JPH02296310A - 耐雷変圧器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は前サージを始めとする異常電圧に対して大きな
Ｉ耐力を有する耐雷変圧器に関するものである。

従来の技術 近年、電力分野におＡで、電力の安定供給の要望が以前
にも増して高まり、電力設備機器の高信頼化ならびに電
力の高品質化が進められている。

特に、電力の高品質化は、送電、線上に雷などによって
発生する有害な異常電圧を確実に吸収・抑制するために
、通常ギヤツブをもだない酸化亜鉛系の避ｔＪｓも実用
化され、送配電設備の各所に取付けられている。また、
電力機器の保護特注を経済的に向上させる観点から、電
力機器内に避ｍ器を内蔵する用途も実用化されつつある
。この避雷゛器内成型の変圧器は耐雷変圧器などで代表
されるが、これらの耐謔変圧器は従来の変圧器に比べ耐
Ｍ特匪に優れるが、その耐雷変圧器の裏地状態によって
は、必ずしも１酎ｄ特姓が充分でない場合がある。

従来、この種の耐雷変圧器の構造は、第２図に示すよう
な構成であった。第２図において、１は変圧器の高圧一
次巻線で、高圧配電線の場合は、６．６に’Ｖの配電線
が線間に接、読される。２は低圧二次巻線で、通常２０
０Ｖの電圧が線間に発生され、各種の負荷へ供給される
。３は中１生線で、低圧二次巻線２の中間タップであり
、この中性ａ３と低圧二次巻線２との間には通常１０（
ＪＶの電圧が得られる。４け変圧器の鉄心で、珪素鋼板
などで作られ、後述のケース已に電気的に接続されてい
る。５は鉄製のケースで、このケース５内には３べ一／ 絶録油（図示せず）とともに鉄心４や各巻線が収納され
る。６は油中適用の酸化炬鉛型の避雷器で高圧一次巻線
１とケース５との間（あるいは高圧一次巻１腺１と鉄心
４との聞）に接続されている。

７はケース５からアースにつながる接地線、８は中性線
３よ）アースにつながる接地線であり、Ｒｇｌは接地線
７．８の共通の接地抵抗である。

以上のように構成された従来の耐層変圧器のサージ電流
通過時の挙動について、以下その動作を説明する。まず
、ｍサージ電圧が高圧一次巻線１とアース間に印那され
た場合、それらの電圧に伴うサージ電流が、避雷器６．
接地腺７．接地抵抗Ｒｇ１．アースへと流れ、変圧器の
高圧一次巻線１とケース５間には安全な抑制直圧のみが
印児され、サージ電圧から高圧一次巻線１を保護する機
能をもつものである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来の構成では、接地抵抗Ｒ
ｇ　１による電圧降下で、ケース５、鉄心４ならびに中
１生＃ｊ！３は接地抵抗Ｒｇ１とサージ電流の積の直圧
まで直圧上昇し、また高圧一次巻線１はその直圧に避雷
器６の制限電圧が加わった電Ｉｆまで直圧上昇すること
となる。この場仔、１％圧一次巻線１とケース５間・は
避雷器６の制限電圧のみであるため絶、諜破壊されるこ
とはない。しかしながら、低圧二次巻線２．中性線３と
アース間には、前述の接地抵抗Ｒｇ１とサージ電流の積
の電圧が発生し、低圧二次巻、腺２や中性Ｈ３に接続さ
れる各植機ａ（例えば電力量計、家電機器など）のアー
ス間栖録を脅かす間ｄがある。特に、サージ電流が大き
い場きや接地抵抗Ｒｇ１が高Ａ場合には顕著にこの問題
が現われる。

本発明は、このような課題を解決しようとするもので、
接准抵抗Ｒｇ１に流れる電流を抑制することによって、
低圧二次巻線や中性線とアースとの間の直圧上昇を低減
させようとするものである。

課題を解決するための手段 本発明・は曲記間順点を解決するだめに、変圧器のケー
スからインダクタンスを介して接地し、低圧二次巻線の
接地線をインダクタンスと接地との６　ベー。

間に接続したものである。

作用 本発明は前記した構成により、避雷器ならびに接地抵抗
に流れるサージ電流をインダクタンスによって抑制し、
結果としてサージ電流と接地抵抗の積で表わされる低圧
二次巻、腺・中性線とアース間に現われる直圧上昇を低
減させ、駄圧二次巻線・中性線に接続される電気機器の
絶縁を保護するものである。

実施例 第１図は本発明の耐層変圧器の一実施例を示したもので
ある。第１図において、９は変圧器の高圧二次巻線、１
ｏは低圧二次巻線、１１は中性線、１２は変圧器の鉄心
、１３は鉄製のケース、１４は油中適用の酸化亜鉛型の
避雷器、１５．１６は接地線、８ｇ２は接地線１５およ
び接地線１６の共眞の接地抵抗で、これらはそれぞれ従
来の耐重変圧器の高圧一次巻線１，１氏圧二次巻線２・
中性線３．変圧器の鉄心４．鉄製のケース５．避ｍ器６
・接地譲７，８の共通の接地抵抗Ｒｇ１に対応するもの
である。また、１７は接地、腺１５に設けられたインダ
クタンスで、ケース１３と、接地線１５．１６の接続点
との間に取付けられているものである。このインダクタ
ンス１７はａｍを空心状にコイル化したり、あるいは円
柱絶縁物に巻付け、さらには全体をモールドしたりして
作られたもので、そのインダクタンスは数十μＨから数
置μＨである。

次に、以上のように構成された耐請変圧器の動作を説明
する。今、従来例と同様にサージ直圧が印加された場合
、それに伴うサージ電流が避雷器１４に流れ、基本的な
動作には何ら差はない。

しかしながら、サージ電流の通過経路にインダクタンス
１７が挿入されているだめ、接地抵抗Ｒｇ２に流れるサ
ージ電流は低減され、接地線１６の電圧上昇は大幅に低
減されるものである。例えば、インダクタンス１７のリ
アクタンスが接地抵抗Ｒｇ　２とほぼ同一値であれば、
避雷器１４の抵抗は十分低いためサージ電流は約半分に
なり、直圧上昇も半分となる。また、その効果はサージ
電流７　　、、。

の周波数成分（例えば５０　Ｋ　Ｈｚ　）が高ければ高
い程、大きく現われるものである。また、インダクタン
ス成分がかなり犬きくても、変圧器そのものの耐ｍ性能
は従来例と全く変わらない。さらに、高圧一次巻線９の
ケース１３への絶縁破壊事故時さらには混触事故時にお
いても、商用周波に対するインダクタンス１７のリアク
タンスは十分低いだめ、接地リレーなどの動作には何ら
支障ないものである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、変圧器のケースと接地の
間にインダクタンスを接、読し、低圧二次巻線の中性線
の接地線を、インダクタンスと接地の間に接読すること
によって、変圧器の耐ｍ性能を何ら変えることなく、低
圧二次巻線ならびに中性線の電圧上昇を抑制し、低圧側
に接読された電気機器の絶縁を保護するという効果をも
つものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における・置市変圧器の一実施例を示す
回路図、 図である。 ９・・・・・・高圧一次巻線・ １１・・・・・・中性、腺、１２ １４・・・・・・避ａ器、１５゜ ・・・インダクタンス、Ｒｇ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高圧一次巻線の各線とケース間に、それぞれ１本の避雷
   器を有し、前記ケースからインダクタンスを介して接地
   （アース）し、低圧二次巻線の中性線の接地線を前記イ
   ンダクタンスと接地（アース）との間に接続したことを
   特徴とする耐雷変圧器。