JPH039505A - 変圧器鉄心 - 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〕 二の発明は、輸送上の制限から３相変圧器の各相をそれ
ぞれ別個に輸送するために、各相を中央脚鉄心と１組の
巻線群から構成してなる高電圧大容量の変圧器に関する
。

〔従来の技術〕

５００ｋｖ系統などの超々高圧系統に設置される変圧器
は一般にその容量が１００１００Ｏ程度と大容量である
とともに、電圧が高いために変圧器内部での絶縁距離を
大きくとる必要があることから、１台の変圧器として製
作すると鉄道輸送が不可能な寸法と重量になる。そのた
め、３相をそれぞれ別個にして単相変圧！ｉ３台で機能
的に１台の３相変圧器とし、輸送の際には各相を別々に
輸送することによって輸送可能な寸法・重量にする構成
が採用される。

単相変圧器は鉄心として中央脚鉄心を使用し一次巻線や
二次巻線などの巻線群を１組だけにする構成や２１１鉄
心と２組の巻線群からなる構成などがあるが、鉄心や巻
線の製作コストの点から中央脚鉄心が多く使用される。

第３図は従来の単相変圧器中身の概略を示す平面図であ
り、タンク１００は単に内面だけを示しである。この図
において、１つの巻線群３とこの巻線群３が挿入された
中央ｌ１１０を持ち両側に対称に２本の帰路脚１１２．
１２２を持つ中央脚鉄心１と、巻線群３の中の図示しな
いタップ巻線の結線を負荷電流が流れている状態で変更
する負荷時タップ切換器４と、この負荷時タップ切換器
４と前述のタップ巻線とを電気的に接続するタップリー
ド５とが図示れれている。

第４図は第３図のＢ−Ｂ断面図である。中央脚鉄心ｌは
左側の口の字状鉄心１１とこの口の字状鉄心１１と対称
構造の口の字状鉄心１２とを互いに並べて配置して構成
されており、中央脚１０は口の字状鉄心１１の断面が半
円形をした中央脚部１１１と口の字状鉄心１２の同じく
円形断面の中央脚部１２１と半円形断面の直線部のの平
面部が合わさって全体として円形断面を構成している０
口の字状鉄心１１の中央脚１１１と帰路［１１２とは上
部が上部継鉄１１３、下部が下部継鉄１１４でそれぞれ
磁気的・機械的に結合されて全体として口の字状に形成
されており、同じように、口の字状鉄心１２も中央脚１
２１．帰路脚１２２、上部継鉄１２３、下部継鉄１２４
で口の字状に形成されている。中央脚１１１と１２１と
の合わせられた平面部を冷却面とするために、中央脚部
１１１　と１２１との間に冷却媒体を流す隙間が設けら
れている。

第３図に示すタップリード５は垂直方向に並べて配置し
た２０本前後のリードからなっていて巻線群３の中のタ
ップ巻線から出て帰路脚１１２の巻線とは反対側に設け
られた負荷時タップ切換器４まで引き回される構成とな
っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

第３図に示すように、巻線群３と負荷時タップ切換器４
との間には接地電位である帰路Ｍ１１１２があるので、
タップリード５の長さが長くなりそのために材料が多く
製作工数も大きくコストの高いものになっている。また
、タップリード５は帰路１９１１１２に対しては高電圧
であるので、タップリード５が帰路ｗｊ１１２に近くな
る位置では充分の絶縁強度を持たせた構成を採用する必
要があるという問題もある。更に、負荷時タップ切換器
４を中央脚鉄心ｌと長さ方向に並べて配置しであるので
変圧器の全長が長くなり、タンク重量が増大するばかり
でなく、タンクの体積が大きいことから冷却媒体でもあ
る絶縁油の油量も多くなり、その結果変圧器そのものが
重量増大、コストアップになっているという問題がある
。

この発明は、このような問題を解決し、タップリードの
長さが短くしかも変圧器の重量と価格を低減することの
できる変圧器鉄心を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、この発明によれば、磁性鋼
板を積層した中央脚部と帰Ｗ１ｍの２本の脚とこれら脚
の両端をそれぞれ磁気的、機械的に接合する２本の継鉄
とで口の字状に成形してなる口の字状鉄心を２つで構成
された変圧器鉄心であって、１つの口の字状鉄心が、前
記中央脚部と帰路脚部のそれぞれの断面の多角形状部が
互いに対向するように磁性鋼板を積層して構成され、も
う−方の口の字状鉄心が前記中央脚部と帰路脚部の多角
形状部のそれぞれが前記積層面と同一方向に位置するよ
うに構成され、１つの口の字状鉄心の中央脚部の帰路脚
とは反対側の積層面と直角である面を平面とし、もう１
つの口の字状鉄心の中央脚部の片側の積層面を平面とし
、これら２つの鉄心を互いに直角に配置してなるものと
する。

（作用） この発明の構成において、１つの口の字状鉄心の中央脚
部の半円形部の直線部の積層面と直角である面を平面と
し、もう１つの口の字状鉄心の中央脚部の片側の積層面
を平面とし、これら２つの鉄心の平面を互いに直角に配
置することにより、２本の中央脚部から１本の中央脚が
形成され、それぞれの口の字状鉄心は互いに直角の平面
配置になる。この２つの口の字状鉄心のそれぞれの帰路
脚の間の空間に負荷時タップ切換器を配置することによ
って中央脚に挿入された巻線群の中のタップ巻線とこの
負荷時タップ切換器とを接続する複数本のタップリード
の長さが短くなり、このタップリードの材料費、製作費
ともに低減することができ、また、このタップリードを
２本の帰路脚鉄心から充分離して配置することかのてる
ので、帰路脚に対する絶縁構成が簡単でよくなる。更に
タンクの長さ方向寸法が大幅に短縮される。

〔実施例〕

以下この発明を実施例に基づいて説明する。第１図はこ
の発明の実施例を示す変圧器中身の概略を示す平面図で
あり、第３図と同じ部材については同じ参照符号を付け
ることにより詳しい説明は省略する。この図において、
口の字状鉄心１３は口の字状鉄心１１や１２と同じく口
の字状をした鉄心であり、中央脚部１３１、帰路Ａ１１
３２　、上部継鉄１３３、下部継鉄１３４からなってい
る０口の字状鉄心１３の中央脚部１３１　と帰路＃１３
２とは同じく半円形の断面をしているが、断面の直線部
は磁性１４Ｍの積層面と同じ平面になっている。これに
対して従来の構成と同じ口の字状鉄心１２は中央脚部１
２１と帰路脚１２２の断面の円弧部が互いに対向し直線
部は磁性鋼板の積層面と直角で互いに反対側にある構成
である８図示のように、中央脚部１２１の断面の直線部
と中央脚部１３１の断面の直線部とを合わせて配置する
と、口の字状鉄心１２．１３は互いに直角の関係になる
平面配置となる。

中央脚２０は互いに積層方向が直角の関係にある中央脚
部１２１．１３１で円形断面を持つものとして構成され
る。

負荷時タップ切換器４は帰路脚１２２．１３２が挟む空
間に配置してあり、この位置は図で明らかなように中央
脚２０に挿入されている巻線群３に近接した位置にある
ので、タップリード５０は短くてよく帰路脚１２２．１
３２からも充分離れた配置になる。

タンク２００の長さ寸法は、口の字状鉄心１２゜１３を
互いに直角に配置したことに加えて、負荷時タップ切換
器４の位置を帰路ＦＢ　１２２．１３２の間に設けたこ
とにより大幅に短縮する。その結果、タンクの重量が低
減し、また体積も減少することから絶縁油の所要量も低
減する。前述のように、タップリードの材料費、製作費
の低減ともあいまって変圧器の重量低減とコストダウン
を果たすことができるという効果が生じることになる。

前述の実施例では中央脚２０の断面形状を円としこれに
ともなって中央脚部１２１．１３１の断面形状も半円状
とし、更に帰路ＩＩＩ）２２．１３２の断面も半円形状
としたが、実際の中央脚鉄心は同じ輻の磁性ｗ４Ｆｉ、
を所定の厚みに積層し異なる幅の積層鋼板を積み重ねて
所定の円に内接する多角形に形成したものであって、厳
密に円形ではなく、この発明において、中央脚２０の断
面形状が円形であることを必須とするものではない、ま
た、帰路脚１２２゜１３２についてもこれらを半円形に
するのは単に製作の容易さから採用されるもので、極限
的に変圧器寸法を縮小する必要のあるときには長方形断
面の帰路脚を採用することもあり、このような理由から
帰路脚についてもその断面形状が半円状であることにこ
だわるものではない。

〔発明の効果〕

この発明は前述のように、１つの口の字状鉄心の中央脚
部の積層面を、もう１つの口の字状鉄心の中央脚の積層
方向に直角な面とを合わせて配置して中央脚を構成する
ことにより、２つの口の字状鉄心の平面配置は互いに直
角になる。それぞれの帰路脚の間の空間に負荷時タップ
切換器を配置することによって−ａＩＩＡ群の中のタッ
プ巻線と負荷時タップ切換器とを接続する複敞本のタッ
プリードの長さが短くなるので、その材料費、製作費と
もに低減するという効果が得られる。また、タップリー
ドは２本の帰路脚から充分離れた位置に配置されるので
、帰路脚に対する絶縁簡単な構成でよい、更に、２本の
口の字状鉄心を直角に配置したことに加えて、負荷時タ
ップ切換器の位置を帰路脚の間に設けたことによりタン
クの長さ寸法は大幅に短縮するという効果も得られる。

その結果、タンクの重量が低減する上に体積も減少する
ので、絶縁油の所要量も低減することになる。これらに
より変圧器の重量低減と価格低減の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す変圧器中身の概略の平
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は従来の
変圧器中身の概略の平面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ断
面図である。 １．２・・・中央脚鉄心、 １１．１２．１３・・・口の字状鉄心、１０．２０・・
・中央脚、１１１，１２１．１３１・・・中央脚部、１
１２．１２２．１３２・・・帰路脚、１１３，１２３，
１３３・・・上部継鉄、１１４、１２４．１３４・・・
下部継鉄、３・・・巻線群、４・・・負荷時タップ切換
器、５．５１・・・タフブリード、１００．２００・・
・タンク。 ８１固 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）磁性鋼板を積層した中央脚部と帰路脚の２本の脚と
   これら脚の両端をそれぞれ磁気的、機械的に接合する２
   本の継鉄とでロの字状に成形してなるロの字状鉄心を２
   つで構成された変圧器鉄心であって、１つのロの字状鉄
   心が、前記中央脚部と帰路脚部のそれぞれの断面の多角
   形状部が互いに対向するように磁性鋼板を積層して構成
   され、もう一方のロの字状鉄心が前記中央脚部と帰路脚
   部の多角形状部のそれぞれが前記積層面と同一方向に位
   置するように構成され、１つのロの字状鉄心の中央脚部
   の帰路脚とは反対側の積層面と直角である面を平面とし
   、もう１つのロの字状鉄心の中央脚部の片側の積層面を
   平面とし、これら２つの鉄心を互いに直角に配置してな
   ることを特徴とする変圧器鉄心。