JPH01151214A - ガス絶縁変圧器 - Google Patents
ガス絶縁変圧器Info
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- JPH01151214A JPH01151214A JP31058187A JP31058187A JPH01151214A JP H01151214 A JPH01151214 A JP H01151214A JP 31058187 A JP31058187 A JP 31058187A JP 31058187 A JP31058187 A JP 31058187A JP H01151214 A JPH01151214 A JP H01151214A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、密封タンクと、この密封タンク内に収納され
た鉄心と、この鉄心に装着された巻線と。
た鉄心と、この鉄心に装着された巻線と。
前記鉄心及び巻線を冷却する絶縁性冷却媒体と、前記鉄
心及び巻線を前記密封タンクと絶縁する絶縁ガ゛スとを
備えたガス絶縁変圧器に関する。
心及び巻線を前記密封タンクと絶縁する絶縁ガ゛スとを
備えたガス絶縁変圧器に関する。
従来のガス絶縁変圧器は、特開昭５６−１０７５２７号
公報及び同５６−１０７５３１号公報に記載のように、
ＣｇＦｔａＯの絶縁性冷却媒体を鉄心及び巻線の上部か
ら噴霧して該媒体の蒸発潜熱により前記鉄心等を冷却し
、さらに絶縁性を維持するためにＳＦｅガスをガス空間
部に封入している。このような絶縁性冷却媒体を噴霧す
るガス絶縁変圧器では、該媒体の使用量が少なく該媒体
の量に対するガス空間部の容積が大きく、ＳＦ６ガスの
絶縁性冷却媒体に対する溶解量の大きなことはあまり問
題とならない。
公報及び同５６−１０７５３１号公報に記載のように、
ＣｇＦｔａＯの絶縁性冷却媒体を鉄心及び巻線の上部か
ら噴霧して該媒体の蒸発潜熱により前記鉄心等を冷却し
、さらに絶縁性を維持するためにＳＦｅガスをガス空間
部に封入している。このような絶縁性冷却媒体を噴霧す
るガス絶縁変圧器では、該媒体の使用量が少なく該媒体
の量に対するガス空間部の容積が大きく、ＳＦ６ガスの
絶縁性冷却媒体に対する溶解量の大きなことはあまり問
題とならない。
その反面、噴霧式のガス絶縁変圧器では、鉄心が同心円
筒だけでなく構造が複雑なため、鉄心全部に均一に冷却
媒体をふりかけることがむずかしい。このため鉄心の局
部に温度上昇が生じる欠点があった。また巻線について
も同様に外周方向に漏れる量があり、上下方向全体での
温度のアンバランスが除去できない欠点があった。この
ため絶縁性冷却媒体を噴霧するだけでは十分な冷却性能
が得られず１局部加熱が生じやすい。
筒だけでなく構造が複雑なため、鉄心全部に均一に冷却
媒体をふりかけることがむずかしい。このため鉄心の局
部に温度上昇が生じる欠点があった。また巻線について
も同様に外周方向に漏れる量があり、上下方向全体での
温度のアンバランスが除去できない欠点があった。この
ため絶縁性冷却媒体を噴霧するだけでは十分な冷却性能
が得られず１局部加熱が生じやすい。
絶縁性冷却媒体に例えばＣＪＩＦ１６０のパーフロロカ
ーボン液体を用い、絶縁ガスにＳＦｅガスを用いたガス
絶縁変圧器では、ＳＦｅガスが一２０℃〜１００℃の大
気圧下で約２０００ｖｏＱ％〜１７０ｖｏＱ％程度のパ
ーフロロカーボン液体に溶解する。
ーボン液体を用い、絶縁ガスにＳＦｅガスを用いたガス
絶縁変圧器では、ＳＦｅガスが一２０℃〜１００℃の大
気圧下で約２０００ｖｏＱ％〜１７０ｖｏＱ％程度のパ
ーフロロカーボン液体に溶解する。
このため変圧器内ではパーフロロカーボン液体上部空間
の圧力が低温（０〜−２０℃）になると低下するととも
に絶縁破壊特性も低下する問題がある。また高温（８０
℃〜１００℃）になると低温（０〜−２０℃）でパーフ
ロロカーボン液体に溶解していたＳＦｅガスがパーフロ
ロカーボン液体上部空間に拡散してくるため変圧器内部
の圧力が著しく高くなり、主タンクや冷却器を構成する
金属板を厚くしたり、ガス空間容積を大きくしたりしな
ければならない。さらに内圧の増加に伴ってガス洩れ量
が大幅に増加するという問題があった。
の圧力が低温（０〜−２０℃）になると低下するととも
に絶縁破壊特性も低下する問題がある。また高温（８０
℃〜１００℃）になると低温（０〜−２０℃）でパーフ
ロロカーボン液体に溶解していたＳＦｅガスがパーフロ
ロカーボン液体上部空間に拡散してくるため変圧器内部
の圧力が著しく高くなり、主タンクや冷却器を構成する
金属板を厚くしたり、ガス空間容積を大きくしたりしな
ければならない。さらに内圧の増加に伴ってガス洩れ量
が大幅に増加するという問題があった。
鉄心及び巻線が常時絶縁性冷却媒体に浸漬されてい葛ガ
ス絶縁変圧器では、前述のように鉄心及び巻線の局部過
熱は起こりにくい。しかし、噴霧方式に比べて絶縁性冷
却媒体の使用量が多い。したがって、該媒体の量に対す
るガス空間部の容積が小さく、ＳＦｅガスの絶縁性冷却
媒体に対する溶解量とその温度変化が大きいために内圧
変動が噴霧方式に比べて大きいという問題があった。
ス絶縁変圧器では、前述のように鉄心及び巻線の局部過
熱は起こりにくい。しかし、噴霧方式に比べて絶縁性冷
却媒体の使用量が多い。したがって、該媒体の量に対す
るガス空間部の容積が小さく、ＳＦｅガスの絶縁性冷却
媒体に対する溶解量とその温度変化が大きいために内圧
変動が噴霧方式に比べて大きいという問題があった。
本発明の目的は、温度変化による内圧変動が小さく、小
型で、局部過熱のない高信頼性のガス絶縁変圧器を提供
することにある。
型で、局部過熱のない高信頼性のガス絶縁変圧器を提供
することにある。
本発明は、密封タンクと、この密封タンク内に゛収納さ
れた鉄心と、この鉄心に装着された巻線と、前記鉄心及
び巻線を冷却する絶縁性冷却媒体と、・前記鉄心及び巻
線を前記密封タンクと絶縁する絶縁ガスとを備えたガス
絶縁変圧器において、前記絶縁性冷却媒体は沸点１５０
℃以下のパーフロロカーボン系液体であり、前記絶縁ガ
スはＣｚＦｅであり、前記鉄心及び巻線は絶縁性冷却媒
体中に浸漬されているものである。
れた鉄心と、この鉄心に装着された巻線と、前記鉄心及
び巻線を冷却する絶縁性冷却媒体と、・前記鉄心及び巻
線を前記密封タンクと絶縁する絶縁ガスとを備えたガス
絶縁変圧器において、前記絶縁性冷却媒体は沸点１５０
℃以下のパーフロロカーボン系液体であり、前記絶縁ガ
スはＣｚＦｅであり、前記鉄心及び巻線は絶縁性冷却媒
体中に浸漬されているものである。
絶縁ガスとしてＣｚ Ｆ ｅを用いたので、パーフロロ
カーボン系の絶縁性冷却媒体に対するＣ ｚ Ｆ ｅガ
スの溶解量が小さく、且つ溶解量の温度変化も小さいた
めに、ガス絶縁変圧器内部の圧力変動が小さくなって絶
縁破壊特性の低下が小さい。このため圧力調整室は著し
く小型にできるようになる。
カーボン系の絶縁性冷却媒体に対するＣ ｚ Ｆ ｅガ
スの溶解量が小さく、且つ溶解量の温度変化も小さいた
めに、ガス絶縁変圧器内部の圧力変動が小さくなって絶
縁破壊特性の低下が小さい。このため圧力調整室は著し
く小型にできるようになる。
またガス空間部の容積を大きくする必要がなく、ガス絶
縁変圧器は全体に小型にできる。さらに内圧の増加が小
さいためにタンク、冷却器などの構成材料の厚みは薄く
でき、またガス漏れ量を大幅に少なくできる。さらに局
部過熱がない。したがって、゛ガス絶縁変圧器の小型化
、高信頼性化が可能になる。
縁変圧器は全体に小型にできる。さらに内圧の増加が小
さいためにタンク、冷却器などの構成材料の厚みは薄く
でき、またガス漏れ量を大幅に少なくできる。さらに局
部過熱がない。したがって、゛ガス絶縁変圧器の小型化
、高信頼性化が可能になる。
以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。
第１図には１本発明の一実施例が示されている。
本実施例では密閉構造のタンク１内を絶縁性冷却媒体２
の液体部分とＣｚ Ｆ ｓよりなる絶縁ガス３部分と図
会した。このようにすることにより液体部分に高、低圧
巻線４，５及び鉄心６を収納して該媒体２に浸漬するこ
とができるようになって、けい素鋼板を使用した鉄心６
の冷却効果がよく、かつ均一に冷却させることが可能と
なる。すなわち発熱体である鉄心６．高、低圧巻線４，
５を一体としてＣｚ Ｆ ６ガス部分３から区分する絶
縁筒仕切板（絶縁性容器）７に収納し、該仕切板７の中
に絶縁性冷却媒体２を満たす。この媒体２を冷却循環す
る送液ポンプ８と冷却器９とをタンク１に連結する。１
３．１４は弁を示し、個々に開閉てき゛るものである。
の液体部分とＣｚ Ｆ ｓよりなる絶縁ガス３部分と図
会した。このようにすることにより液体部分に高、低圧
巻線４，５及び鉄心６を収納して該媒体２に浸漬するこ
とができるようになって、けい素鋼板を使用した鉄心６
の冷却効果がよく、かつ均一に冷却させることが可能と
なる。すなわち発熱体である鉄心６．高、低圧巻線４，
５を一体としてＣｚ Ｆ ６ガス部分３から区分する絶
縁筒仕切板（絶縁性容器）７に収納し、該仕切板７の中
に絶縁性冷却媒体２を満たす。この媒体２を冷却循環す
る送液ポンプ８と冷却器９とをタンク１に連結する。１
３．１４は弁を示し、個々に開閉てき゛るものである。
このようにすることによって鉄心６は絶縁筒仕切板７内
で絶縁性冷却媒体２に充分よく浸漬されて局部加熱が防
止できるようになる。
で絶縁性冷却媒体２に充分よく浸漬されて局部加熱が防
止できるようになる。
第１図では絶縁筒仕切板７内の絶縁性冷却媒体２が蒸発
してタンク１の底部に一部溜るが、この媒体２′は送液
ポンプ８′により絶縁筒仕切板７内へ戻される。
してタンク１の底部に一部溜るが、この媒体２′は送液
ポンプ８′により絶縁筒仕切板７内へ戻される。
第１図の実施例で、例えばパーフロロカーボンＣａＦ１
ｇＱを絶縁性冷却媒体として用い、絶縁ガス部分３にＳ
Ｆｅガス又はＣｘＦｅガスを用いたときのガスの溶解量
−温度の関係は第１表に示すようになり、ＳＦｅガスを
用いた場合に比べＣ２Ｆ６ガスを用いたときの溶解量及
び内圧の温度変化が非常に小さくなることが解る。これ
により圧力調整室１０、Ｃｚ Ｆ ｅガス部分３の容積
を小型にできる。
ｇＱを絶縁性冷却媒体として用い、絶縁ガス部分３にＳ
Ｆｅガス又はＣｘＦｅガスを用いたときのガスの溶解量
−温度の関係は第１表に示すようになり、ＳＦｅガスを
用いた場合に比べＣ２Ｆ６ガスを用いたときの溶解量及
び内圧の温度変化が非常に小さくなることが解る。これ
により圧力調整室１０、Ｃｚ Ｆ ｅガス部分３の容積
を小型にできる。
第１表
申：パーフロロカーボン液体１０００１．ガス空間１２
５（ｌの密封タンクの圧力（２０℃で１気圧のガスを封
入した場合） 第２図は他実施例を示し、この実施例では、タンク１内
の絶縁性冷却媒体２の液体部分を蓋体１２により絶縁筒
仕切板７の中に密封し、絶縁筒仕切［７の液体上部空間
にＣｚ Ｆ ｅガスを封入し、絶縁筒仕切板７の外側の
絶縁ガス３′の空間部にはＣｘＦｅガス又はＳＦ６ガス
などを封入したものである。この第２図の実施例でも第
１図の実施例と同様に鉄心６及び巻線４，５などが効率
よく均一に冷却されるとともに、液体上部空間部にＣ２
Ｆ８ガスが封入されているために内圧変動が小さく、特
に圧力調整室１０の容積は小型にできる。また、絶縁性
冷却媒体２を絶縁筒仕切板７の中に密封しているため、
絶縁筒仕切板７の外側の絶縁ガス部分３′の内圧変動が
小さく、圧力調整室１１は小型にできる。
５（ｌの密封タンクの圧力（２０℃で１気圧のガスを封
入した場合） 第２図は他実施例を示し、この実施例では、タンク１内
の絶縁性冷却媒体２の液体部分を蓋体１２により絶縁筒
仕切板７の中に密封し、絶縁筒仕切［７の液体上部空間
にＣｚ Ｆ ｅガスを封入し、絶縁筒仕切板７の外側の
絶縁ガス３′の空間部にはＣｘＦｅガス又はＳＦ６ガス
などを封入したものである。この第２図の実施例でも第
１図の実施例と同様に鉄心６及び巻線４，５などが効率
よく均一に冷却されるとともに、液体上部空間部にＣ２
Ｆ８ガスが封入されているために内圧変動が小さく、特
に圧力調整室１０の容積は小型にできる。また、絶縁性
冷却媒体２を絶縁筒仕切板７の中に密封しているため、
絶縁筒仕切板７の外側の絶縁ガス部分３′の内圧変動が
小さく、圧力調整室１１は小型にできる。
第３図はさらに他実施例を示し、この実施例では、第２
図の絶縁ガス３′の空間部に絶縁性冷却媒体２′を封入
したものである。第２図の実施例と同様に鉄心６及び巻
線４，５などが効率よく均一に冷却されるとともに、絶
縁筒仕切板７内の液体上部の空間部にＣｘ Ｆ ｅガス
が封入されているために内圧変動が小さく、圧力調整室
１０の容積は小型にできる。一方、絶縁筒仕切板７の外
側にはタンク１の底部に絶縁性冷却媒体２′と絶縁ガス
３′を封入しているが、この部分の温度変化は絶縁仕切
板７の内部より小さいため、絶縁ガスとしてＣ２Ｆｇガ
スばかりでなく、ＳＦｅガスなどの絶縁ガスも使用でき
る。
図の絶縁ガス３′の空間部に絶縁性冷却媒体２′を封入
したものである。第２図の実施例と同様に鉄心６及び巻
線４，５などが効率よく均一に冷却されるとともに、絶
縁筒仕切板７内の液体上部の空間部にＣｘ Ｆ ｅガス
が封入されているために内圧変動が小さく、圧力調整室
１０の容積は小型にできる。一方、絶縁筒仕切板７の外
側にはタンク１の底部に絶縁性冷却媒体２′と絶縁ガス
３′を封入しているが、この部分の温度変化は絶縁仕切
板７の内部より小さいため、絶縁ガスとしてＣ２Ｆｇガ
スばかりでなく、ＳＦｅガスなどの絶縁ガスも使用でき
る。
本発明のＣｘＦｅガスを封入したガス絶縁変圧器には、
絶縁ガスとしてＣｚ Ｆ ｅガスばかりでなく。
絶縁ガスとしてＣｚ Ｆ ｅガスばかりでなく。
パーフロロカーボン液体に対する溶解量がＣ２Ｆ８ガス
とほぼ同程度以下のガスＮ２、Ｈｅ、Ａｒ などをＣｘ
Ｆｅガスと混合したものでもよい、但し、その混合割合
はその添加によりＣｚ Ｆ ｅガスの絶縁性が許容範囲
であることを要する。
とほぼ同程度以下のガスＮ２、Ｈｅ、Ａｒ などをＣｘ
Ｆｅガスと混合したものでもよい、但し、その混合割合
はその添加によりＣｚ Ｆ ｅガスの絶縁性が許容範囲
であることを要する。
本発明に用いる絶縁性冷却媒体としてＣｚ Ｆ ａガス
を溶解しにくい、沸点が１５０”Ｃ以下のパーフロロオ
クタンｎ−Ｃｍ−Ｆｔａ（沸点１０３℃）、パーフロロ
ノナンｎ−ＣｅＦｚｏ（沸点１２８℃）、パーフロロサ
イクリックエーテＪし系のＣｙｃｌｏ−Ｃ７Ｆ１４０（
沸点８１℃） 、Ｃｙｃｌｏ−Ｃ８Ｆ１８０（沸点１０
３℃）の他に（ＣａＰ２）ｓ （沸点１１３℃） −（
ＣａＦｓ）ａＮ（沸点１４３℃）、（ＣｍＦｓ）ａＮと
Ｃｙ、ｃｌｏ−ＣａＦｚｅＯの混答液体（沸点１０５℃
〜１４０℃）などが使用できる。
を溶解しにくい、沸点が１５０”Ｃ以下のパーフロロオ
クタンｎ−Ｃｍ−Ｆｔａ（沸点１０３℃）、パーフロロ
ノナンｎ−ＣｅＦｚｏ（沸点１２８℃）、パーフロロサ
イクリックエーテＪし系のＣｙｃｌｏ−Ｃ７Ｆ１４０（
沸点８１℃） 、Ｃｙｃｌｏ−Ｃ８Ｆ１８０（沸点１０
３℃）の他に（ＣａＰ２）ｓ （沸点１１３℃） −（
ＣａＦｓ）ａＮ（沸点１４３℃）、（ＣｍＦｓ）ａＮと
Ｃｙ、ｃｌｏ−ＣａＦｚｅＯの混答液体（沸点１０５℃
〜１４０℃）などが使用できる。
本発明によれば、絶縁ガスとしてＣｚＦｓを用いたので
、温度変化による内圧変動が小さく、小型で１局部加熱
のない高信頼性のガス絶縁変圧器を得ることができる。
、温度変化による内圧変動が小さく、小型で１局部加熱
のない高信頼性のガス絶縁変圧器を得ることができる。
第１図乃至第３図は本発明のガス絶縁変圧器のそれぞれ
異なる実施例の断面図である。 ■・・・タンク、２，２′・・・絶縁性冷却媒体、３，
３′・・・Ｃｚ Ｆ ｅガス（絶縁ガス）、４・・・高
圧巻線、５・・・低圧巻線、６・・・鉄心、７・・・絶
縁筒仕切板、８．８′・・・液ポンプ、９・・・冷却器
、１０・・・圧力調整室、１１・・・圧力調整室。
異なる実施例の断面図である。 ■・・・タンク、２，２′・・・絶縁性冷却媒体、３，
３′・・・Ｃｚ Ｆ ｅガス（絶縁ガス）、４・・・高
圧巻線、５・・・低圧巻線、６・・・鉄心、７・・・絶
縁筒仕切板、８．８′・・・液ポンプ、９・・・冷却器
、１０・・・圧力調整室、１１・・・圧力調整室。
Claims (6)
- １．密封タンクと、この密封タンク内に収納された鉄心
と、この鉄心に装着された巻線と、前記鉄心及び巻線を
冷却する絶縁性冷却媒体と、前記鉄心及び巻線を前記密
封タンクと絶縁する絶縁ガスとを備えたガス絶縁変圧器
において、前記絶縁性冷却媒体は沸点１５０℃以下のパ
ーフロロカーボン系液体であり、前記絶縁ガスはＣ＿２
Ｆ＿８であり、前記鉄心及び巻線は絶縁性冷却媒体中に
浸漬されていることを特徴とするガス絶縁変圧器。 - ２．特許請求の範囲第１項において、絶縁ガスはＣ＿２
Ｆ＿８を主成分とし、Ｎ＿２、Ｈｅ又はＡｒの少なくと
も一種以上のガスがＣ＿２Ｆ＿６の絶縁性許容範囲内で
混合したものであるガス絶縁変圧器。 - ３．特許請求の範囲第１項において、密封タンク内に絶
縁性容器を設け、該絶縁性容器内に絶縁性冷却媒体が貯
留されているガス絶縁変圧器。 - ４．特許請求の範囲第１項において、絶縁性冷却媒体は
送液ポンプにより冷却器を循環するものであるガス絶縁
変圧器。 - ５．特許請求の範囲第３項において、密封タンクの底部
と絶縁性容器とを送液ポンプを有する配管で連通したガ
ス絶縁変圧器。 - ６．特許請求の範囲第５項において、絶縁性容器は密封
構造であるガス絶縁変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31058187A JPH01151214A (ja) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | ガス絶縁変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31058187A JPH01151214A (ja) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | ガス絶縁変圧器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01151214A true JPH01151214A (ja) | 1989-06-14 |
Family
ID=18006962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31058187A Pending JPH01151214A (ja) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | ガス絶縁変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01151214A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011517129A (ja) * | 2008-04-15 | 2011-05-26 | ガトロン ゲーエムベーハー | 絶縁液で満たされた高電圧設備における膨張容器内への大気からの空気供給を減少させる方法、及び前記方法を実行する装置 |
-
1987
- 1987-12-08 JP JP31058187A patent/JPH01151214A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011517129A (ja) * | 2008-04-15 | 2011-05-26 | ガトロン ゲーエムベーハー | 絶縁液で満たされた高電圧設備における膨張容器内への大気からの空気供給を減少させる方法、及び前記方法を実行する装置 |
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