JP2622045B2 - 分解輸送変圧器の組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、都市部の電力需要増に
対応するため今後、益々、設置が増加すると考えられて
いる地下変電所用に適する高電圧、大容量の分解輸送変
圧器の組立方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は、電力系統上、都市部地下変電所
は、最高電圧275kV が設定され、変圧器の最大容量も30
0MVA級に制約されていた。しかし最近の技術進歩や、土
地、スペースの有効活用の観点から都市部にも500kV 級
の高電圧でしかも1000MVA 級と単器容量の大きな変圧器
の地下変電所用変圧器の要請が増加している。

【０００３】一方、これらの機器を輸送する手段は、都
市部中心を経由する道路輸送が中心で、輸送方法（幅、
高さ、長さ）や、重量が従来と変らない制約がある。さ
らに輸送重量に関しては、関係省庁の指導により、現状
よりさらに軽くする方向に強化されつつある。これらの
制約の中で、地下変電所用変圧器の高電圧、大容量器化
を達成する手段として考えられている方法の一つに、変
圧器の多分割構成や、分解輸送→現地組立の方法が考え
られている。

【０００４】多分割方式は、単位変圧器を多数並列や直
列に並べて大容量化を計る方式であり、単位変圧器を輸
送制限内の大きさにする事により、原理的には無限の大
容量化が可能で工場製作と工場試験の品質を維持したま
ま、現地組立が再現しやすい反面、設置スペースの拡
大、変圧器の損失増加による補機類の増加、経済性の悪
化等のマイナス要因も多い。

【０００５】分解輸送は、単位変圧器自体を高電圧、大
容量器で１台としてまとめるか、最小分割数として計画
し、工場製作後、輸送制約内の単位になるまで分解して
輸送し、現地で再組立をする方式である。変圧器の場
合、分解する最小単位として考えられている物は、巻
線、鉄心、タンク等の大物部品がある。

【０００６】巻線は、変圧器の心臓部であり、巻線完成
後は、分解する事はほとんど不可能に近く、かつ、その
輸送や現地組立上の取扱いに一番注意を要する部品の一
つであるが、変圧器が三相構成になる事から、単相単位
で考えれば良く、単相単位の場合は、現在要請されてい
る電圧、容量レベルでは、巻線を単相毎に輸送制約内で
輸送する事は可能である。鉄心は本来、薄板のけい素鋼
板を積層して構成している事や吸湿などの影響を受けに
くい事から、輸送制約内まで分解し、現地再組立も比較
的容易である。変圧器容器となるタンクの場合は、多分
割構成で重量的、寸法的な制約をクリアーした分割形態
で輸送可能である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】輸送可能単位に分解さ
れた変圧器構成部品の内、現地再組立で一番問題になる
のが、巻線の鉄心挿入作業である。

【０００８】現地で再組立され起立された鉄心に巻線を
挿入する作業は、鉄心の高さに巻線の高さ分を加算した
高さにリフトアップして巻線を鉄心の外側にリフトダウ
ンする事になる。

【０００９】工場組立や、屋外変電所の場合は、クレー
ンやレッカーにて、こうした作業は容易であり、工場で
は従来から実施されている。屋外変電所の場合も、変圧
器と上部空間が自由に使える事から可能である。しか
し、地下変電所の場合には、次の理由からこの巻線の鉄
心挿入作業に制約を受けることとなる。 （地下掘削深さの圧縮で変電所設置コストの低減）すな
わち、変圧器の組立後の高さを最小にする構成が要求さ
れると共に、無駄な上部空間を極力減らす事が必要とな
る。

【００１０】一般に、地下変電所の場合は、主変圧器１
台でなく、２〜３台設置されるのが普通であり、同一地
下面には、リアクトルや中間バンク変圧器、局配用変圧
器、開閉装置などの変電機器が併設される事が多い。す
なわち、これらの機器が全て整合する地下室高さが好ま
しい。このため主変圧器部分のみ地下室高さを高くする
事は、地下建物全体に与える影響が大きい事になる。ち
なみに主変圧器１台とその周辺機器をセットで１ユニッ
トと呼ぶと１ユニット分は約 500ｍ² 〜1600ｍ² 程度は
最低必要であり、３ユニット分で1500ｍ² 〜5000ｍ² の
地下１フロアー分の面積に相当し、この面積分を地下20
〜23ｍ部まで掘削する工事費は、深さ 0.1ｍ当り数億円
位必要とする試算もある位である。

【００１１】現在、分解輸送される主変圧器を除いた他
の機器の地下室の空間有効高さは、275kV 級で 5.5ｍ程
度、500kV 級で6.5ｍ程度まとまるとされており、主変
圧器は有効高さ空間で、巻線の鉄心への挿入作業を実施
するには、鉄心高さ、巻線高さ共に制約を受け、分解輸
送のメリットを十分に活用する状況にならない。これは
輸送制約から許容される巻線高さが３〜3.5 ｍ程度ある
のに対し、地下室の空間有効高さに制約されるためであ
る。

【００１２】本発明の目的は、分解輸送で得た輸送上の
寸法メリットすなわち、個々の構成部品を輸送制約の限
界まで大きく構成し現地組立時も、地下室の高さを増や
すことなく、実現できる分解輸送変圧器の組立方法を得
ることにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記、目的を達成するた
め、本発明においては、地下の変圧器設置フロアーまで
機器および部品を地上から吊り降ろすマシンハッチと呼
ばれる立坑を利用して変圧器用巻線を鉄心に挿入する。

【００１４】

【作用】立坑を利用するため鉄心サイズや巻線サイズ
は、輸送時の制約限度一杯まで設計上の自由度が拡大さ
れる。さらにこの立坑下部で鉄心への巻線挿入作業が完
了するため、変圧器設置地下室の高さ寸法は、この作業
を見込んだ高さに設定する必要がなくなり、リアクトル
や開閉装置との整合のとれた高さにすることが出来る。

【００１５】

【実施例】以下本発明の一実施例を図１を基に説明す
る。

【００１６】道路輸送された変圧器の構成部品は、地下
変電所用立坑を利用して変圧器設置の地下フロアーまで
吊り降ろされ、順次組立される。分解輸送された鉄心１
は、下部ヨーク１ａと主脚１ｂ、側脚１ｃがすでに現地
組立が進行し、組立架台２上に起立されている。この状
態で、やはり分解輸送された巻線３が１相分ずつ立坑内
を吊り降ろされ、主脚部１ｂに挿入セットされる。立坑
は、一般に平面的には寸法は最小におさえられているの
で１相分の巻線挿入後は、設置フロアー上の鉄心を架台
２を利用して水平方向に移動し、次の鉄心主脚部16が立
坑の直下に来るようにリセットされている。必要巻線数
分だけの巻線３の鉄心挿入が完了すると上部ヨーク１ｄ
が組み込まれ、さらに各巻線３の口出し線が結線、接続
されると変圧器の中身組立は完了する。この中身はあら
かじめ搬入セットされた変圧器容器４に引き込まれる。
さらに、接続リード線の容器貫通部組立や、補機等が組
立られ絶縁、冷却媒体が封入されて完成する。次に中身
組立スペースの防塵、防湿空間化について説明する。

【００１７】変圧器の場合、鉄心周辺や巻線、接続リー
ド線等の絶縁機能が必要な部分には、プレスボードや紙
テープ等の絶縁物が使用されるが、これらは極めて吸湿
しやすく、この吸湿や絶縁機能の低下を招きやすいので
中身組立中に湿度の高い地下室間にさらす事は極力さけ
る必要がある。また、高電圧の加わる変圧器中身に金属
粉（片）を始めとする異物を混入させないようにする必
要もある。

【００１８】従って、立坑Ｆを組立するスペースとして
利用する場合は、地下床面部と立坑の交差する空間部分
に区画を設定し防湿、防塵の組立室Ｙを設ける事も重要
である。この組立室には、部品を吊り降ろす上部に開閉
式天井や組立後に変圧器を水平移動する開閉式仕切りが
具備されるのはもちろんエアコンデショニングする事も
考えられる。

【００１９】さらに、地上の立坑開口部から変圧器設置
地下階までの立坑部Ｚに筒状のビニールをたらし、この
ビニールにコンデショニングされた空気を大気より若干
高目に送風して、立坑部Ｚ全体を組立空間（室）として
利用する方法も活用できる。地上の立坑開口部および地
下階部の間仕切は、前記と同様にする。次に、立坑位置
の改善について図２の実施例を基に説明する。

【００２０】図１の場合は、立坑の変圧器室と反対側に
組立用空間部Ｘを設ける場合を示したが、一般に大容量
・高電圧の変電所は２〜３ユニットの変圧器等の変電機
器が設置されるので変圧器設置室の中間位置に立坑を設
けて変圧器設置階の搬出入路を左右活用する事も、大変
有効である。

【００２１】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
分解・輸送された変圧器の現地組立作業、特に起立され
た鉄心への巻線挿入作業に立坑を利用した事により、組
立上必要な高さ方向空間を地下室内に準備しておく必要
がないため、変圧器設置階の階高を他の変電機器とバラ
ンスのとれた高さに設定できるので、地下室の設定が単
純化する上、容積が大幅に圧縮されるので、建物製作コ
ストが低減でき、信頼性の高い、高電圧、大容量の地下
変電所用変圧器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す分解輸送変圧器の現地
組立状況を示す地下室部分の断面図。

【図２】本発明の他の実施例を示す第１図と同様な断面
図。

【図３】従来の概念で分解輸送変圧器の現地組立図。

【符号の説明】

１…鉄心 １ａ…下部ヨーク １ｂ…主脚 １ｃ…側脚 １ｄ…上部ヨーク ２…組立架台 ３…巻線 ４…変圧器容器 Ｘ…変圧器組立用空間 Ｙ…変圧器組立室 Ｚ…変圧器組立室とする立坑部分

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 構成部品を分解して輸送し現地で組立し
   て変圧器として使用するものにおいて、地下室に搬出入
   する立坑を利用してコイルの鉄心挿入等の組立作業を実
   施し、その後、所定の設置場所へ移動する事を特徴とす
   る分解輸送変圧器の組立方法。
2. 【請求項２】 立坑の変圧器設置地下フロアー部分に、
   組立用スペースを確保し輸送単位の部品を立坑から吊り
   降ろす時に組立中の変圧器をスライドしながら、吊り降
   ろされた部品を組み合わせる事を特徴とする第１項の分
   解輸送変圧器の組立方法。
3. 【請求項３】 立坑の全てまたは、組立作業で使用する
   部分を養生をして組立中の変圧器に対する防塵、防湿の
   仮組立スペースを確保する事を特徴とする第１項の分解
   輸送変圧器の組立方法。
4. 【請求項４】 地下室に搬出入する立坑を、それに連通
   する水平方向搬出入通路の中間部分に設け、この通路を
   使い、組立中の変圧器を立坑から吊り降ろされる部品に
   合せて通路方向に移動させながら組立る事を特徴とする
   第１項の分解輸送変圧器の組立方法。