JP2789842B2 - 静止誘導電器 - Google Patents

静止誘導電器

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JP2789842B2 JP10769091A JP10769091A JP2789842B2 JP 2789842 B2 JP2789842 B2 JP 2789842B2 JP 10769091 A JP10769091 A JP 10769091A JP 10769091 A JP10769091 A JP 10769091A JP 2789842 B2 JP2789842 B2 JP 2789842B2
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fluorocarbon
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は不燃性絶縁液体を冷媒
とする変圧器や変成器などの静止誘導電器に関する。
【0002】
【従来の技術】油入静止誘導電器の絶縁および冷却媒体
として、昔から広く使用されている鉱油系絶縁油は可燃
性であるために、設備防災の面からその不燃化が強く要
望されている。鉱油系絶縁油に代わる不燃性絶縁液体と
して最初に実用化されたポリ塩化ジフェニル (PCB)
はその蓄積毒性が問題となり、その使用が全面的に禁止
された。そのために、無公害な不燃性絶縁液体を求めて
各所で研究開発がなされ現在に至っている。
【0003】不燃性絶縁液体の一つとして、一般の絶縁
液体にフロロカーボン液を含ませ、乳化剤を添加したの
ちにそれを攪拌してエマルジョン化させることによって
不燃性の絶縁液体が得られることが、本発明と同一の出
願人によってすでに提案されている。フロロカーボン液
を絶縁液体に数十%含ませることによって、その絶縁体
が例え可燃性であったとしても完全に不燃な絶縁液体と
することができる (ここでは以下、フロロカーボン乳化
液と称する) 。フロロカーボン液単独でも完全な不燃性
絶縁液体であるが、フロロカーボン液の比重が鉱油系絶
縁油のそれと比べて約2倍も大きいこと、またその単価
が鉱油系絶縁油のそれと比べて約2桁も高いという大き
な欠点がある。そのために、比重が小さく、かつ単価の
安い他の絶縁液体と混ぜることが考えられた。しかし、
フロロカーボン液は化学的に不活性な液体であり、溶解
可能なものはフロン系のものおよび自分と同じフロロカ
ーボン系のものだけである。そこで、乳化剤を添加し両
者の液体がコロイド粒子状に均一に分散したエマルジョ
ン状態で絶縁および冷却に使用可能とさせたものがフロ
ロカーボン乳化液である。一方、不燃性絶縁液体として
は無公害でかつオゾン層を破壊しないものが要求されて
いるので、この要求に沿うフロロカーボン乳化液として
例えばフロロカーボン液にエステル系の絶縁油又はシリ
コン油を混合、エマルジョン化させたものが開発されて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たようなフロロカーボン乳化液を静止誘導電器の冷媒と
して用いる時に、時間とともに比重分離するという欠点
があった。
【0005】エマルジョン状態とは、コロイド粒子とな
った両者の液体粒子が乳化剤を介して散存している状態
である。乳化剤の種類によっては、かなり長時間それら
が混合した状態に保たれるが、各液体の比重が異なる
と、いずれ重いものは下層へまた軽いものは上層へ移動
し2層に分離する。したがって、静止誘導電器本体を長
時間運転するためにはフロロカーボン乳化液を常時攪拌
させておく必要がある。
【0006】この発明の目的は、タンク内のフロロカー
ボン乳化液を攪拌器を介して常時循環させることにより
フロロカーボン乳化液の分離を防止することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明によれば、絶縁液体にフロロカーボン液が
含まれたものに乳化剤が添加されエマルジョン化されて
なる不燃性絶縁液体とともに不燃性絶縁液体本体を収納
したタンクと、このタンクの外部に配され不燃性絶縁液
体を送るポンプと、前記タンク内の不燃性絶縁液体を前
記ポンプの吸い込み側へ案内する第1の液管と、前記ポ
ンプの吐き出し側の不燃性絶縁液体を前記タンク内へ案
内する第2の液管と、前記第1又は第2の液管の途中又
は端部に介装され案内されている不燃性絶縁液体を攪拌
する攪拌器とにより構成されてなるものとし、かかる構
成に加えて、第1又は第2の液管の途中又は端部に放熱
器が介装されてなるものとする。
【0008】
【作用】この発明の構成によれば、タンクの外側に配管
された第1又は第2の液管の途中又は端部に攪拌器を設
け、タンク内の不燃性絶縁液体であるフロロカーボン乳
化液を攪拌器を介して循環させることにより常時エマル
ジョン状態が保たれ、フロロカーボン乳化液が2層に分
離するのを防止することができる。
【0009】上記の構成に加えて、第1又は第2の液管
の途中又は端部に放熱器を介装することにより、フロロ
カーボン乳化液の攪拌系統の液管と、冷却系統の配管と
を兼用することができる。
【0010】
【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。
図1はこの発明の実施例にかかる静止誘導電器の構成を
示す断面図である。巻線1と鉄心2よりなる静止誘導電
器本体3がタンク4内に収納されている。タンク4内に
はフロロカーボン乳化液5が満たされている。タンク4
には配管8を介して放熱器7とポンプ6が設けられると
ともに、第1の液管9A、第2の液管9Bの間にはポンプ11
が設けられ、さらに第2の液管9Bの途中には攪拌器10が
介装されている。ポンプ6によってフロロカーボン乳化
液5が液流6Aの矢印方向に送液され、放熱器7によって
冷却される。一方、ポンプ11によってフロロカーボン乳
化液5が液流11A の矢印方向に送液され、攪拌器10によ
って攪拌され、フロロカーボン乳化液5が2層に分離す
るのを防止することができる。
【0011】図2は図1の攪拌器10の要部構成を示す一
部破砕斜視図である。図1の第2の液管9Bの途中に接続
された円管12の手前側を一部破砕し内部のねじり羽根13
A, 13Bを示す。このねじり羽根13A, 13Bは図示されてい
ない支えを介して円管12の内壁に回転しないように固定
されている。各羽根の左右の両端は互いに180度ねじ
られ、ねじり羽根13A と13B とは対向部の羽根の向きが
互いに90度ずれるように配されている。図2の右端よ
りフロロカーボン乳化液の液流11A が円管12内に流入す
ると、ねじり羽根13A, 13Bによってフロロカーボン乳化
液が攪拌されながら円管12の左端の出口側へ進む。図2
はいわゆる静止型管路攪拌器 (又は、スタチックミキ
サ) と言われるもので一般に市販されている。図2の構
成より、さらにねじり羽根の数が多いものもあり、フロ
ロカーボン乳化液をより均一に攪拌することができる。
【0012】図3はこの発明の異なる実施例にかかる静
止誘導電器の構成を示す断面図である。巻線1と鉄心2
よりなる静止誘導電器本体3がタンク4内に収納されて
いる。タンク4内にはフロロカーボン乳化液5が満たさ
れている。第1の液管15A,第2の液管15B の間にはポン
プ11および放熱器14が設けられるとともに、第2の液管
15B の途中には図2の構成の攪拌器10が介装されてい
る。ポンプ11によってフロロカーボン乳化液5が液流11
A の矢印方向に送液され、放熱器14によって冷却される
とともに、攪拌器10によって攪拌されフロロカーボン乳
化液5が2層に分離するのを防止することができる。
【0013】図3の構成が図1のそれと異なる点は、フ
ロロカーボン乳化液5の冷却と攪拌とを1つの配管系統
内の循環で可能にさせたところにあり、強制送油式冷却
の場合は送液用のポンプを兼用することができる。
【0014】図4はこの発明のさらに異なる実施例にか
かる静止誘導電器の構成を示す断面図である。静止誘導
電器本体21が鉄心20と、絶縁槽18内に収納され鉄心20を
巻回する巻線19とにより構成され、タンク4内に収納さ
れている。絶縁槽18内にはフロロカーボン乳化液22が封
入され、絶縁槽18の外部はSF6 ガス17が満たされてい
る。第1および第2の液管16A, 16Bは絶縁槽18の内部と
連通するように設けられるとともに、タンク4の外部に
おいて、放熱器14, ポンプ11および図2の構成の攪拌器
10に接続されている。
【0015】図4の構成が図3のそれと異なる点は、タ
ンク4がSF6ガス17を密封するとともに、絶縁槽18が
SF6 ガス17とフロロカーボン乳化液22とを仕切ってい
る点である。ポンプ11によってフロロカーボン乳化液22
が液流11A の矢印方向に送液され、発熱体である巻線19
のみを有効に冷却するとともにフロロカーボン乳化液22
が2層に分離するのを防止できる。
【0016】図4の構成は従来からセパレート型と称さ
れ、著しく単価が高く (鉱油の単価に対して現在約2桁
高い) 、かつ比重の大きい (鉱油の比重に対して約2
倍) フロロカーボン液の量を極力減らし、対タンク絶縁
としてSF6 ガス17の絶縁耐力を使用して構成されてい
たものである。フロロカーボン液の代わりにフロロカー
ボン乳化液22を配し、攪拌器10によって攪拌しながら巻
線19の熱を放熱器14によって排出している。この構成に
よって、巻線19の冷媒の単価をさらに安くすることがで
きるとともに、冷媒の重量の低減も可能となる。
【0017】図5はこの発明のさらに異なる実施例にか
かる静止誘導電器の構成を示す断面図である。静止誘導
電器本体26が巻線24と鉄心25とにより構成され、タンク
23に収納されている。タンク23と連通する第1および第
2の液管30A, 30Bにポンプ27, 放熱器28および図2の構
成の攪拌器31が介装されている。第2の液管30B のタン
ク側にはフロロカーボン乳化液29を散布する散布器31
(下面に多数の貫通孔が設けられている) が備えられ、
第1の液管30A の一方端はタンク23の底部に配されフロ
ロカーボン乳化液29が一時的に溜まる液溜め33の下部に
取り付けられている。
【0018】図5において、ポンプ27がフロロカーボン
乳化液29を液流27A の矢印方向に送液する。散布器31
は、フロロカーボン乳化液29を雨滴状にして静止誘導電
器本体26に散布する。フロロカーボン乳化液29は落下中
に発熱体である巻線24を冷却した後に、タンク下部の液
溜め33に溜まる。この液溜め33のフロロカーボン乳化液
29をポンプ27が吸い上げ放熱器28によってその熱を放散
させるとともに、フロロカーボン乳化液29が2層に分離
するのを攪拌器31で防止することができる。
【0019】図5の構成は、従来から蒸発冷却型と称さ
れ、著しく単価の高いフロロカーボン液の量を極力減ら
すとともにフロロカーボン液の蒸発潜熱によって巻線24
を有効に冷却させていたものである。フロロカーボン液
の一部は落下中に巻線24の熱によって一時的に蒸発する
が、周囲のタンク23によって冷却され再び液化し液溜め
33に入る。従来のフロロカーボン液の代わりにフロロカ
ーボン乳化液29を用いることによって、従来の方式と全
く同様に巻線24を冷却することができる。この実施例に
よって、巻線24の冷媒の単価をさらに安くすることがで
きるとともに、冷媒の重量の低減も可能となる。
【0020】なお、図1, 図3, 図4および図5の攪拌
器はすべて図2の静止型のものとしたが、その他に回転
羽根式のもの、超音波振動式のもの、遠心力を利用した
コロイドミルなどで構成してもよい。また、図1の構成
はポンプ6および放熱器7を備えた強制送油式のもので
あるが、図1のポンプ6および放熱器7を欠いた構成
(自冷式のもの又は計器用変成器) の場合にも右側のポ
ンプ11および攪拌器10を備えておくことにより、フロロ
カーボン乳化液5の分離を防止することができる。
【0021】
【発明の効果】この発明は前述のように、タンクの外側
に配管された第1又は第2の液管の途中又は端部に攪拌
器を設け、タンク内のフロロカーボン乳化液を攪拌器を
介して循環させることにより常時エマルジョン状態が保
たれ、フロロカーボン乳化液が2層に分離するのを防止
することができる。
【0022】上記の構成に加えて、第1又は第2の液管
の途中又は端部に放熱器を介装することにより、フロロ
カーボン乳化液の攪拌系統の液管と、冷却系統の配管と
を兼用することができ、コスト低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例にかかる静止誘導電器の構成
を示す断面図
【図2】図1の攪拌器の要部構成を示す一部破砕斜視図
【図3】この発明の異なる実施例にかかる静止誘導電器
の構成を示す断面図
【図4】この発明のさらに異なる実施例にかかる静止誘
導電器の構成を示す断面図
【図5】この発明のさらに異なる実施例にかかる静止誘
導電器の構成を示す断面図
【符号の説明】
1 巻線 19 巻線 24 巻線 2 鉄心 20 鉄心 25 鉄心 3 静止誘導電器 21 静止誘導電器 26 静止誘導電器 4 タンク 23 タンク 5 フロロカーボン乳化液 22 フロロカーボン乳化液 29 フロロカーボン乳化液 6 ポンプ 11 ポンプ 27 ポンプ 7 放熱器 14 放熱器 28 放熱器 8 配管 9A 第1の液管 15A 第1の液管 16A 第1の液管 30A 第1の液管 9B 第2の液管 15B 第2の液管 16B 第2の液管 30B 第2の液管 10 攪拌器 31 攪拌器 12 円管 13A ねじり羽根 13B ねじり羽根 17 SF6 ガス 32 SF6 ガス 33 液溜め 6A 液流 11A 液流 27A 液流 18 絶縁槽

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁液体にフロロカーボン液が含まれたも
    のに乳化剤が添加されエマルジョン化されてなる不燃性
    絶縁液体とともに静止誘導電器本体を収納したタンク
    と、このタンクの外部に配され不燃性絶縁液体を送るポ
    ンプと、前記タンク内の不燃性絶縁液体を前記ポンプの
    吸い込み側へ案内する第1の液管と、前記ポンプの吐き
    出し側の不燃性絶縁液体を前記タンク内へ案内する第2
    の液管と、前記第1又は第2の液管の途中又は端部に介
    装され案内されている不燃性絶縁液体を攪拌する攪拌器
    とにより構成されてなることを特徴とする静止誘導電
    器。
  2. 【請求項2】請求項1記載のものにおいて、第1又は第
    2の液管の途中又は端部に放熱器が介装されてなること
    を特徴とする静止誘導電器。
JP10769091A 1991-05-09 1991-05-14 静止誘導電器 Expired - Lifetime JP2789842B2 (ja)

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DE4215029A DE4215029A1 (de) 1991-05-09 1992-05-07 Nichtbrennbare isolationsfluessigkeit und stationaeres induktionsgeraet zur verwendung derselben
US08/580,789 US5871673A (en) 1991-05-09 1995-12-29 Uninflammable insulating liquid

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JPH04336407A JPH04336407A (ja) 1992-11-24
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