格納し、Ｕ字形鉄心５をＵ字形鉄心タンク６２に格納して現地に輸送し、組み立てる際は、両タンク同士を連結させることにより、レグ鉄心３１とＵ字形鉄心５との位置合わせを行うことができ、位置合わせ精度を向上させることが可能である。

なお、レグ鉄心タンク６１において、レグ鉄心タンク側面７１、レグ鉄心タンク上フランジ８１、レグ鉄心タンク下フランジ９１、およびレグ鉄心タンク輸送カバー１０１の夫々の境界にガスケットを設置しても良い。ガスケットを設置することによって、レグ鉄心タンク６１内に窒素等の不活性ガスを封入する際に、ガスの漏れを抑制することが可能である。同様に、Ｕ字形鉄心タンク６２においてもガスケットを設置することにより上述した効果を得ることが可能である。

また、図６に示すようにレグ鉄心タンク６１に凸部１７１、１７２を設け、Ｕ字形鉄心タンク６２に凹部１８１、１８２を設けてもよい。このような構成にすることによって、レグ鉄心タンク６１とＵ字形鉄心タンク６２とを連結する際は、レグ鉄心タンク６１の凸部１７１、１７２を、Ｕ字型鉄心タンク６２の凹部１８１、１８２に挿入することによって位置合わせをすることができる。すなわち、現地での組み立て作業を効率的に行うことが可能となる。

さらに、上述した凸部１７１、１７２を、図６に示すよう、Ｕ字形鉄心タンク６２側に近付くにつれて細くなるように傾斜をつけることによって、凸部１７１、１７２を凹部１８１、１８２に挿入する作業を容易にすることが可能となり、現地での組み立て作業を効率的に行うことが可能となる。

また、レグ鉄心タンク６１と凸部１７１、１７２との接続部の夫々に、図示しないネジ溝およびネジ山を設けることによって、凸部１７１、１７２をレグ鉄心タンク６１から容易に取り外すことが可能となる。この凸部１７１、１７２を輸送時に取り外すことによって、輸送時のレグ鉄心タンク６１の寸法を小型化することが可能となる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態の分解輸送変圧器における鉄心の輸送時の構成について図７を用いて説明する。図７は、レグ鉄心タンク６１、Ｕ字形鉄心タンク６２の構成を示した図である。第１の実施形態の図２に示す構成と異なる点は、ヨーク固定金物１４０１、１４２を備える点である。

第１の実施形態では、現地輸送後に図５に示すヨーク固定金物１４０を取り付けることによって、積層して形成されたヨーク鉄心１３およびＵ字形鉄心５の各層のズレを抑制していた。

本実施形態では、ヨーク固定金物１４０１、１４２の２つに分解し、ヨーク固定金物１４０１をレグ鉄心タンク６１およびレグ鉄心３１に接続し、ヨーク固定金物１４０２をＵ字形鉄心タンク６２およびＵ字形鉄心５に接続している。このように接続した状態にて、現地まで輸送することによって、現地での組み立て作業においては、ヨーク固定金物１４０１、１４２を、レグ鉄心３１およびＵ字型鉄心５に取り付ける作業を必要とせず、これらのヨーク固定金物１４０１とヨーク固定金物１４０２とを連結するだけでよい。

すなわち、本実施形態の効果は、第１の実施形態の効果に加え、現地での組み立て作業を容易とし、組立工数を減少させることが可能となる。

また、第１の実施形態では輸送時には図示しない固定具にてレグ鉄心３１およびＵ字型鉄心５を固定していた。しかし、本実施形態ではヨーク固定金物１４０１、１４２は、据え付け時にもそのまま設置したまま、分解輸送変圧器を運転することとなるため、固定具を設置する必要がなく、部品数を減少させることも可能である。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態の分解輸送変圧器における鉄心の輸送時の構成について図８を用いて説明する。図８は、レグ鉄心タンク６１、Ｕ字形鉄心タンク６２の構成を示した図である。第１の実施形態の図２に示す構成と異なる点は、吊金物１５１、１５２を備える点である。

第１の実施形態では、現地輸送後に図５に示す吊金物１５を取り付け、この吊金物１５を吊り上げることによって、レグ鉄心３１およびＵ字型鉄心５を、レグ鉄心タンク６１およびＵ字形鉄心タンク６２から取り出していた。

本実施形態では、吊金物１５１、１５２の２つに分解し、吊金物１５１をレグ鉄心３１に接続し、吊金物１５２をＵ字形鉄心５に接続している。このように接続した状態にて、現地まで輸送することによって、現地での組み立て作業においては、吊金物１５１、１５２を、レグ鉄心３１およびＵ字型鉄心５に取り付ける作業を必要とせず、これらの吊金物１５１と吊金物１５２とを連結するだけでよい。

すなわち、本実施形態の効果は、第１の実施形態の効果に加え、現地での組み立て作業を容易とし、組立工数を減少させることが可能となる。

本発明に係る実施形態によれば、輸送時の重量、寸法を抑制でき、現地での組立工数を減少させることが可能な分解輸送変圧器、輸送タンク、および分解輸送変圧器の輸送方法を提供できる。

以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことが出来る。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１１、１２、１３、１４…ヨーク鉄心
２…Ｅ字型鉄心
３…レグ鉄心
４０…輸送タンク
４１…上タンク
４２…下タンク
５…Ｕ字形鉄心
６１…レグ鉄心タンク
６２…Ｕ字形鉄心タンク
７１…レグ鉄心タンク側面
７２…Ｕ字形鉄心タンク側面
８１…レグ鉄心タンク上フランジ
８２…Ｕ字型鉄心タンク上フランジ
９１…レグ鉄心タンク下フランジ
９２…Ｕ字型鉄心タンク下フランジ
１０１…レグ鉄心タンク輸送カバー
１０２…Ｕ字型鉄心タンク輸送カバー
１４０、１４１、１４２…ヨーク固定金物
１５、１５１、１５２…吊金物
１６１、１６２…吊輪
１７１、１７２…凸部
１８１、１８２…凹部

Claims (6)

1. 円筒形状の巻線と、
   鋼板を複数枚積層して形成し、前記巻線の中心に挿入される３つのレグ鉄心と、
   鋼板を複数枚積層して形成した４つのヨーク鉄心と、を備える分解輸送変圧器において、
   輸送時には、
   前記レグ鉄心と、
   ２つの前記レグ鉄心の端部同士を前記ヨーク鉄心にて接続したＵ字形鉄心と、を分けて輸送する分解輸送変圧器。
2. 請求項１記載の前記レグ鉄心を格納するレグ鉄心タンクと、
   請求項１記載の前記Ｕ字形鉄心を格納するＵ字形鉄心タンクと、を備え、
   前記レグ鉄心タンクおよび前記Ｕ字形鉄心タンクは、連結可能である輸送タンク。
3. 前記レグ鉄心タンクの、前記Ｕ字形鉄心タンクとの連結部に設けられた第１の嵌合部と、
   前記Ｕ字形鉄心タンクの、前記レグ鉄心タンクとの連結部に設けられ、前記第１の嵌合部に対応する第２の嵌合部と、
   を備える請求項２記載の輸送タンク。
4. 鋼板を複数枚積層して形成した３つのレグ鉄心と、
   鋼板を複数枚積層して形成した４つのヨーク鉄心と、を備える分解輸送変圧器の輸送方法において、
   前記レグ鉄心を、レグ鉄心タンクに格納して輸送し、
   ２つの前記レグ鉄心の端部同士を前記ヨーク鉄心にて接続したＵ字形鉄心を、Ｕ字形鉄心タンクに格納して輸送する分解輸送変圧器の輸送方法。
5. 前記レグ鉄心と接続された第１の固定金物を、前記レグ鉄心タンクに格納して輸送し、
   前記Ｕ字形鉄心と接続された第２の固定金物を、前記Ｕ字形鉄心タンクに格納して輸送する請求項４記載の分解輸送変圧器の輸送方法。
6. 前記レグ鉄心と接続された第１の吊金物を、前記レグ鉄心タンクに格納して輸送し、
   前記Ｕ字形鉄心と接続された第２の吊金物を、前記Ｕ字形鉄心タンクに格納して輸送する請求項４または５記載の分解輸送変圧器の輸送方法。

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