JPH07245216A - 分解輸送変圧器とその輸送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 輸送ユニットのサイズと重量を大幅に低減し
て輸送の容易化を図ると共に、分解程度を最小限に止め
る。 【構成】 左右の鉄心脚１３，１４に一体的にバインド
した脚当板２１と、下部ヨーク１５に一体的にバインド
したヨーク当板２３とをピン２１ｂによって結合するこ
とにより、左右の鉄心脚１３，１４と下部ヨーク１５を
結合してＵ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄを構成す
る。対向する脚当板２１の各下端部のネジ座２１ａに対
して、下部鉄心締付金具２４の両端部をネジ２６によっ
て締付け固定することにより、左右の鉄心脚１３，１４
と下部ヨーク１５との接続部分を支持固定する。隣接す
るＵ字形鉄心ユニットの隣接する鉄心脚１３，１４同士
を突き合わせてこれを主脚鉄心１７ａ〜１７ｃとし、こ
こにコイル２を挿入する。輸送時には、Ｕ字形鉄心ユニ
ットをそのままの状態で輸送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、送変電用に使用される
変圧器に係り、特に、工場組立および輸送時における変
圧器サイズと重量を大幅に低減可能とするための鉄心の
改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の電力需要の増大に伴い、送電系統
も５００ｋＶ送電などと高電圧化すると共に、送変電用
に使用される変圧器も大容量化している。また、電力需
要の大きい都市部での用地取得の困難性から、送電距離
も長大化している。そのため、変圧器についても、輸送
条件が一段と厳しい山間地に据え付けることが多くなっ
ており、その輸送寸法と重量の大幅な低減が必要となっ
ている。

【０００３】従来、このような山間地などに設置するた
めの変圧器として各種の変圧器が提案されている。例え
ば、３相変圧器の場合、３台の単相変圧器として構成し
て分割輸送した後、現地で３相一括タンク、あるいは共
通ダクトにより各々の単相変圧器を接続結合して３相結
線を行うことによって３相変圧器を構成する、分割輸送
方式の変圧器（分割輸送変圧器）がある。さらに、工場
で組み立てた変圧器を、鉄心脚、鉄心上下ヨーク、巻
線、および分割タンクなどの各部分に分解細分化し、現
地でこれらを再度組み立てる、細分分解輸送方式の変圧
器（細分分解輸送変圧器）もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、将来的
に建設の予定されている３００ＭＶＡ級の送電系統にお
いて、使用する変圧器として、上記のような従来の分解
輸送変圧器または細分分解輸送変圧器を使用した場合に
は、それぞれ、次のような問題を生じてしまう。

【０００５】まず、３００ＭＶＡ級の送電系統におい
て、使用する３相変圧器を前述した分割輸送変圧器で構
成する場合には、現地据付スペースや変圧器の経済性な
どから、３分割までが限度である。この場合、３００Ｍ
ＶＡ級の３相変圧器の重量は、２００トン程度の極めて
大重量になることが予想されるため、この３相変圧器を
３分割しても、各単相変圧器の輸送重量は、６０トン程
度までしか低減できない。このような大重量物を、一般
トレーラで輸送することは困難であるため、工場から変
電所までの輸送に際しては、変圧器を工場から特殊コン
テナに積載し、鉄道または船輸送によって、変電所付近
まで輸送し、そこからさらに、特殊トレーラに積み替え
て変電所内に搬入するという輸送方法が採られることに
なる。その上、このような大重量の変圧器を一般の橋梁
や道路で運搬することは不可能であるため、現地のトレ
ーラ輸送を行うためには、大掛かりな橋梁の補強を含め
た道路補強工事が必要となり、建物信号機異説などが必
要になる場合もある。その結果、莫大な輸送コストと調
査・検討時間が必要となる上、公共物や一般交通に対し
て各種の影響を及ぼすなどの問題を生じてしまう。

【０００６】一方、３個の単相変圧器を並べて３相変圧
器を構成する場合、普通の３相変圧器に比べて、無駄な
重複部分が多くなり、変圧器据付スペースが増大し、そ
の結果、変電所建設コストが増大するという問題も生じ
る。さらに、山岳地に建設される大容量揚水発電所向け
の６００ＭＶＡ級大容量変圧器の場合、９分割の単位変
圧器で構成する必要があるが、この場合でも、輸送重量
を５０トン程度にまでしか低減できない上、９個の単位
変圧器を並べて３相変圧器を構成するため、普通の３相
変圧器に比べて、無駄な重複部分が極めて多くなり、莫
大な据付スペースが必要となる。そしてまた、水力発電
所においても、変圧器は発電機と同様地下建屋内に設置
されるため、変圧器据付スペースの増大はやはり、発電
所建設コストの増大につながる。

【０００７】次に、３００ＭＶＡ級の送電系統におい
て、使用する３相変圧器を前述した細分分割輸送変圧器
で構成する場合には、変圧器を細分分解することによ
り、単に３分割した分割輸送変圧器に比べて輸送重量を
格段に低減できるため、工場から一般トレーラにより道
路補強の必要なしに現地へ輸送可能である。その反面、
変圧器を細分分解していることから、現地での大掛かり
な設備および工事が必要となる。すなわち、工場組立と
同様に、現地においても鉄心脚を寝かせ、下部ヨーク積
みを行った後に、重量が１００トンを越える極めて大重
量の鉄心を起立する必要がある。そのため、大掛かりな
起立設備とこれを支持し据え付けるための基礎工事が必
要となる。さらに、分解された部分の再組立に長時間を
要することから、巻線絶縁物が吸湿してしまい、長時間
にわたる乾燥工程が必要となるため、変圧器据付工期が
増大すると共に、異物混入による変圧器中身品質の低下
が発生するなどの問題を生じる。

【０００８】本発明は、以上のような従来技術の問題点
を解決するために提案されたものであり、その主な目的
は、高電圧・大容量の分解輸送変圧器において、分割輸
送する各ユニットの輸送サイズ、重量を大幅に低減して
輸送の容易化を図ると共に、分解程度を最小限に止め、
現地における組立工期の大幅な短縮と、工場および現地
組立設備の簡略化と組立部分の低減による組立品質の向
上を図った分解輸送変圧器を提供することである。ま
た、輸送重量を低減することにより、道路補強工事を行
うことなく、工場から現地発変電所までトレーラで輸送
することを可能として、輸送コストの大幅な低減と、道
路補強工事のための調査・検討時間の削除を図ることの
可能な、分解輸送変圧器の輸送方法を提供することも目
的の一つである。

【０００９】より具体的に、請求項１記載の発明の目的
は、変圧器の部品中の最大重量物である鉄心をその鉄心
脚部分で分割して、Ｕ字形鉄心ユニットとすることによ
り、鉄心ユニットを小型・軽量化して、分解輸送変圧器
全体の輸送の容易化を図るとともに、分解程度を最小限
に止め、現地における組立工期の大幅な短縮と、工場お
よび現地組立設備の簡略化と組立部分の低減による組立
品質の向上を図ることである。また、Ｕ字形鉄心ユニッ
トの鉄心脚に一体的にバインドした脚当板と、Ｕ字形鉄
心ユニットの下部ヨークに一体的にバインドしたヨーク
当板とを結合することにより、Ｕ字形鉄心ユニットの結
合構成を簡略化して、鉄心ユニットの小型・簡略化を図
るとともに、その組立作業を容易にすることも目的の一
つである。さらに、絶縁材製のヨーク当板を使用するこ
とにより、下部ヨークによって左右の脚当板間を絶縁
し、漏れ磁束による不都合な循環電流の発生を防止し
て、鉄心の電気的信頼性を向上することも目的の一つで
ある。

【００１０】請求項２記載の発明の目的は、対向する脚
当板の各下端部に対して、下部鉄心締付金具の両端部を
締付け固定することにより、対向する脚当板の間に挟ま
れた左右の鉄心脚と下部ヨークとの接続部分を確実に支
持固定して、鉄心の機械的信頼性を向上することであ
る。また、脚当板とヨーク当板をピンで結合するととも
に、脚当板に設けたネジ座に対して下部鉄心締付金具を
締付け固定することにより、Ｕ字形鉄心ユニットの結合
構成を極力簡略化して、鉄心ユニットの一層の小型・軽
量化を図るとともに、その組立作業をより容易にするこ
とである。

【００１１】請求項３記載の発明の目的は、隣接するＵ
字形鉄心ユニットの隣接する鉄心脚同士を突き合わせて
これを主脚鉄心とし、ここにコイルを挿入することによ
り、鉄心ユニットの全てを有効利用可能な無駄のない構
成として、現地据付スペースの縮小化を図ることであ
る。

【００１２】請求項４記載の発明の目的は、下部タンク
内に設けた下部中身支持装置によって変圧器中身を下部
タンク内の所定の位置に確実に支持固定することによ
り、据付けた変圧器の機械的安定性を向上し、それによ
って、変圧器の信頼性向上を図ることである。

【００１３】請求項５記載の発明の目的は、ピンと固定
座と締付金具を使用することにより、下部中身支持装置
と脚当板との固定を簡略な構成で確実に行い、変圧器中
身を所定の位置に確実に支持固定して、据付けた変圧器
の機械的安定性を向上し、それによって、変圧器の信頼
性向上を図るとともに、組立作業の容易化および変圧器
支持構成の簡略化を図ることである。

【００１４】請求項６記載の発明の目的は、上部鉄心締
付金具を介して脚当板に固定した上部中身支持装置によ
って変圧器中身を所定の位置に確実に支持固定すること
により、据付けた変圧器の機械的安定性を向上し、それ
によって、変圧器の信頼性向上を図ることである。

【００１５】請求項７記載の発明の目的は、対向する脚
当板の各下端部に対して、上部鉄心締付金具の両端部を
締付け固定することにより、対向する脚当板の間に挟ま
れた左右の鉄心脚と上部ヨークとの接続部分を確実に支
持固定して、鉄心の機械的安定性を確保することであ
る。また、脚当板に設けたネジ座に対して上部鉄心締付
金具を締付け固定することによりＵ字形鉄心ユニットの
結合構成を極力簡略化して、鉄心ユニットの一層の小型
・軽量化を図るとともに、その製造を容易にすることで
ある。

【００１６】請求項８記載の発明の目的は、Ｕ字形鉄心
ユニットを、そのままの状態で輸送することにより、輸
送重量を低減して、道路補強工事を行うことなく、工場
から現地発変電所まで一般トレーラで輸送することを可
能として、輸送コストの大幅な低減と、道路補強工事の
ための調査・検討時間の削除を図ることである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の分解輸送変圧器は、鉄心脚と上下
ヨークから構成される鉄心と、鉄心脚外周に配置される
コイルと、鉄心とコイルを含む変圧器中身を収納する下
部タンクとこの下部タンクの上面と接合される上部タン
クとを備えた分解輸送変圧器において、鉄心が、下部ヨ
ークとこれに接続された左右の鉄心脚とでＵ字形に形成
したＵ字形鉄心ユニットと、このＵ字形鉄心ユニットに
固定される上部ヨークから構成されることを特徴として
いる。

【００１８】より詳細に、この請求項１の分解輸送変圧
器において、Ｕ字形鉄心ユニットは、脚当板と、絶縁物
製のヨーク当板を有する。このうち、脚当板は、鉄心脚
の両面に対向して配置され、この鉄心脚とテープで一体
的にバインドされる。また、ヨーク当板は、下部ヨーク
の両面に対向して配置され、この下部ヨークとテープで
一体的にバインドされる。さらに、左右の鉄心脚の同じ
側の面に配置された左右の脚当板の下部と、この脚当板
と同じ側の面に配置されたヨーク当板の左右両端部とが
結合される。

【００１９】請求項２記載の分解輸送変圧器は、請求項
１記載の分解輸送変圧器の特徴に加えて、さらに、次の
ような特徴を有する。すなわち、請求項２の分解輸送変
圧器において、左右の鉄心脚の両面に固定された対向す
る脚当板の下端部間に配置される下部鉄心締付金具を有
し、この下部鉄心締付金具は、その両端部にて対向する
脚当板の各下端部にそれぞれ締付け固定され、鉄心脚と
下部ヨークとの接続部分を支持固定するように構成され
る。また、脚当板は、その下部に固着されたピンを備
え、このピンに嵌合する形でヨーク当板の左右両端部が
結合される。そしてまた、脚当板は、その上下端部にネ
ジ座を備え、このうちの下端部のネジ座に対して下部鉄
心締付金具の両端部が締付け固定される、請求項３記載
の分解輸送変圧器は、請求項１記載の分解輸送変圧器の
特徴に加えて、さらに、次のような特徴を有する。すな
わち、請求項３の分解輸送変圧器において、Ｕ字形鉄心
ユニットは、複数個使用され、この複数個のＵ字形鉄心
ユニットは、各々の鉄心脚同士を突き合わせる形で近接
して並べて配置され、突き合わせられた２個の鉄心脚を
１個の主脚鉄心として、この主脚鉄心にコイルが挿入さ
れることを特徴としている。

【００２０】請求項４記載の分解輸送変圧器は、請求項
１記載の分解輸送変圧器の特徴に加えて、さらに、次の
ような特徴を有する。すなわち、請求項４の分解輸送変
圧器は、下部タンク内に設けられた下部中身支持装置を
有する。この下部中身支持装置は、下部ヨークを両面か
ら挟み、かつ、コイル下面をその下方から支持する装置
であり、その内面により脚当板の下部の外面を固定する
ように構成されることを特徴としている。

【００２１】請求項５記載の分解輸送変圧器は、請求項
４記載の分解輸送変圧器の特徴に加えて、さらに、次の
ような特徴を有する。すなわち、請求項５の分解輸送変
圧器においては、脚当板の下部にピンが設けられ、下部
中身支持装置の内面には、ピンをその下方から支持する
固定座と、この固定座の上方に設けられ、固定座との間
にピンを挟んで固定する締付金具が設けられることを特
徴としている。

【００２２】請求項６記載の分解輸送変圧器は、請求項
１記載の分解輸送変圧器の特徴に加えて、さらに、次の
ような特徴を有する。すなわち、請求項６の分解輸送変
圧器は、上部鉄心締付金具と上部中身支持装置とを有す
る。このうち、上部鉄心締付金具は、左右の鉄心脚の両
面に固定された対向する脚当板の上端部間に配置され
る。この上部鉄心締付金具は、その両端部にて対向する
脚当板の各上端部に締付け固定され、鉄心脚と上部ヨー
クとの機械的結合部分を支持固定するように構成され
る。また、上部中身支持装置は、上部ヨークを両面から
挟み、かつ、上部鉄心締付金具の下面に固定され、コイ
ル上面をその上方から支持する。

【００２３】請求項７記載の分解輸送変圧器は、請求項
６記載の分解輸送変圧器の特徴に加えて、さらに、次の
ような特徴を有する。すなわち、請求項７の分解輸送変
圧器において、脚当板は、その上下端部にネジ座を備
え、上部鉄心締付金具の両端部は、上端部のネジ座に対
して締付け固定されることを特徴としている。

【００２４】請求項８記載の分解輸送変圧器の輸送方法
は、請求項６または請求項７記載の分解輸送変圧器を輸
送する際に、Ｕ字形鉄心ユニットから上部中身支持装置
と上部ヨークを外してコイルを抜き、このＵ字形鉄心ユ
ニットを下部中身支持装置から外して輸送することを特
徴としている。

【００２５】

【作用】以上のような構成を有する本発明の分解輸送変
圧器とその輸送方法によれば、鉄心を分割してなるＵ字
形鉄心ユニットを単位として輸送できる。すなわち、左
右の鉄心脚と下部ヨークを、Ｕ字形に組み立てた起立状
態のままで輸送できる。例えば、３相器鉄心では４個の
Ｕ字形鉄心ユニットを個別に輸送することになる。した
がって、変圧器の部品中の最大重量物である鉄心を約１
／４の寸法・重量に分割して輸送するため、３００ＭＶ
Ａ級の変圧器でも輸送重量が３０トン以下となり、一般
の低床トレーラによる一般道路での輸送が可能となる。
また、鉄心を起立したままで輸送できるため、現地に大
掛かりな鉄心起立装置を設置することも不要となる。

【００２６】より具体的に、請求項１の分解輸送変圧器
においては、Ｕ字形鉄心ユニットの鉄心脚に一体的にバ
インドした脚当板と、Ｕ字形鉄心ユニットの下部ヨーク
に一体的にバインドしたヨーク当板とを結合することに
より、左右の鉄心脚と下部ヨークとを容易に接続でき
る。また、絶縁材製のヨーク当板を使用することによ
り、下部ヨークと脚当板との間を絶縁できる。

【００２７】請求項２の分解輸送変圧器においては、対
向する脚当板の各下端部に対して、下部鉄心締付金具の
両端部を締付け固定することにより、対向する脚当板の
間に挟まれた左右の鉄心脚と下部ヨークとの接続部分を
確実に支持固定できる。また、脚当板とヨーク当板をピ
ンで結合することにより、左右の鉄心脚と下部ヨークと
を、脚当板、ヨーク当板、およびピンを介して容易に結
合できる。さらに、脚当板の下端部に設けたネジ座に対
して下部鉄心締付金具を締付け固定することにより、一
対の脚当板を介して、これらの間に挟まれた左右の鉄心
脚と下部ヨークとの接続部分を確実かつ容易に支持固定
できる。

【００２８】請求項３の分解輸送変圧器においては、隣
接するＵ字形鉄心ユニットの隣接する鉄心脚同士を突き
合わせてこれを主脚鉄心とし、ここにコイルを挿入する
ことにより、鉄心ユニットの全てを有効利用することが
でき、構成に無駄がない。

【００２９】請求項４の分解輸送変圧器においては、下
部タンク内に設けた下部中身支持装置によって変圧器中
身を下部タンク内の所定の位置に容易かつ確実に位置決
めし、支持固定できる。

【００３０】請求項５の分解輸送変圧器においては、脚
当板に設けたピンを、下部中身支持装置に設けた固定座
と締付金具によって挟んで固定することにより、下部中
身支持装置と脚当板との固定を確実に行うことができる
ため、変圧器中身を所定の位置に容易かつ確実に支持固
定できる。

【００３１】請求項６の分解輸送変圧器においては、脚
当板に対し上部鉄心締付金具を介して上部中身支持装置
を固定することにより、この上部中身支持装置によって
変圧器中身の上部を容易かつ確実に支持固定できる。

【００３２】請求項７の分解輸送変圧器においては、脚
当板の上端部に設けたネジ座に対して上部鉄心締付金具
を締付け固定することにより、一対の脚当板を介して、
これらの間に挟まれた左右の鉄心脚と上部ヨークとの接
続部分を確実かつ容易に支持固定できる。

【００３３】請求項８の分解輸送変圧器の輸送方法にお
いては、Ｕ字形鉄心ユニットを輸送ユニットとして輸送
することにより、鉄心全体をそのまま輸送する場合、あ
るいは、単相変圧器の形に分割して輸送する場合に比べ
て輸送重量を大幅に低減できる。したがって、このよう
なＵ字形鉄心ユニットの輸送に際しては、道路補強工事
を行うことなく、工場から現地発変電所まで一般の低床
トレーラで直接輸送できる。

【００３４】

【実施例】以下、本発明による分解輸送変圧器の実施例
について、図面を参照して説明する。

【００３５】［１］第１実施例の構成 図１〜図８は、本発明による分解輸送変圧器を３相５脚
鉄心を有する変圧器に適用した第１実施例の構成を示す
図である。図２に示すように、本実施例の分解輸送変圧
器は、大別して、鉄心１とコイル２を含む変圧器中身
と、この変圧器中身を収納する下部タンク３ａと上部タ
ンク３ｂ、下部中身支持装置４、および上部中身支持装
置５から構成されている。

【００３６】［１−１］変圧器中身の概略構成 図１に示すように、本実施例の鉄心１は、４個の分割鉄
心１ａ〜１ｄから構成されている。これらの分割鉄心１
ａ〜１ｄは、共に、正面形状が額縁状の同一構成とされ
ており、それぞれ、Ｕ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄ
を主体とし、これに、それぞれ、上部ヨーク１２を組み
合わせる形で構成されている。このうち、Ｕ字形鉄心ユ
ニット１１ａ〜１１ｄは、左右の鉄心脚１３，１４と下
部ヨーク１５により構成されている。

【００３７】また、４個のＵ字形鉄心ユニット１１ａ〜
１１ｄは、ギャップ１６を介して順次並べられており、
ギャップ１６を介して互いに隣り合う２個の鉄心脚１
３，１４によって、３個の主脚鉄心１７ａ〜１７ｃが構
成されている。逆に言えば、３個の主脚鉄心１７ａ〜１
７ｃは、それぞれ、その中心においてギャップ１６によ
って分割され、対称的な形状を有する２個の鉄心脚１
３，１４をそれぞれ形成している。なお、図２に示すよ
うに、４個のＵ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄは、互
いに間隔片１８を介して並設されており、この間隔片１
８によって、ギャップ１６が確保されている。

【００３８】そして、図１および図２に示すように、コ
イル２は、隣接する鉄心脚１３，１４によって構成され
る分割型の主脚鉄心１７ａ〜１７ｃの周囲に装着されて
いる。このコイル２の上下方向の締付けおよび支持は、
図２および図３に示すようにして、下部中身支持装置
４、上部中身支持装置５、下部ヨーク１５、および上部
ヨーク１２によって行われる。すなわち、コイル２の下
面は、下部ヨーク１５の上面と下部中身支持装置４の上
面によって支持され、コイル２の上面は、上部ヨーク１
２の下面と上部中身支持装置５の下面によって支持され
ている。

【００３９】［１−２］鉄心１の結合・締付構成 図１において、Ｕ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄを構
成する左右の鉄心脚１３，１４と下部ヨーク１５および
上部ヨーク１２は、それぞれ、図１に示すような形状を
有する抜板を、水平方向に複数枚積層して構成されてい
る。このうち、下部ヨーク１５および上部ヨーク１２
は、図３に示すように、その端部断面が半円形状を描く
ようにして積層されている。同様に、鉄心脚１３，１４
も、その端部断面が半円形状を描くようにして積層され
ている。なお、実際の製造時には、抜板を水平方向に配
置して上下方向に積み上げている。

【００４０】次に、図２および図８に示すように、各Ｕ
字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄの鉄心脚１３，１４の
両面には、対向して配置された脚当板２１がそれぞれ重
ね合わせられており、バインドテープ２２により対応す
る鉄心脚１３，１４と強固にバインドされ、一体化され
ている。この脚当板２１は、図４に示すように、その上
下端部にネジ座２１ａを備えている。このネジ座２１ａ
は、スタッドまたはネジ孔を備えた座のいずれかの形で
構成されている。また、脚当板２１は、その下部に固定
用のピン２１ｂを備え、その上部に吊上げ用の孔２１ｃ
を備えている。

【００４１】一方、図７に示すように、各Ｕ字形鉄心ユ
ニット１１ａ〜１１ｄの下部ヨーク１５の両面には、絶
縁材で構成された下部ヨーク当板２３が重ね合わせられ
ており、バインドテープ２２により下部ヨーク１５と強
固にバインドされ、一体化されている。この下部ヨーク
当板２３は、その両端部において左右の脚当板２１に対
し、ピン２１ｂによって結合されている。したがって、
この下部ヨーク当板２３と脚当板２１を介して、下部ヨ
ーク１５と左右の鉄心脚１３，１４とが機械的に結合さ
れている。また、電気的には、下部ヨーク当板２３が絶
縁材で構成されているため、下部ヨーク１５と脚当板２
１との間はこの下部ヨーク当板２３によって絶縁されて
いる。

【００４２】さらに、図５に示すように、下部ヨーク１
５の下面には、下部鉄心締付金具２４が、下部ヨーク１
５を挟んで対向する左右の脚当板２１の下端部間に水平
方向に配置されている。また、上部ヨーク１２の上面に
は、上部鉄心締付金具２５が、上部ヨーク１２を挟んで
対向する左右の脚当板２１の上端部間に水平方向に配置
されている。この場合、下部と上部の鉄心締付金具２
４，２５は、脚当板２１の端部に設けられた各ネジ座２
１ａに対し、ネジ２６によって締付け固定されており、
鉄心脚１３，１４と上下部のヨーク１２，１５との接続
部分を上下方向から支持固定している。

【００４３】［１−３］下部中身支持装置４の構成 図２および図３に示すように、下部タンク３ａの底面に
は、タンクの長さ方向に水平に伸び、互いに対向する一
対の下部中身支持装置４が固着されている。この下部中
身支持装置４は、鉄心１およびコイル２の下部を支持す
るための部材であり、４個のＵ字形鉄心ユニット１１ａ
〜１１ｄの全体の長さに相当する長さの垂直面と上面を
有する。すなわち、図５に示すように、この一対の下部
中身支持装置４は、その垂直面によって４個のＵ字形鉄
心ユニット１１ａ〜１１ｄの下部ヨーク１５部分を両側
から一括して支持するとともに、その上面によって鉄心
１の各主脚鉄心１７ａ〜１７ｃに挿入したコイル２の下
面を下方から一括して支持している。

【００４４】より詳細には、図５に示すように、下部中
身支持装置４は、その内側に固定座４１を備えており、
この固定座４１には、脚当板２１のピン２１ｂが嵌合し
ている。固定座４１の上方には、締付金具４２が配置さ
れ、この締付金具４２は、ネジ４３によって固定座４１
に締付け固定されている。したがって、締付金具４２
は、固定座４１とともに、脚当板２１のピン２１ｂを上
下方向から挟む形で支持固定している。下部中身支持装
置４の内面と下部ヨーク当板２３との間には、間隔片４
４が挿入されており、この間隔片４４は、Ｕ字形鉄心ユ
ニット１１ａ〜１１ｄの下部ヨーク１５側面を支持固定
している。

【００４５】［１−４］上部中身支持装置５の構成 図２および図３に示すように、Ｕ字形鉄心ユニット１１
ａ〜１１ｄの上部ヨーク１２部分の両側には、鉄心１お
よびコイル２の上部を支持するための上部中身支持装置
５が配置されている。この上部中身支持装置５は、４個
のＵ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄの全体の長さに相
当する長さの垂直面と上面を有する部材であり、バイン
ドテープ５１または図示していないスタッドなどによっ
て上部ヨーク１２と強固にバインドされ、一体化されて
いる。また、この上部中身支持装置５の長さ方向両端部
は、締付金具５２によって締付け固定されている。さら
にまた、図５に示すように、上部中身支持装置５の上面
は、上部鉄心締付金具２５の下面に当接するように配置
され、ネジ５３によって締付け固定されている。

【００４６】［２］第１実施例の作用 以下には、本実施例の分解輸送変圧器の作用として、Ｕ
字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄの作用、輸送時の分解
作業、および現地組立作業について順次説明する。

【００４７】［２−１］Ｕ字形鉄心ユニット１１ａ〜１
１ｄの作用 本実施例の分解輸送変圧器においては、前述したような
Ｕ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄを使用していること
から、次のような作用が得られる。

【００４８】すなわち、まず、Ｕ字形鉄心ユニット１１
ａ〜１１ｄの左右の鉄心脚１３，１４に一体的にバイン
ドした脚当板２１と、Ｕ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１
ｄの下部ヨーク１５に一体的にバインドしたヨーク当板
２３とをピン２１ｂによって結合しているため、左右の
鉄心脚１３，１４と下部ヨーク１５とを、脚当板２１、
ヨーク当板２３、およびピン２１ｂを介して容易に結合
できる。また、対向する脚当板２１の各下端部のネジ座
２１ａに対して、下部鉄心締付金具２４の両端部をネジ
２６によって締付け固定しているため、対向する脚当板
２１の間に挟まれた左右の鉄心脚１３，１４と下部ヨー
ク１５との接続部分を確実かつ容易に支持固定できる。
さらに、絶縁材製のヨーク当板２３を使用しているた
め、下部ヨーク１５と脚当板２１との間を絶縁すること
ができる。

【００４９】一方、本実施例の鉄心１は、隣接するＵ字
形鉄心ユニットの隣接する鉄心脚１３，１４同士を突き
合わせてこれを主脚鉄心１７ａ〜１７ｃとし、ここにコ
イル２を挿入する構成である。したがって、３個の単相
変圧器によって３相変圧器を構成する場合のように、鉄
心の無駄な重複部分を生じることがなく、Ｕ字形鉄心ユ
ニットの全てを、分割型でない普通の変圧器の鉄心と同
様に使用でき、構成に無駄がない。

【００５０】［２−２］輸送時の分解作業 本実施例の分解輸送変圧器の輸送時には、次のようにし
て分解作業を行い、輸送ユニットを構成する事ができ
る。すなわち、まず、図２および図３のような完成状態
から、上部タンク３ｂ、上部中身支持装置５、上部鉄心
締付金具２５、および上部ヨーク１２をそれぞれ取外
し、コイル２を主脚鉄心１７ａ〜１７ｃから抜いて、各
部分を輸送ユニットとする。さらに、残りの部分に関し
ては、下部タンク３ａに固着された下部中身支持装置４
から、鉄心１を取り外し、下部タンク３ａおよび下部中
身支持装置４を１つの輸送ユニットとする。そして、鉄
心１については、図７および図８に示すように、この鉄
心１を構成する４個のＵ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１
ｄを、それぞれ、そのままの状態で個別の輸送ユニット
とする。

【００５１】本実施例においては、このように、Ｕ字形
鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄを、そのままの状態で輸送
することにより、鉄心１全体をそのまま輸送する場合、
あるいは、単相変圧器の形に分割して輸送する場合に比
べて輸送重量を大幅に低減できる。特に、このように、
上部ヨーク１２を取外してＵ字形鉄心ユニット１１ａ〜
１１ｄのみを個別に輸送する場合には、輸送重量を極力
低減することが可能となり、３００ＭＶＡ級の変圧器で
も、輸送重量を３０トン以下にすることが可能となる。
したがって、このようなＵ字形鉄心ユニット１１ａ〜１
１ｄの輸送に際しては、道路補強工事を行うことなく、
工場から現地発変電所まで一般の低床トレーラで直接輸
送することができる。また、Ｕ字形鉄心ユニット１１ａ
〜１１ｄを起立したままで輸送できるため、現地に大掛
かりな鉄心起立装置を設置することも不要となる。

【００５２】一方、本実施例の分割輸送変圧器において
は、上部ヨーク１２を取り外さずに、４個の分割鉄心１
ａ〜１ｄの形で、個別の輸送ユニットとすることもでき
る。この場合には、上部ヨーク１２の分だけ輸送重量が
重くなるものの、普通の３相変圧器に比べれば、鉄心の
輸送重量を約１／４以下に低減することができる上、上
部ヨーク１２を取り外さない分だけ、現地での組立作業
が容易になる。

【００５３】［２−３］現地組立作業 本実施例の分解輸送変圧器の現地組立時には、次のよう
な組立作業を行う。まず、図２および図３に示すよう
に、下部タンク３ａを設置し、この下部タンク３ａ内
に、Ｕ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄを順次搬入す
る。すなわち、図７および図８に示すように、Ｕ字形鉄
心ユニット１１ａ〜１１ｄの左右の鉄心脚１３，１４に
固定した左右の脚当板２１の外縁間を結ぶ長さを有する
吊上げ金具６を使用し、この吊上げ金具６の両端部を、
左右の脚当板２１の上部の吊上げ用の孔２１ｃに、スタ
ッド７などによって固定する。そして、このようにして
Ｕ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄに吊上げ金具６を取
り付けた状態で、この吊上げ金具６を介してＵ字形鉄心
ユニット１１ａ〜１１ｄをワイヤ８によって吊上げ、下
部タンク３ａ内に順次搬入し、一対の下部中身支持装置
４上に順次並べていく。

【００５４】より詳細に、下部タンク３ａ内への各Ｕ字
形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄの設置は次のようにして
行う。すなわち、まず、図５に示すように、下部中身支
持装置４の固定座４１に各Ｕ字形鉄心ユニット１１ａ〜
１１ｄの左右の脚当板２１のピン２１ｂが嵌合する形
で、この固定座４１をガイドとして、各Ｕ字形鉄心ユニ
ット１１ａ〜１１ｄを、下部中身支持装置４に対して位
置決めし、固定する。この後、左右の脚当板２１のピン
２１ｂの上面を、締め付け金具４２とネジ４３によっ
て、締付け固定する。また、下部中身支持装置４の内面
と下部ヨーク当板２３との間には、間隔片４４を挿入
し、この間隔片４４によって、Ｕ字形鉄心ユニット１１
ａ〜１１ｄの下部ヨーク１５側面を、鉄心１の長さ方向
にわたって揃え、固定する。さらに、図２に示すよう
に、各Ｕ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄの間には、間
隔片１８を挿入し、この間隔片１８によって、Ｕ字形鉄
心ユニット１１ａ〜１１ｄ間の各ギャップ１６を確保す
る。

【００５５】以上のようにして、４個のＵ字形鉄心ユニ
ット１１ａ〜１１ｄを設置した後、図２に示すように、
ギャップ１６を介して隣り合う２個の鉄心脚１３，１４
によって構成される３個の主脚鉄心１７ａ〜１７ｃのそ
れぞれに、コイル２を挿入する。この結果、コイル２の
下面は、下部ヨーク１５の上面と下部中身支持装置４の
上面によって支持される。

【００５６】続いて、図２に示すように、各Ｕ字形鉄心
ユニット１１ａ〜１１ｄ上に、上部ヨーク１２を積み、
左右の鉄心脚１３，１４に固定された左右の脚当板２１
の上端部に設けたネジ座２１ａに対し、上部鉄心締付金
具２５をネジ２６によって締付け固定することにより、
４個の分割鉄心１ａ〜１ｄを構成する。なお、分割鉄心
１ａ〜１ｄの形で、上部ヨーク１２を取外さずに、その
まま輸送する場合には、上部ヨーク１２を積む作業と、
上部鉄心締付金具２５を固定する作業が不要となる。

【００５７】この後、図３に示すように、４個の上部ヨ
ーク１２の両面に上部中身支持装置５をそれぞれ当接さ
せ、バインドテープ５１または図示していないスタッド
などによって上部ヨーク１２と強固にバインドし、一体
化する。また、この上部中身支持装置５の長さ方向両端
部を締付金具５２で締付け固定する。さらにまた、図５
に示すように、上部中身支持装置５の上面を、上部鉄心
締付金具２５の下面に当接するようにして配置し、ネジ
５３によって両者を締付け固定する。

【００５８】最後に、図２および図３に示すように、下
部タンク３ａの上に、上部タンク３ｂを載せて、両者を
固定し、変圧器を完成する。

【００５９】このように、本実施例によれば、現地にお
いて、変圧器のユニット化した各部分を、容易に組立て
ることができ、かつ、変圧器中身を確実に支持固定でき
る。より詳細には、まず、下部タンク３ａ内に設けた下
部中身支持装置４によって鉄心１およびコイル２を下部
タンク３ａ内の所定の位置に容易かつ確実に位置決め
し、支持固定できる。特に、本実施例においては、脚当
板２１に設けたピン２１ｂを、下部中身支持装置４に設
けた固定座４１と締付金具４２によって挟んで固定する
ことにより、下部中身支持装置４と脚当板２１との固定
を確実に行うことができるため、鉄心１およびコイル２
を所定の位置に容易かつ確実に支持固定できる。また、
脚当板２１の上端部に設けたネジ座２１ａに対し上部鉄
心締付金具２５を介して上部中身支持装置５を固定する
ことにより、この上部中身支持装置２５によって鉄心１
およびコイル２の上部を容易かつ確実に支持固定でき
る。

【００６０】そして、このように、鉄心１、下部中身支
持装置４、および上部中身支持装置５を、脚当板２１を
介して強度的に一体構造としているため、鉄心１重量を
確実に支持でき、十分なコイル締付力や短絡機械力を確
保することができる。また、コイル２の上下方向の支持
は、下部中身支持装置４、上部中身支持装置５、下部ヨ
ーク１５、および上部ヨーク１２によって確実に行われ
る。

【００６１】［３］第１実施例の効果 以上のように、本実施例によれば、３相５脚鉄心を４個
の鉄心ユニットで組立あるいは輸送することが可能とな
るばかりでなく、鉄心強度あるいはコイル締付力強度を
十分確保することができる。加えて、左右の脚当板２１
を電気的に独立させることができるため、漏れ磁束によ
る循環電流の発生を生じることもない。したがって、機
械的にも電気的にも信頼性の高い鉄心１を得ることがで
きる。

【００６２】また、３００ＭＶＡ級以上の大容量変圧器
において、従来の分割輸送変圧器では、変圧器の輸送重
量が６０トン程度までしか低減できなかったのに対し、
本実施例では、変圧器の輸送最大重量物である鉄心を３
０トン以下にまで低減可能となるため、道路補強工事を
行うことなく、工場から現地発変電所まで一般の低床ト
レーラで直接輸送することが可能となる。したがって、
変圧器の輸送コストを大幅に低減でき、従来のコストの
１／１０以下とすることも可能である。

【００６３】一方、従来の分割方式の３相変圧器におい
ては、単相器鉄心を３台製作することになるが、本発明
では３相５脚鉄心を単純に分割してユニット化している
ため、普通の３相５脚鉄心と同様の構成で製作できる。
したがって、従来の分割輸送変圧器に比べて、鉄心全体
を約２／３に低減でき、コンパクトで低コストの変圧器
を提供することが可能となる。

【００６４】さらに、山岳地に造られる大容量揚水発電
所向けの６００ＭＶＡ級大容量変圧器の場合、従来技術
では、輸送重量を５０トン程度にまでしか低減できない
上、無駄な重複部分が多くなることから、莫大な据付ス
ペースが必要となる問題があったが、本実施例によれば
輸送重量を３０トン程度に低減可能であるとともに、現
地で普通の３相変圧器を構成できるため、据付スペース
も従来の１／２以下に縮小することが可能である。そし
てまた、水力発電所においても変圧器は発電機と同様地
下建屋の内に設置されるため、変圧器据付スペースの削
減は、莫大な発電所建設コストの低減を可能とする。

【００６５】また、変電所用５００ｋＶ大容量変圧器に
ついても、従来は、変圧器の輸送重量制限より単相変圧
器３台構成としているが、本実施例によれば、最大輸送
重量である鉄心の輸送時重量を約３０トン程度に低減可
能とするため、普通の３相変圧器と同様の構成が可能と
なり、据付スペースも従来の約１／２以下に縮小でき
る。

【００６６】以上のように、本実施例の分割輸送変圧器
によれば、輸送重量低減により大幅な輸送コストの低減
が可能となるとともに、道路、橋梁の補強や建物信号機
移設など、公共物や一般交通への影響を全くなくすこと
が可能となる上、発変電所の据付スペースを大幅に縮小
化することによる莫大な建設コストの低減が可能とな
る。

【００６７】［４］第２実施例 図９は、本発明による分割輸送変圧器の第２実施例の構
成を示す図であり、特に、下部タンク３ａに、下部中身
支持装置４を一体に設けた例を示したものである。すな
わち、図９に示すように、下部タンク３ａは、平面状の
上面３１とこの上面３１の幅方向中央部に溝状の凹部を
形成するようにして対向する一対の垂直面３２と、この
垂直面３２によって形成される凹部の下部開口を覆い、
かつ、上面３１との間にダクト３３を構成する底面３４
から構成されている。また、ダクト３３に外部冷却器か
らの配管を接続し、このダクト３３および上面３１に設
けられた導油孔３１ａを介してコイル２や鉄心１への冷
却油を取り入れるように構成されている。この実施例に
おいては、この垂直面３２によって形成される下部タン
ク３ａの凹部に、Ｕ字形鉄心ユニット１１ａ〜１１ｄが
挿入固定されると共に、下部タンク３ａの上面３１上に
コイル２が支持固定される。この実施例によれば、前記
第１実施例に比べて、変圧器構造を一層簡略化できると
いう効果が得られる。

【００６８】［５］第３実施例 図１０は、本発明による分解輸送変圧器の第３実施例の
構成を示す図であり、特に、３相５脚鉄心１を２分割
し、２つのＷ字形鉄心ユニット１１Ａ，１１Ｂというユ
ニット構成で組立または輸送するように構成した例であ
る。本質的に比較的輸送重量の小さい中小容量変圧器に
おいては、このような２分割構成で、輸送重量を十分低
減することができる。このように構成した場合には、現
地での再組立部分がさらに少なくなり、現地組立工期の
一層の短縮と輸送コストの低減が可能になる。

【００６９】［６］他の実施例 なお、本発明は、前記各実施例に限定されるものではな
く、例えば、脚当板、ヨーク当板などの具体的な形状や
結合構成などは適宜変更可能である。また、下部中身支
持装置や上部中身支持装置の具体的な形状や結合構成な
ども同様に適宜変更可能である。さらに、前記実施例で
は、３相５脚鉄心を有する変圧器の例を示したが、本発
明は、他のタイプの鉄心を有する変圧器にも同様に適用
可能である。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高電圧・大容量の分解輸送変圧器において、分割輸送す
る各ユニットの輸送サイズ、重量を大幅に低減して輸送
の容易化を図ると共に、分解程度を最小限に止め、現地
における組立工期の大幅な短縮と、工場および現地組立
設備の簡略化と組立部分の低減による組立品質の向上を
図ることができる。また、輸送重量を低減することによ
り、道路補強工事を行うことなく、工場から現地発変電
所までトレーラで輸送することを可能として、輸送コス
トの大幅な低減と、道路補強工事のための調査・検討時
間の削除を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による分解輸送変圧器の第１実施例を示
す図であり、特に、鉄心を示す概略正面図。

【図２】図１の分解輸送変圧器の構成を示す正面図。

【図３】図１の分解輸送変圧器の構成を示す側面図。

【図４】図１の分解輸送変圧器の脚当板を示す正面図。

【図５】図１の分解輸送変圧器の下部中身支持装置周辺
と上部中身支持装置周辺の構成を示す部分側面図。

【図６】図５の下部中身支持装置の一部の構成を示す部
分正面図。

【図７】図１の分解輸送変圧器のＵ字形鉄心ユニットの
吊上げ状態を示す正面図。

【図８】図７の側面図。

【図９】本発明による分解輸送変圧器の第２実施例を示
す側面図。

【図１０】本発明による分解輸送変圧器の第３実施例を
示す図であり、特に、その鉄心の構成を示す正面図。

【符号の説明】

１…鉄心 １ａ〜１ｄ…分割鉄心 ２…コイル ３ａ…下部タンク ３ｂ…上部タンク ４…下部中身支持装置 ５…上部中身支持装置 ６…吊上げ金具 ７…スタッド ８…ワイヤ １１ａ〜１１ｄ…Ｕ字形鉄心ユニット １１Ａ，１１Ｂ…Ｗ字形鉄心ユニット １２…上部ヨーク １３，１４…鉄心脚 １５…下部ヨーク １６…ギャップ １７ａ〜１７ｃ…主脚鉄心 １８…間隔片 ２１…脚当板 ２１ａ…ネジ座 ２１ｂ…ピン ２１ｃ…吊上げ用の孔 ２２…バインドテープ ２３…下部ヨーク当板 ２４…下部鉄心締付金具 ２５…上部鉄心締付金具 ２６…ネジ ３１…上面 ３１ａ…導油孔 ３２…垂直面 ３３…ダクト ３４…底面 ４１…固定座 ４２…締付金具 ４３…ネジ ４４…間隔片 ５１…バインドテープ ５２…締付金具 ５３…ネジ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄心脚と上下ヨークから構成される鉄心
   と、前記鉄心脚外周に配置されるコイルと、前記鉄心と
   コイルを含む変圧器中身を収納する下部タンクとこの下
   部タンクの上面と接合される上部タンクとを備えた分解
   輸送変圧器において、 前記鉄心は、下部ヨークとこれに接続された左右の鉄心
   脚とでＵ字形に形成したＵ字形鉄心ユニットと、このＵ
   字形鉄心ユニットに固定される上部ヨークから構成さ
   れ、 前記鉄心脚の両面に対向して配置され、この鉄心脚とテ
   ープで一体的にバインドされる脚当板と、 前記下部ヨークの両面に対向して配置され、この下部ヨ
   ークとテープで一体的にバインドされる絶縁材製のヨー
   ク当板とを有し、 前記左右の鉄心脚の同じ側の面に配置された左右の前記
   脚当板の下部と、この脚当板と同じ側の面に配置された
   前記ヨーク当板の左右両端部とが結合される、 ことを特徴とする分解輸送変圧器。
2. 【請求項２】 前記左右の鉄心脚の両面に固定された対
   向する前記脚当板の下端部間に配置される下部鉄心締付
   金具を有し、この下部鉄心締付金具は、その両端部にて
   対向する脚当板の各下端部に締付け固定され、前記鉄心
   脚と前記下部ヨークとの接続部分を支持固定するように
   構成され、 前記脚当板は、その下部に固着されたピンを備え、この
   ピンに嵌合する形で前記ヨーク当板の左右両端部が結合
   され、 前記脚当板は、その上下端部にネジ座を備え、このうち
   の下端部のネジ座に対して前記下部鉄心締付金具の両端
   部が締付け固定される、 ことを特徴とする請求項１記載の分解輸送変圧器。
3. 【請求項３】 前記Ｕ字形鉄心ユニットは、複数個使用
   され、この複数個のＵ字形鉄心ユニットは、各々の前記
   鉄心脚同士を突き合わせる形で近接して並べて配置さ
   れ、突き合わせられた２個の鉄心脚を１個の主脚鉄心と
   して、この主脚鉄心に前記コイルが挿入されることを特
   徴とする、請求項１記載の分解輸送変圧器。
4. 【請求項４】 前記下部タンク内に設けられ、前記下部
   ヨークを両面から挟み、かつ、前記コイル下面をその下
   方から支持する下部中身支持装置を有し、この下部中身
   支持装置は、その内面により前記脚当板の下部の外面を
   固定するように構成されることを特徴とする、請求項１
   記載の分解輸送変圧器。
5. 【請求項５】 前記脚当板の下部にピンが設けられ、前
   記下部中身支持装置の内面には、前記ピンをその下方か
   ら支持する固定座と、この固定座の上方に設けられ、固
   定座との間にピンを挟んで固定する締付金具が設けられ
   ることを特徴とする請求項４記載の分解輸送変圧器。
6. 【請求項６】 前記左右の鉄心脚の両面に固定された対
   向する前記脚当板の上端部間に配置される上部鉄心締付
   金具を有し、この上部鉄心締付金具は、その両端部にて
   対向する脚当板の各上端部に締付け固定され、前記鉄心
   脚と前記上部ヨークとの接続部分を支持固定するように
   構成され、 前記上部ヨークを両面から挟み、かつ、前記上部鉄心締
   付金具の下面に固定され、前記コイル上面をその上方か
   ら支持する上部中身支持装置を有する、 ことを特徴とする、請求項１記載の分割輸送変圧器。
7. 【請求項７】 前記脚当板は、その上下端部にネジ座を
   備え、前記上部鉄心締付金具の両端部は、上端部のネジ
   座に対して締付け固定されることを特徴とする、請求項
   ６記載の分解輸送変圧器。
8. 【請求項８】 前記請求項６または請求項７記載の分解
   輸送変圧器を輸送する際に、前記Ｕ字形鉄心ユニットか
   ら前記上部中身支持装置と前記上部ヨークを外して前記
   コイルを抜き、このＵ字形鉄心ユニットを前記下部中身
   支持装置から外して輸送することを特徴とする、分解輸
   送変圧器の輸送方法。