JPH08316044A - 波ケース入り電気機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電気機器本体を収納する波ケースの強度を向上
させる。 【構成】波板４の上端及び下端をそれぞれ上部枠２及び
下部枠３に溶接した波ケース１内に変圧器本体を収納す
る。上部枠２と下部枠３との間に跨がって補強材７を配
置し、補強材７の上端７ａ及び下端７ｂをそれぞれ蓋板
５及び底板３ａに設けた孔を貫通させて外部に突出させ
る。補強材７を上部枠２及び下部枠３に溶接するととも
に、その上端７ａ及び下端７ｂをそれぞれ蓋板５及び底
板３ａに溶接する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、側壁部を波板により構
成した波ケース内に電気機器本体を収納した波ケース入
り電気機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】変圧器等の電気機器のケースとして、図
５に示したような波ケース１が用いられている。この波
ケースは、上部枠２及び下部枠３と、上部枠と下部枠と
の間に跨って配置されて上端及び下端がそれぞれ上部枠
及び下部枠に溶接された波板４とを備え、下部枠３の下
端は底板３ａにより閉じられている。上部枠２の上端に
はフランジ２ａが設けられていて、このフランジに蓋板
５が取り付けられる。波板４は、図６に示したように、
山部４ａと谷部４ｂとが交互に並ぶように鋼板を折り曲
げて、各山部の幅方向（ケースの上下方向）の両端４ｃ
を溶接して閉じることにより各山部内に油道４ｄを形成
したものである。この波ケース１内には変圧器などの電
気機器本体６が絶縁油あるいは絶縁ガスとともに収容さ
れる。

【０００３】密封形の電気機器においては、ケース内に
電気機器本体を収納した後、ケースを密封して気密漏れ
試験を行う必要がある。この試験は、ケースを密封した
状態でケース内を所定の圧力とし、一定時間ケース内の
圧力の低下の有無を監視することにより行われるため、
ケース１は一定時間内圧を高くした状態に置かれる。ま
た密封形の電気機器の運転時には、電気機器本体からの
発熱によりケース内の圧力が上昇する。

【０００４】従来の波ケース入り電気機器においては、
気密漏れ試験時などにケース１の内圧がある一定以上に
なると、図５に鎖線で示したように、上部枠２及び下部
枠３が内圧Ｐにより外側に膨らむため、波板４が変形し
たり、上部枠２及び下部枠３と波板４との接合部が破損
したりするおそれがあり、強度上問題があった。

【０００５】そこで、図７または図８に示したように、
上部枠２と下部枠３との間に跨って配置した補強材７を
上部枠２及び下部枠３に溶接することにより、上部枠と
下部枠との間を連結して、ケースの補強を図った波ケー
ス入り電気機器（実開平５−３８８３６号）が提案され
た。図７に示した例では、補強材７の上端及び下端がそ
れぞれ蓋板５及び底板３ａの手前の位置で終端してい
る。また図８に示した例では、補強材７の上端及び下端
がそれぞれ蓋板５及び底板３ａの内面に当接する位置ま
で延長されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図７または図８に示す
ように補強材７を設けて、該補強材により上部枠２と下
部枠３との間を連結する構造にすると、内圧上昇時の上
部枠及び下部枠の膨らみを抑制してケースの補強を図る
ことができる。

【０００７】しかしながら、図７または図８に示した構
造では、ガス絶縁変圧器のように内圧が高い電気機器の
場合に充分な補強を図ることができなかった。

【０００８】本発明の目的は、波ケースの強度を従来よ
りも更に向上させた波ケース入り電気機器を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上部枠と、上
部枠の下方に配置されて下端が底板により閉じられた下
部枠と、上部枠と下部枠との間に跨がって配置されて上
端及び下端がそれぞれ上部枠及び下部枠に溶接された波
板と、上部枠と下部枠との間に跨がって配置されて該上
部枠及び下部枠にそれぞれ溶接された補強材と、上部枠
の上端を閉じる蓋板とを備えた波ケース内に、電気機器
本体を収納してなる波ケース入り電気機器に係わるもの
である。

【００１０】本発明においては、上記補強材の上端及び
下端がそれぞれ蓋板及び底板に設けられた孔を貫通した
状態で設けられて、該補強材の上端及び下端がそれぞれ
蓋板及び底板に溶接されている。

【００１１】ケース内に収容される電気機器本体が、複
数の脚部を有する鉄心と該鉄心の各脚部に巻装された巻
線とを備えている場合には、補強材を電気機器本体の巻
線間に対応する位置にそれぞれ配置するのが好ましい。

【００１２】

【作用】上記のように上部枠と下部枠との間に跨って配
置した補強材の上端及び下端をそれぞれ蓋板及び底板に
設けた孔を貫通させた状態で設けて、該補強材を上部枠
及び下部枠に溶接するとともに、その上端及び下端をそ
れぞれ蓋板及び底板にも溶接する構造にすると、図７ま
たは図８に示したように補強材を上部枠及び下部枠のみ
に溶接するようにした場合に比べて、ケースの強度を更
に高めることができる。従って、ガス絶縁変圧器のよう
に内圧が高く設定される密閉形の電気機器を波ケースを
用いて構成することが可能になる。

【００１３】

【実施例】図１及び図２は３相変圧器に本発明を適用し
た実施例を示したものである。これらの図において１は
波ケースで、この波ケースは、横断面が矩形の角部（コ
ーナ部）に丸みを付した形状を呈するように形成された
上部枠２及び下部枠３と、上部枠２及び下部枠３の間に
跨って配置されて上端及び下端がそれぞれ上部枠２及び
下部枠３に溶接された波板４と、上部枠２と下部枠３と
の間に跨って配置されて上部枠２及び下部枠３に内側か
ら溶接された補強材７とを備えている。下部枠３の下端
は、該下部枠に溶接された底板３ａにより気密かつ液密
に閉じられている。上部枠２の上端には外フランジ２ａ
が設けられていて、該フランジ２ａにケース１の上端開
口部を閉じる蓋板５が取り付けられている。本実施例で
は、蓋板５とフランジ２ａとの合せ目が全周に亘って溶
接されて、蓋板５がフランジ２ａに気密かつ液密に接合
される。

【００１４】波ケース１は、相対する対の長辺側の側壁
部１Ａ及び１Ｂと、該長辺側の側壁部１Ａ，１Ｂの対向
方向に対して直角な方向に相対する対の短辺側の側壁部
１Ｃ及び１Ｄとを有していて、該波ケース１内に３相変
圧器本体６が収納されている。変圧器本体６は、３脚鉄
心６００の３つの脚部にそれぞれ３相の巻線６０１ｕ〜
６０１ｗを巻装した周知のもので、３相の巻線が波ケー
スの長辺側の側壁部１Ａ，１Ｂの長手方向に沿って水平
方向に並ぶようにして波ケース１内に収納されている。

【００１５】本実施例においては、波ケース１の相対す
る対の長辺側の側壁部１Ａ，１Ｂのそれぞれの内面に沿
わせた状態で上部枠２及び下部枠３の間に跨がる２本の
補強材（支柱）７が設けられている。波ケース１の長辺
側の側壁部１Ａ，１Ｂのそれぞれの内面に沿わせて配置
された２本の補強材７，７は、変圧器本体６の巻線６０
１ｕ，６０１ｖ間及び巻線６０１ｖ，６０１ｗ間の谷部
にそれぞれ対応する位置に配置されている。

【００１６】各補強材７は断面が矩形状を呈する中実の
柱状体からなっていて、波ケースの底板３ａの下面と蓋
板５の上面との間の距離よりも長い長さを有し、各補強
材７の上端７ａ及び下端７ｂはそれぞれ、蓋板５及び底
板３ａに予め設けられた孔５ａ及び３a1を貫通した状態
で外部に突出させられている。各補強材７はその上端寄
りの部分及び下端寄りの部分が上部枠２及び下部枠３の
内面に内側から溶接されるとともに、その上端及び下端
が蓋板５の孔５ａの周辺部及び底板３ａの孔３a1の周辺
部に溶接されている。補強材７の溶接部を図２に符号Ｗ
で示した。

【００１７】波ケース１内への絶縁媒体（絶縁ガスまた
は絶縁油）の充填は、蓋板５を取り付けた後、該蓋板５
等に設けたバルブ付きの注入口を通して行わせる。

【００１８】なお補強材７は各巻線の側面と波ケースの
内面との間に配置することもできる。但し、補強材７を
各巻線の側面と波ケースの内面との間に配置した場合に
は、波ケースの奥行寸法が増大し、ケースが大形になる
のを避けられない。一般に鉄心脚部に巻線を巻装してな
る変圧器やリアクトル等の電気機器においては、図１に
見られるように隣り合う巻線間が谷間となっていて、巻
線間とケースの内面との間には比較的大きな空間が形成
されているため、上記実施例のように巻線間に対応する
位置に補強材７を配置するようにすると、補強材７を配
置することによる波ケースの奥行寸法の増大を抑えるこ
とができ、ケースが大形になるのを防ぐことができる。

【００１９】上記の実施例において、波ケース１を密封
して気密漏洩試験を行うと、上部枠２及び下部枠３に圧
力が加わるが、本発明においては、上部枠２及び下部枠
３の間が補強材７により連結され、しかも補強材７が蓋
板及び底板にも溶接されているため、補強材７を上部枠
及び下部枠のみに溶接するようにした場合に比べてケー
スの強度を高めることができる。従って、内圧上昇時に
上部枠２及び下部枠３が外側に大きく膨らむのを防ぐこ
とができ、波板４が変形したり、波板と上部枠及び下部
枠との溶接部が破損したりするおそれを無くすことがで
きる。

【００２０】図３は本発明の他の実施例を示したもの
で、この実施例では２脚鉄心６００′に巻線６０１Ａ，
６０１Ｂを巻装した単相変圧器本体６′が、波ケース
１′内に収納されている。この実施例においても、巻線
６０１Ａ，６０１Ｂ間の谷部に対応する位置に配置され
た補強材７が、上部枠及び下部枠に跨がるように設けら
れて、各補強材７の上端及び下端が蓋板及び底板にそれ
ぞれ設けられた孔を貫通して外部に突出させられ、各補
強材７が上部枠及び下部枠に溶接されるとともに、蓋板
５及び底板３ａに溶接されている。

【００２１】この実施例では、波ケースの長辺側に沿う
各側壁に補強材７が１個だけ設けられることになるが、
単相変圧器の場合には波ケース１′の幅寸法（長辺側）
が小さいため、波ケースの長辺側に沿う各側壁に１個の
補強材７を設けるだけで、十分ケースの補強を図ること
ができる。

【００２２】また図１に示した実施例では、波ケース１
の短辺側の側壁部には補強材が設けられていないが、図
４に示すように、波ケース１の短辺側の側壁部１Ｃ，１
Ｄの内側にも、上部枠と下部枠との間を連結する補強材
７を設けることができる。但しこの場合には、波ケース
１の長手方向の寸法が多少増大するのを避けられない。

【００２３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、上部枠
と下部枠との間に跨って配置した補強材の上端及び下端
をそれぞれ蓋板及び底板に設けた孔を貫通させた状態で
設けて、該補強材を上部枠及び下部枠に溶接するととも
に、その上端及び下端をそれぞれ蓋板及び底板にも溶接
する構造にしたので、補強材を上部枠及び下部枠のみに
溶接する構造にした従来の波ケース入り電気機器よりも
更にケースの強度を高めることができる。従って、本発
明によれば、ガス絶縁変圧器のように内圧が高く設定さ
れる密閉形の電気機器を波ケースを用いて構成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す横断面図である。

【図２】図１の実施例の電気機器の要部の縦断面図であ
る。

【図３】本発明の他の実施例を示す横断面図である。

【図４】本発明の更に他の実施例を示す横断面図であ
る。

【図５】従来の波ケース入り電気機器の要部の縦断面図
である。

【図６】波ケースに用いる波板を一部切り欠いて示した
上面図である。

【図７】従来の他の波ケース入り電気機器の縦断面図で
ある。

【図８】従来の更に他の波ケース入り電気機器の要部の
縦断面図である。

【符号の説明】

１ 波ケース ２ 上部枠 ３ 下部枠 ４ 波板 ５ 蓋板 ６ 電気機器本体 ７ 補強材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部枠と、前記上部枠の下方に配置され
   て下端が底板により閉じられた下部枠と、前記上部枠と
   下部枠との間に跨がって配置されて上端及び下端がそれ
   ぞれ上部枠及び下部枠に溶接された波板と、前記上部枠
   と下部枠との間に跨がって配置されて該上部枠及び下部
   枠にそれぞれ溶接された補強材と、前記上部枠の上端を
   閉じる蓋板とを備えた波ケース内に、電気機器本体を収
   納してなる波ケース入り電気機器において、 前記補強材は、その上端及び下端がそれぞれ前記蓋板及
   び底板に設けられた孔を貫通した状態で設けられ、 前記補強材の上端及び下端がそれぞれ前記蓋板及び底板
   に溶接されていることを特徴とする波ケース入り電気機
   器。
2. 【請求項２】 前記電気機器本体は、複数の脚部を有す
   る鉄心と該鉄心の各脚部に巻装された巻線とを備え、 前記補強材は前記電気機器本体の巻線間に対応する位置
   にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１に
   記載の波ケース入り電気機器。