JPH0963857A - 送油風冷式油入電気機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コストや据付面積を増大させることなく、点
検時や故障時の冷却能力の低下や、旺盛な電力需要によ
る冷却能力不足に十分対処可能な送油風冷式油入電気機
器を提供する。 【解決手段】 鉄心、コイル、絶縁油を収容した変圧器
本体タンク１に、冷却器用油配管１３を介して冷却管１
１を接続する。冷却器用油配管１３に送油ポンプ３を設
ける。冷却管１１に冷却ファンを備え、冷却管１１と冷
却ファンとにより送油風冷式冷却器２を構成する。送油
風冷式冷却器２近傍に二方向に分岐した消火用水給水管
４を設ける。一方の分岐部に、消化用水配管バルブ６を
介して消化用水配管５、類焼防止用放水ノズル７を接続
する。他方の分岐部に、散水パイプ給水管バルブ８を介
して散水パイプ給水管９を接続し、散水パイプ給水管９
に散水用ノズル１２が取り付けられた散水パイプ１０を
接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は油入電気機器の冷却
管内を循環する絶縁油の冷却を、冷却ファンによって行
う送油風冷式油入電気機器に係り、特に、消火用水の配
管系統を絶縁油の冷却に利用する送油風冷式油入電気機
器の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】変圧器やリアクトル等の油入電気機器
は、鉄心やコイル等によって構成される中身、これを収
納するタンク、中身の絶縁及び冷却を目的とした絶縁油
等から成り、その寿命は絶縁油の温度に左右され、規格
等でその上限値が定められている。従って、変圧器の内
部の損失による熱を外部へ導いて、変圧器自体の温度を
高めないための冷却方式が必要となる。

【０００３】このような冷却方式としては、さまざまな
ものが採用されているが、主として絶縁油を仲介として
冷却を行う油入式と、油を使用せず直接空気によって冷
却する乾式とがある。中でも、１０万ｋＶＡ以上の大容
量変圧器に最も多く採用されている方式が、送油風冷式
である。この方式による変圧器には、冷却用ファンと冷
却管を具備したユニット冷却器と送油ポンプとが設けら
れている。通常、送油ポンプは一台であり、冷却用ファ
ンは数台備えられている。冷却管としては風冷効果を高
めるためにフィン管が使用される。

【０００４】このような送油風冷式油入電気機器におい
ては、送油ポンプによって油をタンク及び冷却管の内部
に強制循環させながら、冷却ファンによって冷却管を強
制風冷することによって、変圧器の温度上昇を防止して
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような送油風冷式油入変圧器は、以下のような問題点が
あった。すなわち、ユニット冷却器における冷却用ファ
ンや送油ポンプ等は、定期的な補修や交換が必要であ
り、かかる場合には運転を中断しなければならない。ま
た、冷却用ファンや送油ポンプ等の故障によっても運転
が中断することとなる。これに対処するために、予備の
冷却器を設けておき、故障等が発生した場合に予備の冷
却器を作動させることよって、運転の中断を防ぐことが
行われているが、このような予備の冷却器を常に設置し
ておくことはコストがかかり、据付面積が増加すること
となる。

【０００６】また、夏期においては以下のような問題が
ある。すなわち、都市の冷房使用量が増加して電力需要
が急激に増大すると、変圧器等が過負荷となる場合があ
る。特に、日照時においては地表面からの輻射熱によっ
て冷却器に取入れる空気温度が高くなるため、冷却能力
が低下することとなる。

【０００７】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、その目的は、コ
ストや据付面積を増大させることなく、点検時や故障時
の冷却能力の低下や、旺盛な電力需要による冷却能力不
足に十分対処可能な送油風冷式油入電気機器を提供する
ことである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、鉄心及びコイルを有する電
気機器本体と、絶縁油とともに前記電気機器本体を収容
する本体タンクと、前記本体タンクに接続された冷却管
と、この冷却管と前記本体タンクとの間で前記絶縁油を
循環させる送油ポンプと、前記冷却管及びこの冷却管外
表面へ送風して前記絶縁油を冷却する冷却ファンを備え
る冷却器と、この冷却器に近接して配置される消化用水
を供給する給水管とを備えた送油風冷式油入電気機器に
おいて、前記給水管に、バルブを介して分岐配管を接続
し、この分岐配管に、前記冷却管に散水する散水用ノズ
ルを設けたことを特徴とする。

【０００９】以上のような請求項１記載の発明では、冷
却用ファンや送油ポンプ等の故障によって冷却器の冷却
能力が低下した場合に、バルブを開放して、消火用設備
に対して水を供給する給水管から、分岐配管を介して散
水用ノズルに水を送る。すると、散水用ノズルから冷却
管に向けて散水されるために冷却能力が補える。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の送
油風冷式油入電気機器において、前記分岐配管は、前記
冷却器及び前記本体タンクより架橋された耐震支持部材
により支持固定されていることを特徴とする。

【００１１】以上のような請求項２記載の発明では、分
岐配管が、冷却器及び本体タンクより架橋された耐震支
持部材により支持固定されているため、分岐配管がより
強固に支持される。

【００１２】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明による送油風
冷式冷却器の一つの実施の形態を、図面に従って以下に
説明する。なお、請求項１記載の本体タンクは変圧器本
体タンク、冷却器は送油風冷式冷却器、給水管は消化用
水給水管、バルブは散水パイプ給水管バルブ、分岐配管
は散水パイプとする。

【００１３】（１）実施の形態の構成 まず、本実施の形態の構成を説明する。すなわち、図１
に示すように、鉄心やコイル等の中身と絶縁油が収容さ
れ、上部にブッシング１４を突出させた変圧器本体タン
ク１に、冷却器用油配管１３を介して冷却管１１が接続
されている。冷却器用油配管１３には送油ポンプ３が設
けられ、この送油ポンプ３によって、冷却器用配管１３
を介して変圧器本体タンク１内部と冷却管１１内部とを
絶縁油が循環可能な構成となっている。冷却管１１の周
囲には冷却ファンが設けられ、この冷却管１１と冷却フ
ァンとによって送油風冷式冷却器２が構成されている。

【００１４】この送油風冷式冷却器２の近傍には、変圧
器内部事故等で火災が発生した場合に備え、４〜７の部
品によって構成された消火設備が設置されている。この
うち図中４は、消化用水を供給するための消火用水給水
管であり、二方向に分岐している。この分岐部の一方は
消化用水配管バルブ６を介して消化用水配管５に接続さ
れている。消化水用配管５は、変圧器本体タンク１等よ
りも高く延長され、その先端には類焼防止用放水ノズル
７が設けられている。

【００１５】消化用水給水管４の分岐部の他方には、散
水パイプ給水管バルブ８を介して散水パイプ給水管９が
接続されている。散水パイプ給水管９には、送油風冷式
冷却器２の上方に冷却器群全幅に渡って水平方向に設け
られた散水パイプ１０が接続されている。この散水パイ
プ１０には散水用ノズル１２が複数個取付けられ、その
噴水項が送油風冷式冷却器２の内部の冷却管１１に対し
て向かう方向に設定されている。

【００１６】（２）実施の形態の作用 以上のような構成を有する本実施の形態の作用は以下の
通りである。すなわち、変圧器の使用中に、電力需要の
増大により又は故障等により、送油風冷式冷却器２の冷
却能力が不十分となった場合、散水パイプ給水管バルブ
８を開放する。すると、消火用水配管給水管４から散水
パイプ給水管９を通って散水パイプ１０へ水が供給され
る。そして、散水パイプ１０に設けられた散水用ノズル
１２により、送油風冷式冷却器２の内部に具備された冷
却管１１に対して水が噴射散布され、冷却管１２を伝っ
て流れるため、冷却管１２内の絶縁油はこの水によって
熱を奪われて冷却される。

【００１７】（３）実施の形態の効果 以上のような本実施の形態の効果は以下の通りである。
すなわち、従来から設置されている消火設備からの給水
を利用して、強制送風冷却されている冷却管１２に直接
散水する事により、送油風冷式冷却器２の冷却能力をさ
らに向上させることができる。

【００１８】従って、冷却器の点検補修や故障の際、一
部の冷却ファン等を停止させることによって冷却能力が
低下しても、予備の冷却器等を設けることによるコスト
高や据付面積の増大を招くことなく、これを補なう事が
できる。また、電力需要の増大により変圧器が過負荷と
なった場合であも、絶縁油の温度上昇を抑制でき、夏期
日照時における冷却器の冷却能力低下を防止する事がで
きる。

【００１９】さらに、散水用ノズル１２からの散水は、
送油風冷式冷却器２の冷却管１１の洗浄作業に使用する
ことができるので、特に汚損の激しい場所に変圧器等を
設置する場合に有効である。

【００２０】（４）他の実施の形態 本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、各
部材の構造、配置等は適宜変更可能である。例えば、図
３に示すように、請求項２記載の発明に対応する一つの
実施の形態として、送油風冷式冷却器２の上部に送油風
冷式冷却器２の上部を支持固定する耐震支持部材１５を
設け、この耐震支持部材１５にパイプ状の部材を冷却器
群上部の全幅に渡り形成し、これを散水パイプ１０とし
て用いることも可能である。かかる構成にすれは、散水
パイプ１０の支持がより強固となり、振動による歪みや
変形を防止できる。

【００２１】また、散水パイプ１０を分岐させて、ブッ
シング１４側にも散水可能な構成とすることにより、ブ
ッシング１４のがい管を洗浄させることもできる。さら
に、散水パイプ給水管バルブ８等のバルブの開閉操作
は、必ずしも手動には限定されず、油温監視装置の制御
系統等と連動させた自動制御にする事も可能である。な
お、上記実施の形態は本発明を変圧器に適用した例であ
るが、絶縁油を冷却に使用する他の電気機器、例えばリ
アクトル等にも適用可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上の様に本発明によれば、消化用水供
給用の給水管に、冷却管に対して散水する散水用ノズル
を分岐接続することによって、コストや据付面積を増大
させることなく、点検時や故障時の冷却能力の低下や、
旺盛な電力需要による冷却能力不足に十分対処可能な送
油風冷式油入電気機器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による送油風冷式油入電気機器の一つの
実施の形態を示す正面図である。

【図２】図１の実施の形態における散水用ノズルによる
散水状態を示す平面図である。

【図３】本発明による送油風冷式油入電気機器の他の実
施の形態を示す要部正面図である。

【符号の説明】

１…変圧器本体タンク ２…送油風冷式冷却器 ３…送油ポンプ ４…消火用水給水管 ５…消化用水配管 ６…消化用水配管バルブ ７…類焼防止用放水ノズル ８…散水パイプ給水管バルブ ９…散水パイプ給水管 １０…散水パイプ １１…冷却管 １２…散水用ノズル １３…冷却器用油配管 １４…ブッシング １５…耐震支持部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄心及びコイルを有する電気機器本体
   と、絶縁油とともに前記電気機器本体を収容する本体タ
   ンクと、前記本体タンクに接続された冷却管と、この冷
   却管と前記本体タンクとの間で前記絶縁油を循環させる
   送油ポンプと、前記冷却管及びこの冷却管外表面へ送風
   して前記絶縁油を冷却する冷却ファンを備える冷却器
   と、この冷却器に近接して配置される消化用水を供給す
   る給水管とを備えた送油風冷式油入電気機器において、 前記給水管に、バルブを介して分岐配管を接続し、 この分岐配管に、前記冷却管に散水する散水用ノズルを
   設けたことを特徴とする送油風冷式油入電気機器。
2. 【請求項２】 前記分岐配管は、前記冷却器及び前記本
   体タンクより架橋された耐震支持部材により支持固定さ
   れていることを特徴とする請求項１記載の送油風冷式油
   入電気機器。