JPH0354447B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は例えば変圧器、リアクトルなどの油入
電器用タンクに関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 変圧器、リアクトル等の油入電器のタンク内で
閃絡事故が生じた場合、タンク内に満されている
絶縁油が分解して多量のガスを発生し、タンク内
の圧力が急激に上昇する。

閃絡時のアークエネルギーの小さな内部事故で
は、タンク容壁の膨らみ変形による容積増加と放
圧装置からの油の放出により、前記タンク内圧上
昇を緩和することが出来る。しかし、大きな系統
容量に連結された変圧器における内部閃絡事故時
には、そのより大きく急激な圧力上昇に対してタ
ンクの容積増加と放圧装置からの油の放出とで
は、内圧上昇を緩和出来ず、タンクの機械的強度
の弱い部分が破壊して高温の油およびガスを噴出
するおそれがある。高温の油およびガスの噴出
は、周辺機器に損傷を与えるだけでなく、大気中
の酸素に触れて着火し、火災事故等のより重大な
２次災害に発展するおそれがある。

変圧器タンクの機械的強度の弱い部分として
は、フランジ接合部およびタンク周壁に固着され
た補強ビームの角部が知られている。一般の変圧
器タンクでは、第１図に示すように変圧器本体と
絶縁油をその内部に収納したカバー１とタンク２
とは、それぞれの開口部に取付けられたフランジ
３Ａ，３Ｂの相互を封じて溶接して密封組立てさ
れている。カバー１には補強ビーム４が、タンク
２の外周壁に補強ビーム５、その底部には補強ビ
ーム６がそれぞれ固着されている。又カバー１に
取付けたポケツト７は、線路端ブツシング８を取
付けるためのものである。

このように構成された変圧器タンクの内圧上昇
に対する機械的強度の弱い部分としては、カバー
１とタンク２のフランジ接合部とタンク２の外周
壁に水平に配置された補強ビーム５の角隅部であ
る。第２図および第３図に示すようにフランジ接
合部はカバー１の補強ビーム４の端部荷重集中を
タンク５に配置された補強ビーム５に分担させる
ように計つた連結ビーム９と、一般フランジ接合
部の開口変形を防止するフランジ補強材１０と
を、配置固着することによつてその強度を大幅に
向上させることが出来る。

タンク２の外周壁に水平に配置固着された補強
ビーム５のタンク内圧力Ｐによる各部の曲げモー
メント分布を第４図、第５図を用いて説明する。
両図において、タンク内法幅をＷ、タンク内法長
をＬとし、タンク短長辺いずれの位置でも補強ビ
ーム５の曲げ鋼性が等しい場合のタンク短辺中央
のＡ点、タンク角隅部のＢ点、タンク長辺中央の
Ｃ点それぞれの曲げモーメントＭをＭ／PL²で求
めるとタンク短辺、長辺比Ｗ／Ｌに対して第５図
の如く変化する。つまり、タンク角隅部Ｂ点の曲
げ応力は、Ｗ／Ｌの変化に対して常にタンク短、
長辺中央のＡ、Ｃ点に比べて同等以上となつてい
ることが解る。さらにタンク角隅部は、補強ビー
ム５の形状変化点でもあつて大きな応力集中が発
生する。

従つてタンク２の外周壁に水平に配置固着され
る補強ビーム５の曲げ鋼性を若干高めたとして
も、過大なタンク内圧力によつてタンク角隅部に
は、大きな曲げ応力が発生して亀裂が生じるおそ
れがある。タンク角隅部の補強ビームの亀裂発生
はタンク側板自身にも進退して油噴出のおそれが
ある。

［発明の目的］ 本発明の目的は、タンク重量増を最小に抑制
し、しかも内圧力に対する破壊強度を高め得る油
入電器用タンクを提供することにある。

［発明の概要］ 本発明による油入電器用タンクは、電器本体と
絶縁油を収納し、その外周壁に補強ビームが配置
固着されたタンクにおいて、タンク角隅部からタ
ンクを構成する側板相互の溶接線を離隔させると
ともに、このタンク角隅部のタンク側板と補強ビ
ームを当て板を介して溶接固着させたことを特徴
とするものである。

［発明の実施例］ 以下本発明を第６図、第７図および第８図に示
す実施例について説明する。第６図ないし第８図
において、第１図ないし第３図と同一符号は同一
部分を示すものであるからその説明を省略する。
本発明の特徴とするところは、変圧器本体と絶縁
油をその内部に収納し、外周壁に水平に配置固着
された補強ビーム５を有するタンク２において、
詳細を第７図および第８図に示すようにタンク短
長辺側板のいずれかを角部で折り曲げ、側板相互
の溶接継ぎ部１２をタンク角隅部Ｘより離隔させ
ていること、又該タンク角隅部においてタンク２
を構成する側板と補強ビーム５は当て板１１を介
して連結されている構造に構成したことにある。

このように構成された本発明による変圧器タン
クでは、その外周壁に水平に配置固着された補強
ビーム５は、タンク角隅部において当て板１１の
効果によつて局部的に鋼性が高められると共に、
応力集中を大幅に低減することが出来る。さらに
タンクを構成する側板相互の溶接継ぎ部１２もタ
ンク角隅部Ｘより離隔されており、前記のタンク
角隅部の補強ビーム鋼性の増大、応力集中緩和効
果との相乗効果とにより、タンクを構成する側板
自身がタンク内圧上昇により損傷するおそれがな
い。

なお実施例では変圧器タンクについて説明した
が、同器種のリアクトルタンクなどにも同様に実
施することができる。

［発明の効果］ 以上のように本発明による油入電器タンクは、
短辺側板あるいは長辺側板のいずれかをタンク角
隅部で折り曲げて側板相互の溶接継ぎ部をタンク
角隅部から離隔すると共に、タンク外周に配置固
着された補強ビームはタンク角隅部において当て
板を介してタンク側板と連結固着することによ
り、内部閃絡事故時の内圧上昇時にタンク角隅部
の応力を緩和し、よつてタンク破壊を防止し油お
よびガスの噴出による公害、火災等のより重要な
２次災害を未然に防止することが出来る。又、タ
ンク重量の増加も最小に押えることが出来るた
め、据付場所までの輸送にも支障がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般の変圧器タンクを示す概略構造
図、第２図および第３図はその要部詳細図、第４
図はそのタンク角隅部における応力分布図、第５
図はその応力分布を示す説明図、第６図は本発明
による油入電器用タンクの一実施例を示す概略構
成図、第７図および第８図は本発明による変圧器
タンクの角隅部を示す平面図および側面図であ
る。 １……カバー、２……タンク、３Ａ，３Ｂ……
フランジ、４，５，６……補強ビーム、７……ポ
ケツト、８……ブツシング、９……連結ビーム、
１０……フランジ補強材、１１……当て板、１２
……溶接継ぎ部、Ｘ……タンク角隅部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電器本体と絶縁油をその内部に収納しかつ外
   周壁には補強ビームが固着されている油入電器用
   タンクにおいて、補強ビームの軸線と直交するタ
   ンク角隅部を構成する側板を折り曲げることによ
   つて側板相互の溶接継ぎ部をタンク角隅部より離
   隔した位置とし、さらにこのタンク角隅部におい
   て補強ビームと側板を当て板を介して溶接固着し
   たことを特徴とする油入電器用タンク。