JPH0713927B2 - タツプ切換装置付巻線 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はタップ巻線を二組に分割し各組にタップ切換器
を設けた構成のタップ切換装置付巻線に関する。

（従来の技術） 従来、変圧器に於いて、電圧を調整する目的で一次又は
二次側の巻線にタップ巻線を接続しこれをタップ切換器
によって切換選択し、所望の電圧を得るようにしたもの
がある。この様なものに於いては特に最小タップ位置と
最大タップ位置とをタップ切換器によって短絡した最小
巻数選択状態に於いては、タップ巻線に誘起される全電
圧が一個のタップ切換器に印加されるためタップ範囲が
広い場合やインパルス電圧に対するタップ巻線内の振動
電圧の振幅が大きい場合などには耐電圧の高いタップ切
換器を用いなければならない。そのために装置が大形に
なると共に不経済なる等の欠点を有する。

これに対処するために従来、特公昭60−43649号公報及
び特公昭61−15567号公報に開示された構成即ち第２図
及び第３図に示す構成のものが提案された。まず第２図
に於いて、１は変圧器の一相の巻線で、これは第１のタ
ップ巻線2aを直列に接続した第１の主巻線３と第２タッ
プ巻線2bを直列に接続した第２の主巻線４とからなる。
５は第１のタップ巻線2aに対応して設けられた第１のタ
ップ切換器、６は第２のタップ巻線2bに対応して設けら
れた第２のタップ切換器である。第１のタップ切換器５
の固定端子Ａ乃至Ｆは一つ置きに共通接続され、第２の
タップ切換器６の固定端子Ａ′乃至Ｆ′も一つ置きに共
通接続され、各タップ切換器5,6に設けられた可動接触
子5a,6aは同一のハンドルによって同一方向に回動ステ
ップされるようになっている。1a,1bは線路端である。

以上の構成に於いて、可動接触子5a,6aが実線位置にあ
るときはタップリード線ａとｆが接続されて巻線が最小
に選択され、可動接触子5a,6aが点線位置にステップさ
れるとタップリード線ａ及びｂ間が互いに接続状態にな
り、巻線１にはタップリード線e,f間の巻線が介在され
る。以下同様にして巻数が１ステップつづ増加される。
この様な第２図に示す構成によればタップリード線a,f
間が接続された状態において、そのタップ巻線2a,2bに
発生した誘起電圧は２個のタップ切換器5,6に分圧して
印加されるため各タップ切換器に要求される耐電圧は半
減される。

第３図に第２図と同一部分に同一符号して示す構成のも
のは第１の主巻線３と第２の主巻線４との間に２つの開
放区域7,8が形成されるように第１及び第２のタップ巻
線2a,2bを配置した構成のものである。この構成によれ
ば第２図の構成と同様の効果が得らられる他に開放区域
7,8に印加される電圧が更に半減されると言う効果を奏
する。

（発明が解決しようとする問題点） ところで一般に巻線にサージ電圧が侵入した場合、これ
が開放端で反射され大きな振動電圧を生ずる。この振動
電圧の位相はサージの進行方向と巻線の巻回方向に依存
される。この様なサージ電圧が例えば第２図に於いてそ
のタップリード線ａとｆとが互に接続された状態におい
て侵入された場合、巻き方向が黒点を以て示すようにす
べての巻線について同一方向であるので第１のタップ巻
線2aの開放端は巻終端であり、、第２のタップ巻線2bの
開放端は巻始端となる。即ち開放端からみた巻き方向が
互に反対となるので矢印９で示すサージ電圧侵入方向に
対し第１及び第２のタップ巻線2a,2bに誘起される振動
電圧の位相は矢印10,11で示すように互いに逆位相にな
る。このため開放端間に生ずる電位差は振動電圧が全く
ない場合に比べ約２倍にも達する。このことは第３図の
構成においても同様である。この結果、２個のタップ切
換器5,6に至までのタップリード線は互いに接近しない
ように配線しなければならず、余分のスペースを必要と
し、特に油入変圧器やガス入変圧器の場合、高価な絶縁
油或いは絶縁ガスが増加し不経済になると共に機器全体
が大形化する欠点を有する。

また、第４図に示すように、この種のタップ切換器付巻
線はタップ巻線2a,2bが主巻線12（第２図の主巻線３と
４を統合したものと等価）の中間ではなく線路端1aに接
続される構成にされることがある。このような構成によ
ると、点線で示すようにタップ切換器によりタツップリ
ード線ａ及びｆが選択接続された最小巻線状態では、タ
ップリード線ａ及びｆが線路端1aになるので、タップ巻
線2a,2bの対地電位は通常運転状態では線路端1aより更
に上昇し、サージ電圧侵入に対しては更に異常に上昇
し、高い耐電圧が要求されるとう問題もある。このこと
は第３図に示す構成の場合に同様である。

そこで本発明の目的はサージ電圧侵入時にタップ巻線の
開放端間に誘起される電圧の大きさを抑制しこれにより
タップリード線間に印加される最大電圧を制限でき、こ
れらリード線を互いに接近して配線し得るようにできる
と共にタップ巻線の対地電位が異常に上昇することも防
止できるタップ切換装置付巻線を提供することを目的と
する。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明のタップ切換装置付巻線は可動接触子によって相
隣り合うどうしが順次橋絡される複数の固定端子が一つ
置きに共通接続された第１及び第２のタップ切換器を含
んでなる。そして第１のタップ巻線のタップリード線は
第１のタップ切換器の共通接続されていない固定端子に
接続され、又、第２のタップ巻線に於いては、その一つ
のタップリード線を第２のタップ切換器の共通接続され
ていない一つの固定端子に接続され、且つこの部分が第
１のタップ切換器の共通接続された固定端子にも接続さ
れている。更に、第２のタップ巻線の他のタップリード
線は第２のタップ切換器の共通及び非共通接続の各固定
端子に分配接続されている。

（作用） この様な構成によるとタップ選択状態においては第１及
び第２のタップ巻線の開放端に於ける巻方向が巻始端若
しくは巻終端のいずれかに同一となり、従ってサージ電
圧侵入により開放端間に発生する振動電圧の位相が同相
になり、その電位差を略零にすることができる。

（実施例） 以下本発明の一実施例について第１図を参照しながら説
明する。

20は線路端20a及び20b間に接続された変圧器の一次又は
二次側に於ける一相の巻線で、これは第１のタップ巻線
21を直列に接続した第１の主巻線22と、第２の主巻線23
と、両端に開放区域24a,24bを有するように他の巻線22,
21,23とは分離された第２のタップ巻線25とから成る。

第１のタップ巻線21に対応する第１のタップ切換器26は
可動接触子26aにより相隣り合うどうしが順次橋絡され
る６個の固定端子Ａ乃至Ｆとからなる。これら固定端子
Ａ乃至Ｆはその一つ置きが導体27によって共通接続され
ている。第２のタップ切換器28も同じく可動接触子28a
と導体29によって一つ置きに共通接続された固定端子
Ａ′乃至Ｆ′とから成る。第１のタップ巻線21の各タッ
プリード線a,b,cはそれぞれ第１のタップ切換器26の固
定端子A,C,Eに接続されている。第２のタップ巻線28に
於ては、その巻始端側のタップリード線ｄが第２のタッ
プ切換器28の共通接続されていない固定端子Ａ′に接続
され、これが又導体30を介して第１のタップ切換器26の
共通接続された固定端子Ｄに接続されている。そして次
段に位置するタップリード線ｅは第２のタップ切換器28
の共通接続されていない固定端子Ｃ′に接続され、タッ
プリード線ｆは固定端子Ｅ′に接続され、最終段のタッ
プリード線ｇは共通接続された固定端子Ｄ′に接続され
ている。

次に上記構成の作用について説明する。今、可動接触子
26a及び28aが図示しないハンドルの操作によって図示実
線位置に同時に切換え選択されていたとすると、タップ
リード線ａ、固定端子Ａ、可動接触子26a、固定端子
Ｂ、導体27,30、固定端子Ａ′、可動接触子28a、導体29
及び固定端子Ｄ′、を介してリード線ｇに接続される。
即ち、タップリード線a,d,g間が共通接続され、巻線20
は最小巻数に選択される。

これに対して可動接触子26a及び28aが図示点線の位置に
１ステップ回動されるとタップリード線ｂは固定端子
Ｃ、可動接触子26a、導体27,30、固定端子Ａ′、可動接
触子28a、導体29及び固定端子Ｄ′介してタップリード
線ｇに接続される。これによってタップリード線ａ及び
ｂ間の巻線が第１の主巻線22に介在される。即ち、巻線
20としては１ステップ電圧相当増加したことになる。以
下同様の繰返しによって巻線20の巻数が順次増加され
る。

以上の構成に於いてタップリード線ａとｄとｇとが共通
接続された最小巻数選択状態に於いては、図示によって
明らかなように第１のタップ巻線21及び第２のタップ巻
線25の開放端となったタップリード線ｃ及びｆ部分は共
に巻終端である。従ってこの状態で矢印31方向にサージ
電圧が侵入した場合にタップ巻線21及び25に夫々発生す
る振動電圧の位相は矢印32,33で示すように互に同相と
なり、夫々の開放端であるタップリード線ｃとｆとの間
の電位差は略零になる。従って、第１のタップ巻線21の
各リード線と第２のタップ巻線25の各リード線とを接近
させて配線しても何ら差しつかえない。その結果、開放
端間の絶縁構造を従来に比べはるかに簡単化できるの
で、コスト的に有利になり、さらに装置の小形化も図れ
る。

また、上記実施例に対して、線路端20aガタップリード
線ａに接続され、第１の主巻線22が第２の主巻線記23に
統合される第４図に示す方式と同様な結線構成になされ
た場合、最小巻数選択状態としてタップリード線a,b及
びｇがタップ切換器26、28により共通接続されている状
態に於いては、線路端20aからみたタップ巻線21,25の巻
き方向が、主巻線23（22を含んでいる）のそれと反対で
ある。従ってタップ巻線21,25の対地電位が線路端20aよ
りも上昇することはなく、サージ電圧侵入時の電位異常
上昇も緩和でき、それだけ、絶縁耐圧を低くするこてが
でき、絶縁構造が簡単になる。

本発明は上記実施例のみに限定されるものではないこと
は勿論であり、例えば上記実施例では電圧の調整を４ス
テップの場合を例にしたが、２ステップ以上であれば良
く、また第１及び第２のタップ切換器の可動接触子を別
々に操作する構成にしてもよく、更に可動接触子は摺動
形のものではなく固定端子間で接続される構成のもので
あっても良い。

［発明の効果］ 本発明は以上述べたようにサージ電圧の侵入によって第
１及び第２のタップ巻線の開放端に誘起される振動電圧
の位相を互いに同相とすることができ、従って、タップ
巻線のリード線間に印加される最大電圧を極力制限する
ことができ、更にタップ巻線の対地電位の異常上昇も抑
制し得るので絶縁構造が簡単になり装置の小形化も図れ
るタップ切換装置付巻線を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す結線図、第２図及び第
３図は夫々異なる従来例を示す結線図、第４図は更に異
なる従来例を示す結線図である。 図中、20は巻線、21は第１のタップ巻線、22は第１の主
巻線、23は第２の主巻線、25は第２のタップ巻線、26は
第１のタップ切換器、28は第２のタップ切換器、26a,28
aは可動接触子、Ａ乃至Ｆ及びＡ′乃至Ｆ′は固定端子
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】可動接触子によって相隣り合うどうしが順
   次橋絡される複数の固定端子が一つ置きに共通接続され
   た第１及び第２のタップ切換器を設け、第１の線路端若
   しくは第１の主巻線に直列に接続される第１のタップ巻
   線のタップリード線を前記第１のタップ切換器の共通接
   続されていない固定端子に接続し、第２の線路端若しく
   は第２の主巻線に直列に接続される第２のタップ巻線に
   おいては、その一つのタップリード線を前記第２のタッ
   プ切換器の共通接続されていない一つの固定端子に接続
   すると共に第１のタップ切換器の共通接続された固定端
   子にも接続し、他のタップリード線を第２のタップ切換
   器の共通及び非共通接続の各固定端子に夫々接続してな
   ることを特徴とするタップ切換装置付巻線。