JP2019004094A - 分解輸送変圧器の組立方法、防塵ハウス - Google Patents

Abstract

【課題】分解輸送変圧器の現地組立の工期を短縮することができる分解輸送変圧器の組立方法、防塵ハウスを提供することである。【解決手段】実施形態の分解輸送変圧器の組立方法は、防塵ハウス建設工程と、予備室部品搬入工程と、本室部品搬入工程と、を持つ。防塵ハウス建設工程は、分解輸送変圧器の設置場所に本室と予備室とを有する防塵ハウスを建設する。予備室部品搬入工程は、予備室の開閉可能な予備室天井を開いて予備室内に分解輸送変圧器の構成部品を搬入する。本室部品搬入工程は、本室の開閉可能な本室天井を開いて本室内に分解輸送変圧器の構成部品を搬入する。実施形態の防塵ハウスは、分解輸送変圧器の設置場所に建設され、本室と予備室とを持つ。予備室は、開閉可能かつ分解輸送変圧器の構成部品を搬入可能な予備室天井を有する。本室は、開閉可能かつ分解輸送変圧器の構成部品を搬入可能な本室天井を有する。【選択図】図８

Description

本発明の実施形態は、分解輸送変圧器の組立方法、防塵ハウスに関する。

従来、分解輸送変圧器（以下「ＡＳＡ（Advanced Site Assembly：分解輸送現地組立）変圧器」と称する）が知られている。ＡＳＡ変圧器は、工場で組み立ておよび試験を行った変圧器を輸送可能な大きさまで分解した上で輸送し、設置場所で再度組立てることを可能とした変圧器の一形態である。

ＡＳＡ変圧器の設置場所での再組立は、本室（組立室）と予備室（セカンドハウス）とを備えた専用の防塵ハウスで行う。この防塵ハウスは、ＡＳＡ変圧器の設置場所に予め建設しておく。分解輸送したＡＳＡ変圧器の部品は、予備室の天井を開けてクレーンでハウス内に搬入する。予備室の天井の開口寸法は、下部タンク等の大型部品を搬入できる最小寸法で設計されている。本室の天井は開かない構造となっている。

ＡＳＡ変圧器で一般的に用いられる３相５脚の鉄心は、上部ヨークを取り外し、主脚の中央で縦方向に４つに分離した状態で輸送されることが多い。この輸送形態は、その形状から「Ｕ字鉄心」と呼ばれている。再組立の際には、４つのＵ字鉄心のうち２つを予備室の上部から予備室内にクレーンで搬入する。またはＵ字鉄心の構成部品を搬入して予備室で組み立てる。予備室では、横倒し状態のＵ字鉄心の起立作業も行う。
すなわち、はじめに２つのＵ字鉄心の組み立ておよび起立までを予備室で行い、起立させた２つの鉄心をハウス内の門型リフタで本室に移動する。その後、残りの２つのＵ字鉄心を予備室に搬入して先と同様の作業を行うという手順をとる。
このように、防塵ハウスは、スペースの限られた変圧器の設置場所に建設する都合上、予備室に一度に入るＵ字鉄心の数は限られている。このため、ＡＳＡ変圧器の現地組立の工期が長くなってしまう。

特開２０１１−０４０５３９号公報

本発明が解決しようとする課題は、分解輸送変圧器の現地組立の工期を短縮することができる分解輸送変圧器の組立方法、防塵ハウスを提供することである。

実施形態の分解輸送変圧器の組立方法は、防塵ハウス建設工程と、予備室部品搬入工程と、本室部品搬入工程と、を持つ。防塵ハウス建設工程は、分解輸送変圧器の設置場所に本室と予備室とを有する防塵ハウスを建設する。予備室部品搬入工程は、前記予備室の開閉可能な予備室天井を開いて前記予備室内に前記分解輸送変圧器の構成部品を搬入する。本室部品搬入工程は、前記本室の開閉可能な本室天井を開いて前記本室内に前記分解輸送変圧器の構成部品を搬入する。

第１の実施形態の分解輸送変圧器の変圧器本体の斜視図。 第１の実施形態の分解輸送変圧器の変圧器本体の分解斜視図。 第１の実施形態の分解輸送変圧器の構成部品の輸送形態の斜視図。 第１の実施形態の輸送形態の構成部品を防塵ハウスに搬入する作業の斜視図。 第１の実施形態の防塵ハウスの予備室天井を開いた状態の平面図。 第１の実施形態の防塵ハウスの本室天井を開いた状態の平面図。 第１の実施形態の輸送形態の構成部品をクレーンで起立させる作業の側面図。 第１の実施形態の分解輸送変圧器の組立方法のフローチャート。 第２の実施形態の分解輸送変圧器の構成部品の輸送形態の側面図。 第２の実施形態の輸送形態の構成部品をクレーンで起立させる作業の側面図。

以下、実施形態の分解輸送変圧器の組立方法、防塵ハウスについて図面を参照して説明する。なお、各図において、同一構成については同一の符号を付す。

（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態の分解輸送変圧器（ＡＳＡ変圧器、以下、単に変圧器ということがある。）１０について図１〜図３を参照して説明する。
図１、図２に示すように、第１の実施形態の分解輸送変圧器１０は、３相５脚の鉄心１２を含む変圧器本体１１を備えている。鉄心１２は、上部ヨーク１４を取り外し、幅方向（図中矢印Ｘで示す）で４つのＵ字鉄心４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ（以下、Ｕ字鉄心４と総称する。）に分割した状態で輸送される。幅方向で隣り合うＵ字鉄心４における隣接する一対の側脚４ｓは、巻線１３を装着する主脚１２ｓを構成している。なお、Ｕ字鉄心４の奥行方向を図中矢印Ｙで示し、Ｕ字鉄心４の高さ方向を図中矢印Ｚで示す。

変圧器１０は、Ｕ字鉄心４、巻線１３、上部ヨーク１４等の構成部品７Ａ単位に分解され、構成部品７Ａ毎にトレーラ等の輸送手段で輸送される。
図３に示すように、構成部品７Ａは、それぞれ専用の輸送タンク７に収納されて輸送される。Ｕ字鉄心４は、高さ方向を水平にした横倒しの状態で輸送される。なお、Ｕ字鉄心４は、重量及び寸法に関する輸送制約等に応じて、さらに下部ヨーク４ｋと一対の側脚４ｓ（主脚１２ｓ）とに分割して輸送することもある。

次に、第１の実施形態の防塵ハウス１について図５、図６を参照して説明する。
図５、図６に示すように、防塵ハウス（クリーンハウス）１は、互いに隣り合う予備室３と本室（組立室）２とを備えている。本室２は、変圧器１０の据付位置を含んで建設されている。予備室３および本室２の間には、開閉可能な仕切り（ビニルカーテン、シャッター等）１５が設けられている。予備室３および本室２は、それぞれ個々に除湿および集塵が可能な空調装置（エアコンディショニング装置、不図示）を備えている。予備室３および本室２は、仕切り１５を閉じた状態で、個々に室内の湿度および塵埃量を管理可能である。

図５を参照し、予備室３は、例えばスライド式の予備室屋根２ａを本室２側にスライドさせることで、予備室天井５ａを開放して第一開口５ｃを形成することが可能である。予備室３は、第一開口５ｃを通じて、構成部品７Ａを輸送タンク７ごと搬入可能である。予備室３は、予備室屋根２ａを予備室３側に戻すことで、第一開口５ｃを閉じて予備室天井５ａを閉塞することが可能である。予備室３は、予備室天井５ａが閉塞し、かつ仕切り１５が閉じた状態で、本室２から独立して予備室３内の除湿および除塵が可能である。

図６を参照し、本室２は、例えばスライド式の本室屋根３ａを予備室３側にスライドさせることで、本室天井５ｂを開放して第二開口５ｄを形成することが可能である。本室２は、第二開口５ｄを通じて、構成部品７Ａを輸送タンク７ごと搬入可能である。本室２は、本室屋根３ａを本室２側に戻すことで、第二開口５ｄを閉じて本室天井５ｂを閉塞することが可能である。本室２は、本室天井５ｂが閉塞し、かつ仕切り１５が閉じた状態で、予備室３から独立して本室２内の除湿および除塵が可能である。

次に、第１の実施形態の分解輸送変圧器１０の組立方法について図８を参照して説明する。
まず、変圧器１０の設置場所に予め防塵ハウス１を建設する（防塵ハウス建設工程Ｓ１）。防塵ハウス１は、本室２内に変圧器１０の据付位置を含んで建設する。
次に、本室２の基礎上に、変圧器本体１１を包囲する遮蔽構造物（変圧器タンク）の下部タンク（不図示）の芯出しを行う（下部タンク芯出し工程Ｓ２）。芯出しした下部タンクは基礎上に固定する。
下部タンク芯出し工程Ｓ２と並行して、予備室３に二つのＵ字鉄心４を搬入する（予備室鉄心搬入工程Ｓ１２）。図４を参照し、予備室鉄心搬入工程Ｓ１２は、予備室天井５ａを開放し、防塵ハウス１外の例えば移動式のクレーン８を用いて行う。Ｕ字鉄心４は、輸送タンク７とともに横倒しの状態で、クレーン８によって防塵ハウス１内に吊り降ろされる。

本室２においては、下部タンク芯出し工程Ｓ２の後、本室２に別途二つのＵ字鉄心４を搬入する（本室鉄心搬入工程Ｓ３）。本室鉄心搬入工程Ｓ３は、本室天井５ｂを開放し、予備室鉄心搬入工程Ｓ１２と同様にクレーン８を用いて行う。
予備室３においては、予備室鉄心搬入工程のＳ１２後、横倒しのＵ字鉄心４の起立作業を行う（予備室鉄心起立工程Ｓ１３）。図７を参照し、予備室鉄心起立工程Ｓ１３は、構成部品７Ａの搬入に用いたクレーン８を用いて行う。Ｕ字鉄心４の輸送タンク７には、幅方向の両側に一対の吊ピン７ｐが突設されている。これらの吊ピン７ｐにワイヤ７ｗを係止してクレーン８で吊り上げることで、輸送タンク７とともに横倒しのＵ字鉄心４を起立させる。予備室天井５ａを開放することで、防塵ハウス１外からクレーン８を用いた起立作業を行うことが可能である。

本室２においても、本室鉄心搬入工程Ｓ３の後、横倒しのＵ字鉄心４の起立作業を行う（本室鉄心起立工程Ｓ４）。本室鉄心起立工程Ｓ４も、構成部品７Ａの搬入に用いたクレーン８を用いて行う。本室天井５ｂを開放することで、防塵ハウス１外からクレーン８を用いた起立作業を行うことが可能である。
予備室３においては、予備室鉄心起立工程Ｓ１３の後、予備室３内の空調（除湿および集塵）を行う（予備室空調工程Ｓ１４）。予備室空調工程Ｓ１４は、予備室天井５ａを閉塞し、仕切り１５を閉じた状態で行う。予備室空調工程Ｓ１４は、本室鉄心起立工程Ｓ４等と並行して行うことが可能である。

本室２においても、本室鉄心起立工程Ｓ４の後、本室２内の空調（除湿および集塵）を行う（本室空調工程Ｓ５）。本室空調工程Ｓ５は、本室天井５ｂを閉塞し、仕切り１５を閉じた状態で行う。予備室空調工程Ｓ１４と同時または予備室空調工程Ｓ１４の後であれば、仕切り１５を開いた状態で本室空調工程Ｓ５を行ってもよい。本室空調工程Ｓ５は、予備室空調工程Ｓ１４および後述の予備室タンク分解工程Ｓ１５等と並行して行うことが可能である。
予備室３においては、予備室空調工程Ｓ１４の後、鉄製の輸送タンク７の分解作業を行う（予備室タンク分解工程Ｓ１５）。予備室タンク分解工程Ｓ１５は、予備室空調工程Ｓ１４の後、予備室３内の除湿および集塵が十分になされた状態で行う。分解された輸送タンク７は、後に空タンクとして組み立てられて防塵ハウス１外に搬出される。予備室タンク分解工程Ｓ１５は、本室空調工程Ｓ５および後述の本室タンク分解工程Ｓ６等と並行して行うことが可能である。

本室２においても、本室空調工程Ｓ５の後、鉄製の輸送タンク７の分解作業を行う（本室タンク分解工程Ｓ６）。本室タンク分解工程Ｓ６は、本室空調工程Ｓ５の後、本室２内の除湿および集塵が十分になされた状態で行う。分解された輸送タンク７は、後に空タンクとして組み立てられて防塵ハウス１外に搬出される。本室タンク分解工程Ｓ６は、予備室タンク分解工程Ｓ１５および後述の予備室鉄心移動工程Ｓ１６等と並行して行うことが可能である。
予備室３においては、予備室タンク分解工程Ｓ１５の後、輸送タンク７から取り出したＵ字鉄心４を予備室３から本室２へ移動させる（予備室鉄心移動工程Ｓ１６）。予備室鉄心移動工程Ｓ１６は、例えば防塵ハウス１内に予め設置した門型リフタ（不図示）を用いて、本室空調工程Ｓ５の後に行う。

本室２においては、４つのＵ字鉄心４を規定位置に配置する（本室鉄心配置工程Ｓ７）。４つのＵ字鉄心４は、本室タンク分解工程Ｓ６で輸送タンク７から取り出した２つのＵ字鉄心４と、予備室鉄心移動工程Ｓ１６で予備室３から移動された２つのＵ字鉄心４と、を含む。４つのＵ字鉄心４は、幅方向に隣接して配置されて、三相分の主脚１２ｓを形成する。
本室鉄心配置工程Ｓ７の後、三相分の主脚１２ｓに対して、分解輸送された巻線１３を１相分ずつ吊り降ろす（コイル挿入工程Ｓ８）。コイル挿入工程Ｓ８は、防塵ハウス１内の門型リフタを用いて行う。

コイル挿入工程Ｓ８の後、各Ｕ字鉄心４の上端部に上部ヨーク１４を取り付ける（上部ヨーク取付工程Ｓ９）。上部ヨーク取付工程Ｓ９は、防塵ハウス１内の門型リフタを用いて行う。
上部ヨーク取付工程Ｓ９の後、各巻線１３の口出し線の結線等を行うことで、変圧器１０の中身（変圧器本体１１）の組み立てが完了する。その後、下部タンクの上方に中間タンクおよび上部タンク（何れも不図示）を組み立てる（変圧器タンク組立工程Ｓ１０）。これにより、変圧器本体１１を包囲する変圧器タンク（不図示）が形成される。その後、変圧器本体１１の試験およびドライエアの封入等を経て、変圧器本体１１を遮蔽構造物で包囲した変圧器１０の組み立てが完了する。

以上説明したように、第１の実施形態の分解輸送変圧器１０の組立方法は、分解輸送変圧器１０の設置場所に本室２と予備室３とを有する防塵ハウス１を建設する防塵ハウス建設工程Ｓ１と、予備室３の開閉可能な予備室天井５ａを開いて予備室３内に分解輸送変圧器１０の構成部品７Ａを搬入する予備室鉄心搬入工程Ｓ１２と、本室２の開閉可能な本室天井５ｂを開いて本室２内に分解輸送変圧器１０の構成部品７Ａを搬入する本室鉄心搬入工程Ｓ３と、を備えている。
この構成によれば、本室２と予備室３とにそれぞれ構成部品７Ａを搬入し、本室２と予備室３とで並行して構成部品７Ａに対する作業を行うことができる。このため、分解輸送変圧器１０の現地組立の工期を短縮することができる。

また、上記分解輸送変圧器１０の組立方法は、予備室３内に搬入した構成部品７Ａを起立させる予備室鉄心起立工程Ｓ１３と、本室２内に搬入した構成部品７Ａを起立させる本室鉄心起立工程Ｓ４と、をさらに備えている。
この場合、本室２と予備室３とで並行して構成部品７Ａの起立作業まで行うことができる。このため、分解輸送変圧器１０の現地組立の工期をより短縮することができる。

また、上記分解輸送変圧器１０の組立方法は、予備室鉄心起立工程Ｓ１３および本室鉄心起立工程Ｓ４では、防塵ハウス１内での構成部品７Ａの起立作業に、防塵ハウス１外のクレーン８を用いている。
この場合、防塵ハウス１内の門型リフタを用いて構成部品７Ａの起立作業を行う場合に比して、構成部品７Ａの起立作業を迅速に行うことができる。このため、分解輸送変圧器１０の現地組立の工期をより短縮することができる。

また、上記分解輸送変圧器１０の組立方法は、本室２と予備室３との間に、互いの室内空間を仕切る仕切り１５を備えている。
この場合、本室２および予備室３の一方で搬入作業等を行っている間に、他方で除湿および集塵等の空調を実施することができる。このため、分解輸送変圧器１０の現地組立の工期をより短縮することができる。

なお、第１の実施形態において、構成部品７Ａの起立作業に、防塵ハウス１内の門型リフタを用いることも可能である。この場合、クレーン８を用いる場合よりも作業時間は掛かるが、防塵ハウス１内への構成部品７Ａの搬入後に速やかに屋根を閉めることができる。このため、設置場所の環境等によっては、気象の影響を受け難いことから、工期の短縮を図ることができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態を図９、図１０を参照して説明する。なお、第１の実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明を省略する。第２の実施形態は、第１の実施形態に対し、鉄製の輸送タンク７を用いず、専用の架台９の上に設置したＵ字鉄心４にビニールパックを施した鉄心簡易梱包輸送方式を用いている。

架台９は、Ｕ字鉄心４の奥行方向一側の第１の面を支持する床面台９ａと、Ｕ字鉄心４の高さ方向一側の第２の面を支持する側面台９ｂと、を有している。架台９は、Ｕ字鉄心４の２面を支持するＬ字形状をなし、この架台９にＵ字鉄心４が適宜の固定手段をもって固定される。床面台９ａおよび側面台９ｂには、Ｕ字鉄心４の開放面を覆う防湿フィルム９ｃを取り付けるためのフィルム取付部（不図示）が設けられている。床面台９ａおよび側面台９ｂには、架台９を吊り上げて起立させるためのワイヤ７ｗを取り付け可能な吊り耳９ａ１，９ｂ１が設けられている。

Ｕ字鉄心４は、架台９の床面台９ａに載置した後、Ｕ字鉄心４の四方の面、すなわち第１の面と第２の面以外の開放面が防湿フィルム９ｃで覆われる。防湿フィルム９ｃは、水蒸気透過性が低い素材で構成されていれば良く、特定の素材に限定されない。防湿フィルム９ｃの縁は、架台９のフィルム取付部に取り付けられる。防湿フィルム９ｃによって架台９上のＵ字鉄心４が密封される。この状態で、Ｕ字鉄心４が輸送され、かつ防塵ハウス１内に搬入される。

このように、Ｌ字形状の架台９のみでＵ字鉄心４を支持し、開放面は防湿フィルム９ｃで覆って密閉する。これにより、Ｕ字鉄心４全体を輸送タンク７内に収納する構成に比して、Ｕ字鉄心４の輸送部材への搭載が容易になる。また、作業者がＵ字鉄心４を輸送タンク７の内壁に固定する作業が不要となり、タンク内部に作業用スペースを確保する必要がなくなる。そして、Ｌ字形状の架台９を用いることで、構成部品７Ａの周囲を囲う輸送タンク７を用いる場合に比して、輸送部材の小型化、軽量化を図ることができる。また、防湿フィルム９ｃで覆うという簡易な方法でＵ字鉄心４を密閉するため、輸送部材の製作費用や圧力管理費といった輸送コストを低減することができる。

以上説明したように、第２の実施形態の分解輸送変圧器１０の組立方法によれば、第１の実施形態の効果に加え、構成部品７Ａの輸送部材への搭載を容易にできる。また、輸送部材の小型化、軽量化を図ることができ、かつ輸送コストを低減することができる。
さらに、Ｕ字鉄心４の起立後に、鉄製の輸送タンク７の分解作業、および空タンクの組立作業が無くなるため、分解輸送変圧器１０の現地組立の工期をより短縮することができる。なお、第２の実施形態における分解輸送変圧器の組立方法のフローチャートは略すが、図８のステップＳ６，Ｓ１５に代わりそれぞれ防湿フィルム９ｃの除去工程が加わる。また、鉄製の輸送タンク７を省略することで、防塵ハウス１の大型化を抑えつつ、予備室３および本室２でのＵ字鉄心４の同時組立を可能とすることができる。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、分解輸送変圧器１０の組立方法、防塵ハウス１は、予備室３の開閉可能な予備室天井５ａを開いて予備室３内に分解輸送変圧器１０の構成部品７Ａを搬入し、本室２の開閉可能な本室天井５ｂを開いて本室２内に分解輸送変圧器１０の構成部品７Ａを搬入する、という構成を持つことにより、本室２と予備室３とにそれぞれ構成部品７Ａを搬入し、本室２と予備室３とで並行して構成部品７Ａに対する作業を行うことができる。このため、分解輸送変圧器１０の現地組立の工期を短縮することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、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、変更を行うことができる。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同様に、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ものである。

１…防塵ハウス、２…本室、３…予備室、４…Ｕ字鉄心、５ａ…予備室天井、５ｂ…本室天井、７…輸送タンク、７Ａ…構成部品、８…クレーン、９…架台、９ｃ…防湿フィルム、１０…分解輸送変圧器、１１…変圧器本体、１５…仕切り、Ｓ１…防塵ハウス建設工程、Ｓ１２…予備室鉄心搬入工程（予備室部品搬入工程）、Ｓ３…本室鉄心搬入工程（本室部品搬入工程）、Ｓ１３…予備室鉄心起立工程（予備室部品起立工程）、Ｓ４…本室鉄心起立工程（本室部品起立工程）

Claims (6)

1. 分解輸送変圧器の設置場所に本室と予備室とを有する防塵ハウスを建設する防塵ハウス建設工程と、
   前記予備室の開閉可能な予備室天井を開いて前記予備室内に前記分解輸送変圧器の構成部品を搬入する予備室部品搬入工程と、
   前記本室の開閉可能な本室天井を開いて前記本室内に前記分解輸送変圧器の構成部品を搬入する本室部品搬入工程と、を備える、分解輸送変圧器の組立方法。
2. 前記予備室内に搬入した構成部品を起立させる予備室部品起立工程と、
   前記本室内に搬入した構成部品を起立させる本室部品起立工程と、をさらに備える、請求項１に記載の分解輸送変圧器の組立方法。
3. 前記構成部品の輸送に用いる架台を、前記構成部品の２面を支持するＬ字形状に設け、
   前記構成部品の前記架台の外方に露出する部分を、防湿フィルムで覆った状態で、前記構成部品を輸送し、かつ前記防塵ハウスに搬入する、請求項１又は２に記載の分解輸送変圧器の組立方法。
4. 前記予備室部品起立工程および本室部品起立工程では、前記防塵ハウス内での前記構成部品の起立作業に、前記防塵ハウス外のクレーンを用いる、請求項１から３の何れか一項に記載の分解輸送変圧器の組立方法。
5. 分解輸送変圧器の設置場所に建設され、本室と予備室とを備え、
   前記予備室が開閉可能かつ前記分解輸送変圧器の構成部品を搬入可能な予備室天井を有し、
   前記本室が開閉可能かつ前記分解輸送変圧器の構成部品を搬入可能な本室天井を有している、防塵ハウス。
6. 前記本室と前記予備室との間に、互いの室内空間を仕切る仕切りを備えている、請求項５に記載の防塵ハウス。

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