JPH0677064A - 負荷時タップ切換変圧器及び負荷時タップ切換変圧器の切換開閉器取外し方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】内部構造を複雑にしたりタンクの大形化を招い
たりすることなく、負荷時タップ切換変圧器を収容する
建屋の高さを低くする。 【構成】変圧器本体を収納したタンク１の天井部１ａに
上端が開口した切換開閉器収納容器３を支持し、容器３
の下方にタップ選択器４を配置する。切換開閉器収納容
器３内には、その上端開口部を通して切換開閉器５を収
納する。切換開閉器５は上下方向に複数のブロック５
Ａ，５Ｂに分割し得るように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、負荷時タップ切換変圧
器及び該負荷時タップ切換変圧器から保守点検のために
切換開閉器を取り外す方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】負荷時タップ切換変圧器は、タップ巻線
を有する変圧器本体と、タップを選択する対のタップ選
択器と、タップ切り換えの際にタップ間を流れる循環電
流を抑制するために限流抵抗または限流リアクトルを対
のタップ選択器に切り換え接続する切換開閉器とを備え
ており、多くの場合、変圧器本体とタップ選択器と切換
開閉器とは共通のタンク内に収納される。

【０００３】図５は屋内に設置される負荷時タップ切換
変圧器の概略構成を示したもので、同図において１はキ
ュービック状に形成されたタンク、２はタンク１内に収
容された変圧器本体、３はタンク１内に収容されてタン
ク１の天井部に支持された切換開閉器収納容器、４は切
換開閉器収納容器３の下方に配置されて該容器３に支持
されたタップ選択器、５´は容器３の上端開口部から該
容器の内側に形成された切換開閉器室内に収納される切
換開閉器、６はタンク１の天井部に取付けられた変圧器
の高圧ブッシング端子であり、タンク１内には絶縁媒体
（ガスまたは油）が充填されている。尚ケーブル引き込
みの場合にはブッシング端子６は省略される。

【０００４】切換開閉器収納容器３はタンク１の天井部
に設けられた開口部を通して該タンク内に挿入され、該
容器３の上端開口部に設けられたフランジ３０３がタン
ク１の天井壁に気密に接続されている。

【０００５】切換開閉器５´は、絶縁操作軸、限流抵抗
器、真空開閉器、真空開閉器駆動用のカム及び真空開閉
器の早切り機構等からなっていて、この切換開閉器５´
の下端からは、該開閉器の操作軸と連動するタップ選択
器駆動用の駆動軸５２５´が導出されている。駆動軸５
２５´には継手５２６´が取り付けられ、切換開閉器５
´を容器３内に収納した際に、駆動軸５２５´が継手５
２６´を介してタップ選択器４の駆動軸に連結されるよ
うになっている。容器３内に収納された切換開閉器５´
は、その上端が容器３のフランジ３０３にボルト等で固
定されて支持される。

【０００６】切換開閉器５´の操作軸の上端は該切換開
閉器の上端部に導出され、該操作軸の上端に操作ハンド
ルや電動操作器の出力軸が連結されるようになってい
る。

【０００７】上記の負荷時タップ切換変圧器は多くの場
合建屋１０内に設置される。建屋１０の天井部付近には
吊上げ装置１１が設けられ、切換開閉器の保守点検の際
に、吊上げ装置１１により、該切換開閉器５´が吊上げ
られて容器３から取り外されるようになっている。

【０００８】尚図５においては、切換開閉器５´が保守
点検のために吊上げられて容器３から取り外された状態
にある。従来の負荷時タップ切換変圧器では、図示のよ
うに、切換開閉器５´の保守点検時に、該切換開閉器５
´全体を上方に真っ直ぐに吊上げていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】近年、変圧器を収容す
る建屋の高さをできるだけ低くすることが要求されるよ
うになっている。ところが、従来の負荷時タップ切換変
圧器では、切換開閉器５´全体を上方に吊上げるように
していたため、タンク１の上面と建屋１０の天井面との
間に大きな距離Ｌを確保しておく必要があり、建屋１０
の高さが高くなるのを避けられなかった。

【００１０】そこで、図６に示すように、タンク１の側
面に切換開閉器室を開閉する扉１２を取付け、該扉１２
を開いて、切換開閉器５´を水平方向に引き出すように
したものが提案された。このような構造にすれば、タン
ク１の上方に切換開閉器を吊り上げるための大きなスペ
ースを確保する必要がないため、建屋の高さを低くする
ことができる。

【００１１】ところがこのような構造にした場合には、
タンクの側方に切換開閉器を引き出すためのスペースを
必要とするため建屋の横方向寸法が大きくなるという問
題があった。またタンク１の側壁の一部に扉を設ける必
要があるため、タンクの気密性を維持するのが困難にな
るという問題もあった。

【００１２】更に、図７に示すように、切換開閉器収納
容器３とタップ選択器４とを横方向に並べて配置するこ
とにより、建屋の高さを高くすることなく切換開閉器５
´を吊り上げることができるようにした負荷時タップ切
換変圧器も提案されている。しかしこのように構成した
場合には、切換開閉器５´とタップ選択器４とを機械的
に連結するために複雑な機構を必要とする上に、切換開
閉器とタップ選択器との間の電気的接続リードの引き回
しが面倒になるため、構造が複雑になるという問題があ
った。またこの場合には、タンク１の横方向寸法が大き
くなるため、変圧器の設置面積が大きくなるという問題
もあった。

【００１３】また切換開閉器室内に作業者が入り込んで
切換開閉器の点検を行い得るようにすることも考えられ
るが、この場合には、人が入り得る大きな切換開閉器室
を設ける必要があるため、変圧器全体が著しく大形にな
るのを避けられない。

【００１４】本発明の目的は、内部構造を複雑にしたり
タンクの大形化を招いたりすることなく、建屋の高さを
低くすることができるようにした負荷時タップ切換変圧
器及び該変圧器から切換開閉器を取り外す方法を提供す
ることにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本願第１の発明は、変圧
器本体を収納したタンクの天井部に上端が開口した切換
開閉器収納容器を支持するとともに、該容器の下方に位
置させてタンク内にタップ選択器を収納し、切換開閉器
収納容器の上端開口部を通して該容器内に切換開閉器を
収納してなる負荷時タップ切換変圧器に係わるもので、
切換開閉器を上下方向に複数のブロックに分割し得るよ
うに構成したことを特徴とする。

【００１６】本願第２の発明は、負荷時タップ切換変圧
器の切換開閉器収納容器から切換開閉器を取り外す方法
であって、この方法においては、切換開閉器を上下方向
に並ぶ複数のブロックに分割し得る構造にしておき、切
換開閉器を吊上げる際の吊上げ高さを該切換開閉器のほ
ぼ１ブロックに相当する高さに制限する。そして、切換
開閉器をほぼ１ブロック分吊上げて容器外に取り出す過
程と、容器内に位置する他のブロックを容器に対して仮
固定する過程と、容器に仮固定されたブロックから既に
容器外に取り出されているブロックを分離する過程とを
必要な回数だけ行い、切換開閉器を１ブロックずつ段階
的に容器から取り外す。

【００１７】尚切換開閉器の複数のブロックのそれぞれ
の高さ寸法は必ずしも等しくなくてもよい。

【００１８】

【作用】上記のように、切換開閉器を上下方向に複数の
ブロックに分割し得るように構成しておくと、切換開閉
器を１ブロックずつ吊上げて取り外すことができるた
め、切換開閉器を吊り上げるためにタンクの上方に確保
しておくスペースの高さ寸法を縮小することができ、負
荷時タップ切換変圧器を収容する建屋の高さを低くする
ことができる。

【００１９】また切換開閉器の基本的な構造は、上下方
向に複数のブロックに分割し得るようにする点を除き、
タップ選択器の上方に配置される形式の従来の切換開閉
器と同様であるから、切換開閉器とタップ選択器との間
の接続構造や配線の引き回し等は従来のものと同様でよ
い。従って内部構造を特に複雑にしたり、タンクの大形
化を招いたりすることなく、建屋の高さを低くすること
ができる。

【００２０】また負荷時タップ切換変圧器の基本的な構
成（切換開閉器とタップ選択器との間の連結構造や配線
の引き回し等）は、既に信頼性が保証されている従来の
ものと同様でよいので、本発明を適用するに当たり、信
頼性を保証するための検証を新たに行う必要はない。従
って信頼性の低下を懸念することなく、低コストで建屋
の高さの低減効果を得ることができる。

【００２１】

【実施例】図１は本発明の実施例の要部の構成を示した
もので、同図において１は変圧器本体とともに切換開閉
器及びタップ選択器を収納するタンクである。タンク１
の天井部１ａには開口部１a1が設けられていて、該開口
部１a1を通してタンク内に切換開閉器収納容器３が挿入
されている。タンク１内には、絶縁媒体（絶縁ガスまた
は絶縁油）が充填されている。

【００２２】切換開閉器収納容器３は、底を有する円筒
状の金属容器３０１と、金属容器３０１の上端に下端が
フランジ結合された円筒状の絶縁容器３０２と、絶縁容
器３０２の上端に接続されたフランジ金具３０３とから
なり、フランジ金具３０３がタンクの開口部１a1の周辺
部に気密に接続されている。切換開閉器容器３内には、
その上端の開口部から切換開閉器５が収納され、容器３
の内部には絶縁媒体（絶縁ガス又は絶縁油）が充填され
ている。

【００２３】切換開閉器５は、管状の絶縁操作軸５０１
を有する第１のブロック５Ａと、限流抵抗器と真空開閉
器とを備えた切換開閉器本体５０２、真空開閉器の早切
り機構や、真空開閉器を開閉操作するカム機構等を備え
た駆動機構５０３、及び切換開閉器本体５０２のフレー
ムの上端に複数の支柱５０４を介して固定された環状の
金属製支持板５０５を備えた第２のブロック５Ｂとから
なり、環状の支持板５０５の内側に駆動機構５０３の入
力軸５０６が配置されている。

【００２４】入力軸５０６には絶縁操作軸５０１側に開
口した軸線方向の溝５０６ａが設けられ、絶縁操作軸５
０１の下端が入力軸５０６に嵌合されるとともに、該操
作軸５０１の下端に固定されたシヤピン５０７が溝５０
６ａに嵌合されて、絶縁操作軸５０１と入力軸５０６と
が切り離し可能に連結されている。

【００２５】支持板５０５の上面には、入力軸５０６の
周囲に等角度間隔で配置された少なくとも３個の取付け
金具５０８が溶接等により固定され、これらの取付け金
具５０８に上下連結板５０９の下端がボルト５１０によ
り切り離し可能に接続されている。上下連結板５０９の
上端は、切換開閉器収納容器３のフランジ金具３０３の
内周に嵌合された円板状の上部端板５１１の下面に突設
された取付け部５１１ａにボルト止めされている。上部
端板５１１の上には皿を伏せたような形状の蓋板５１２
が固定され、該蓋板５１２の外周部がフランジ金具３０
３の内周に形成された段部３０３ａにボルト５１３によ
り固定されている。蓋板５１２と端板５１１との間の空
間には、大歯車５１４と小歯車５１５とからなる減速機
構が収納され、大歯車５１４の回転軸５１４ａは端板５
１１及び蓋板５１２にそれぞれ固定されたボス５１６及
び５１７に軸受を介して支持されている。また小歯車５
１５の回転軸は、蓋板５１２に固定されたボス５１９に
軸受を介して支持され、小歯車の回転軸の上端に図示し
ない電動機の出力軸が連結されるようになっている。大
歯車５１４の回転軸５１４ａの下端は、絶縁操作軸５０
１の上端に連結されている。

【００２６】複数の上下連結板５０９の内側には、該上
下連結板５０９の上端付近及び下端付近に位置させて、
環状のシールド金具５２１及び５２２が配置され、これ
らのシールド金具は適宜の手段により上下連結板５０９
に固定されている。この実施例では、絶縁操作軸５０１
と、上下連結板５０９と、上部端板５１１と蓋板５１２
と、歯車５１４及び５１５と、シールド金具５２１及び
５２２とにより、切換開閉器の第１のブロック５Ａが構
成されている。この第１のブロック５Ａの高さは、第２
のブロック５Ｂのそれよりも低く設定されている。

【００２７】切換開閉器の第２のブロックの切換開閉器
本体５０２の下端からは、駆動軸５２５が導出され、こ
の駆動軸には継手５２６が取り付けられている。

【００２８】切換開閉器収納容器３の金属容器３０１の
底部に設けられたボス３０１ａに気密及び液密保持構造
の軸受５２７が取付けられ、該軸受５２７に駆動軸５２
８が支持されている。駆動軸５２８の上端には連結ボス
５２９が取付けられ、容器３内に切換開閉器５を収納し
た際に連結ボス５２９に継手５２６が切り離し可能な状
態で連結されるようになっている。駆動軸５２８の下端
には、タップ選択器４を駆動するドライバ金具５３０が
取り付けられている。

【００２９】尚上記の切換開閉器５の構成は、第１のブ
ロック５Ａと第２のブロック５Ｂとが分割可能に構成さ
れている点を除き、従来のものとほぼ同様である。

【００３０】上記の実施例において、保守点検の際に切
換開閉器５を容器３から取り外す場合には、ボルト５１
３を外して、図２に示すように、吊上げ装置１１のロー
プを蓋板５１２に固定して、切換開閉器５を第１のブロ
ック５Ａの高さよりも僅かに高く（支持板５０５がフラ
ンジ金具３０３の内側の段部３０３ａよりも僅かに高い
位置に達するまで）吊上げる。この状態で、容器３のフ
ランジ金具３０３の内側の段部に、該フランジ金具の内
周から半径方向の内側に突出する少なくとも３個の帯板
状の支持金具５３１を等角度間隔でボルト止めする。こ
の支持金具５３１の取付けは、蓋板５１２を固定してい
たボルト５１３を用いて行うことができる。

【００３１】支持金具５３１を取付けた後、切換開閉器
５を僅かに下降させて支持板５０５を支持金具５３１に
の上に乗せ、該支持金具５３１により切換開閉器の第２
のブロック５Ｂを容器３に対して支持する。この状態で
ボルト５１０を外して上下連結板５０９の下端を支持板
５０５から切り離し、図３に示すように第１のブロック
５Ａを吊上げて、絶縁操作軸５０１を駆動機構５０３の
入力軸５０６から切り離す。

【００３２】第１のブロック５Ａを搬出した後、支持金
具５３１により容器３に対して支持されている第２のブ
ロック５０２の支持板５０５に吊上げ装置１１のロープ
を固定し、図４に示すように第２のブロック５Ｂを吊上
げる。支持金具５３１が第２のブロック５Ｂの吊上げの
邪魔になる場合には、第２のブロックを僅かに吊上げた
ところでその吊上げを一旦中断して、支持金具５３１を
取り外すか、または邪魔にならない位置まで回動させて
退避させる。

【００３３】上記のように、切換開閉器５を２つのブロ
ック５Ａ，５Ｂに分割し得るように構成して、１ブロッ
クずつ容器３から取り外すようにすると、切換開閉器全
体を１度に吊上げて取り外す場合に比べて、切換開閉器
を吊上げるためにタンク１の上方に確保するスペースの
高さを、第１のブロック５Ａの高さ分だけ低くすること
ができるため、負荷時タップ切換変圧器を収容する建屋
の天井の高さを低くすることができる。

【００３４】また切換開閉器の基本構成は従来のものと
同じでよく、従来の切換開閉器の構造に僅かな変更を加
えて、該切換開閉器を複数ブロックに分割し得るように
するだけで本発明を実施することができ、低コストで建
屋の高さを低減する効果を得ることができる。

【００３５】更に、切換開閉器の基本構成は、既に信頼
性が保証されている従来のものと同じでよいため、絶縁
耐力等について面倒な検証を行わずに容易に信頼性を確
保することができる。

【００３６】上記の実施例では、切換開閉器５を２つの
ブロックに分割し得るように構成して、該切換開閉器を
２段階に分けて容器３から取り外すようにしたが、切換
開閉器５を３以上のブロックに分割し得るように構成し
て、該切換開閉器を３段階以上に分けて容器から取り外
すようにすることもできる。

【００３７】上記の実施例では、切換開閉器５の第１の
ブロックを吊上げた際に支持金具５３１をフランジ金具
３０３に取り付けるとしたが、予めフランジ金具３０３
に支持金具５３１を取付けて、常時は各支持金具をフラ
ンジ金具３０３の段部３０３ａに設けた凹部内等の邪魔
にならない箇所に退避させておき、切換開閉器を取り外
す際に該支持金具を引き出して使用するようにしてもよ
い。

【００３８】また切換開閉器５側に支持金具５０３を退
避可能に取り付けておくこともできる。例えば上記の実
施例において、支持板５０５に支持金具５３１を退避可
能に取り付けておくようにしてもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、切換開
閉器を上下方向に複数のブロックに分割し得るように構
成して、切換開閉器を１ブロックずつ吊上げて取り外す
ことができるようにしたので、切換開閉器を吊り上げる
ためにタンクの上方に確保しておくスペースの高さ寸法
を縮小することができ、負荷時タップ切換変圧器を収容
する建屋の高さを低くすることができる利点がある。

【００４０】また本発明では、切換開閉器の基本的な構
造は、タップ選択器の上方に配置される形式の従来の切
換開閉器と同様でよいため、切換開閉器とタップ選択器
との間の接続構造や配線の引き回し等は従来のものと同
様でよい。従って内部構造を特に複雑にしたり、タンク
の大形化を招いたりすることなく、建屋の高さを低くす
ることができる利点がある。

【００４１】また本発明によれば、負荷時タップ切換変
圧器の基本的な構成は既に信頼性が保証されている従来
のものと同様でよいので、信頼性の低下を懸念すること
なく、低コストで建屋の高さの低減効果を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の要部の構成を示した断面図で
ある。

【図２】図１の実施例において切換開閉器を第１のブロ
ックの高さ分だけ吊上げた状態を示した断面図である。

【図３】図１の実施例において切換開閉器の第１のブロ
ックを切り離して吊上げた状態を示した断面図である。

【図４】図１の実施例において切換開閉器の第２のブロ
ックを吊上げた状態を示した断面図である。

【図５】従来の負荷時タップ切換変圧器の要部を、該変
圧器が収容される建屋とともに示した構成図である。

【図６】他の従来例の構成を示す説明図である。

【図７】更に他の従来例の構成を示す説明図である。

【符号の説明】

１ タンク ２ 変圧器本体 ３ 切換開閉器収納容器 ４ タップ選択器 ５ 切換開閉器 ５０１ 絶縁操作軸 ５０２ 切換開閉器本体 ５０３ 駆動機構 ５０４ 支柱 ５０５ 支持板 ５０６ 入力軸 ５０９ 上下連結板 ５２１ シールド金具 ５２２ シールド金具 ５２５ タップ選択器駆動用駆動軸 ５Ａ 第１のブロック ５Ｂ 第２のブロック

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変圧器本体を収納したタンクの天井部に
   上端が開口した切換開閉器収納容器を支持するととも
   に、該容器の下方に位置させて前記タンク内にタップ選
   択器を収納し、前記切換開閉器収納容器の上端開口部を
   通して該容器内に切換開閉器を収納してなる負荷時タッ
   プ切換変圧器において、 前記切換開閉器は上下方向に複数のブロックに分割し得
   るように構成されていることを特徴とする負荷時タップ
   切換変圧器。
2. 【請求項２】 変圧器本体を収納したタンクの天井部に
   上端が開口した切換開閉器収納容器を支持するととも
   に、該容器の下方に位置させて前記タンク内にタップ選
   択器を収納し、前記切換開閉器収納容器の上端開口部を
   通して該容器内に切換開閉器を収納してなる負荷時タッ
   プ切換変圧器の前記切換開閉器を吊上げて前記容器から
   取り外す方法において、 前記切換開閉器を上下方向に並ぶ複数のブロックに分割
   し得るようにしておき、 前記切換開閉器を吊上げる際の吊上げ高さを該切換開閉
   器のほぼ１ブロックに相当する高さに制限し、 前記切換開閉器をほぼ１ブロック分吊上げて容器外に取
   り出す過程と、容器内に位置する他のブロックを容器に
   対して仮固定する過程と、前記仮固定されたブロックか
   ら既に容器外に取り出されているブロックを分離する過
   程とを必要な回数だけ行うことにより、前記切換開閉器
   を１ブロックずつ段階的に容器から取り外すことを特徴
   とする負荷時タップ切換変圧器の切換開閉器取外し方
   法。