JPH10149924A - 静止誘導電器 - Google Patents

静止誘導電器

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JPH10149924A
JPH10149924A JP30937996A JP30937996A JPH10149924A JP H10149924 A JPH10149924 A JP H10149924A JP 30937996 A JP30937996 A JP 30937996A JP 30937996 A JP30937996 A JP 30937996A JP H10149924 A JPH10149924 A JP H10149924A
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JP
Japan
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tank
pressure
cooling
insulating medium
induction device
Prior art date
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Pending
Application number
JP30937996A
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English (en)
Inventor
Toshimitsu Obata
俊光 小幡
Takashi Iga
尚 伊賀
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】タンク内壁と電機本体との隙間が小さく、かつ
内部事故による急激な圧力上昇が生じても速やかに圧力
が緩和され、タンクの破壊や変形また液漏れのない静止
誘導電器を提供する。 【解決手段】内部に冷却・絶縁媒体が充填されているタ
ンク3と、このタンク内に収納されるとともに、前記冷
却・絶縁媒体に浸漬され配置されている電機本体15
と、前記タンク内部の空間に配置され、タンク内の異常
圧力上昇を緩和する避圧室7とを備えている静止誘導電
器において、前記避圧室7を、タンク3の上方部と下方
部の両方に設けるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は静止誘導電器の改良
に係わり、特にタンク内部に、タンク内の異常圧力上昇
を緩和する避圧室を備えている静止誘導電器に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、市街地域の変電所等では、防災上
の必要性から変圧器、リアクトル等の電気設備の不燃
化、難燃化が進められ、その内部にSF6ガスやパーフ
ロロカーボン等の不燃性媒体を使用した不燃静止誘導電
器が多く採用されるようになってきている。
【0003】SF6ガスは、絶縁媒体としては非常に優
れているが、冷却特性を考慮すると電流密度を低くした
り、鉄心径を大きくして巻回数を減らすことによる損失
低減を図る必要があるため、体格的に大きくなりがちで
ある。これに対し、巻線や鉄心全体を液に浸漬させる方
式(以下「浸漬冷却方式」と略す)では、逆に電流密度
を高くできるため、全体的に小さくなる方向である。た
だし、浸漬方式で使用するパーフロロカーボン液は、従
来の油やガスに比べ非常に高価なものであることから、
浸漬冷却方式においても液量を低減することが重要課題
の一つである。
【0004】一方、タンク内部での絶縁上の不具合によ
るアーク発生時には、衝撃的なガス発生によって、タン
ク内圧も急激な上昇となり、ひいてはタンク耐圧強度を
上回り、タンク破壊により液が外部に流出する恐れがあ
る。このため、計算によりタンク強度を内圧上昇に耐え
るよう設計するが、万一のケースを考慮し、液漏れのな
い構造とする必要がある。
【0005】タンク破壊による液の流出を防止するため
に、最近においてはタンク内部の上方部空間に避圧室を
設け、タンク内の異常圧力上昇時にはこの空間にその圧
力を逃がしてタンク内圧力上昇を緩和し、タンク破壊を
防止するようにしている。なお、この種静止誘導電器に
関連するものとしては、例えば実開平6−31120号
公報あるいは実開平6−31120号公報などが挙げら
れる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように避圧室を有
する静止誘導電器であると、タンク内圧力が異常に上昇
した時にはこの避圧室に異常圧力を逃がすことによりタ
ンク内の異常圧力上昇は緩和され、タンクの破壊や冷却
・絶縁媒体の漏洩は防止されるが、しかし最近のように
電機の更なる小型化のために、タンク体格の縮小化,す
なわちタンク内壁と電機本体との隙間が小さくなってく
ると、たとえタンク内に避圧室を設けていてもこの小さ
な隙間の関係から異常圧が避圧室に到達するまでの反応
が遅く、特にアーク事故など急激な圧力上昇の場合など
には、タンクの破壊や変形また液漏れを生ずる恐れがあ
った。
【0007】本発明はこれに鑑みなされたもので、その
目的とするところは、たとえタンク内壁と電機本体との
隙間が小さく、かつ内部事故による急激な圧力上昇が生
じても速やかに圧力が緩和され、タンクの破壊や変形ま
た液漏れのないこの種の静止誘導電器を提供するにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、内部
に冷却・絶縁媒体が充填されているタンクと、このタン
ク内に収納されるとともに、前記冷却・絶縁媒体に浸漬
され配置されている電機本体と、前記タンク内部の空間
に配置され、タンク内の異常圧力上昇を緩和する避圧室
とを備えている静止誘導電器において、前記避圧室を、
タンクの上方部と下方部の両方に設けるようにし所期の
目的を達成するようにしたものである。
【0009】またこの場合、前記上,下部の避圧室を均
圧管で連通するようにしたものである。また、前記避圧
室を、タンクの上方部および下方部の四隅の空間に設け
るとともに、これらの避圧室を連通するように形成した
ものである。
【0010】また、前記避圧室を、タンクの上下方向に
のびた形状に形成するとともに、その上下端近傍の避圧
室壁にタンク耐圧強度より低くした弱点部を設けて形成
するようにしたものである。また、この避圧室を形成す
るに際し、タンク内側に直接仕切り板を溶接することに
より構成するようにしたものである。また、前記避圧室
内にSF6ガスを封入するようにしたものである。
【0011】また、内部に冷却・絶縁媒体が充填されて
いるタンクと、このタンク上方部に配置されたコンサベ
ータと、前記タンク内に収納されるとともに、前記冷却
・絶縁媒体に浸漬され配置されている電機本体と、前記
タンク内部の空間に配置され、タンク内の異常圧力上昇
を緩和する避圧室とを備えた静止誘導電器において、前
記避圧室を、タンクの上方部および下方部の四隅の空間
に設けるとともに、これらの避圧室を均一管で接続する
とともに、前記コンサベータの内部空間とも均一管で接
続するようにしたものである。またこの場合、前記冷却
・絶縁媒体として、パーフロロカーボン液体を用いるよ
うにしたものである。
【0012】すなわちこのように形成された静止誘導電
器であると、タンク内の異常圧力上昇を緩和する避圧室
が、タンクの上方部および下方部の両方に設けられてい
ることから、いずれで急激な圧力上昇が生じてもいずれ
かの避圧室が作動され、タンク内壁と電機本体との隙間
が小さくてもこの狭い空間を介しての圧力伝播反応は不
要となり、したがって、たとえタンク内壁と電機本体と
の隙間が小さく、かつ内部事故による急激な圧力上昇が
生じても速やかに圧力は緩和され、タンクの破壊や変形
また液漏れなどは充分に防止されるのである。
【0013】
【発明の実施の形態】以下図示した実施例に基づいて本
発明を詳細に説明する。図1にはその静止誘導電器が断
面で示されている。3がタンクであり、15がそのタン
ク内に収納されている電器本体である。この電器本体
は、鉄心1と巻線2とを備えており、そして不燃性絶縁
・冷却媒体,例えばパーフロローカーボン液4に浸漬さ
れ配置されている。また、タンク3の上には、液4の膨
張、収縮を吸収するコンサベータ5が設けられている。
【0014】タンク内の隅部に設けられている7が避圧
室である。この避圧室7はタンク内の上方部および下方
部に設けられている。避圧室7を仕切る板(仕切壁)6
は、タンク3内側に溶接によって接続され、漏れないよ
うにしてある。また、この仕切り板6は、図2および図
3に示されているように小窓のような穴があり、薄い板
7が取り付けられている。
【0015】この薄い板7はタンク3の真空引時には充
分強度があり、内部事故時のアークによるガス発生に起
因する内圧上昇に対し、タンク3の強度より低くしてお
く。また、当該仕切り板6には、SF6ガス封入用のプ
ラグ8が設けられている。
【0016】以上の構成において、巻線2で内部地絡事
故等、特に高圧線路の内部地絡事故が発生すると、その
アークエネルギーにより衝撃的なガスが発生し、圧力上
昇を招くのであるが、避圧室7が上方部および下方部に
設けられており、かつ避圧室7を仕切る板6の強度はタ
ンク3の耐圧強度より弱くしてあるため、急激な内圧上
昇でも、上下何れかの避圧室の仕切り板6がタンク3よ
り早く破壊するため、異常圧力は最寄りの避圧室7に吸
収され、それ以上圧力上昇しなくなり、タンク3は少な
くとも破壊に至ることはない。
【0017】したがって電器本体とタンク壁との間隙が
小さいもので、かつ最苛酷条件の高圧線路側地絡を万一
生じ急激な異常圧力が生じても、不燃性絶縁液体例えば
パーフロロカーボン4は外部に漏れることはない。さら
に、タンク3内の下方部にも避圧室7が設けられいるた
め、高価なパーフロロカーボン液4の量を低減すること
も可能となる。
【0018】以上の構成中、図2のように避圧室7を仕
切る板6の強度をタンク強度より低くする方法として、
仕切り板6の板厚を薄くする方法や、当該仕切り板6の
一部に穴13等を設け、ガスケット14、ボルト16に
よって取付けるように計画した圧力で破れるような板1
0を設ける方法が考えられる。この板10の材質として
不燃性絶縁・冷却媒体4に対し無害なもの、例えばエポ
キシ樹脂製の薄い板を用いるようにすると良好である。
【0019】避圧室7、仕切り板6の耐圧強度は、事故
時の最大発生圧力とタンク3の耐圧強度の間とする。ま
たは、タンク3の耐圧が、事故時の発生圧力より低い場
合は、仕切り板6が破れることによって避圧室7へ圧力
を逃がしたときの内圧がタンク3の耐圧以下となるよう
な仕切り板6の強度とする。
【0020】以上の他、応用例として図4に示されてい
るように、タンク3内に設けた避圧室7のすべてと、コ
ンサベータ5の液と反対の空間11とを均圧管13にて
接続することにより、全避圧室をまとめて一つの大きな
避圧室として作用させることができる。このとき、全避
圧室には同一の不活性ガス、例えばSF6ガスを封入し
ておく。このようにすれば、前記効果を確実に得ること
ができる。
【0021】なお以上の説明では、避圧室7をタンク内
の上方部および下方部に設ける旨説明してきたが、避圧
室を上,下部に設けるに際し、常に図1に示されている
ように上下部の四隅に設けなければならないわけではな
く、例えば図5あるいは図6に示されているように片側
隅部あるいは対角状の上下部に設けるようにしても良い
であろうし、また図7に示されているように上下部の空
間を埋めるように設けるようにしても良いであろう。
【0022】さらに、図8ないし図10に示されている
ように、避圧室7をタンク3の上下方向にのびた形状に
形成するとともに、その上下端近傍の仕切り板(避圧室
壁)6にタンク耐圧強度より低くした弱体部10を設け
て形成するようにしても良いし、さらには、この上下方
向にのびた避圧室を電器本体の巻線2の表面とタンク3
の内壁の間に形成される三角状の空間に設けるようにし
ても良いであろう。
【0023】以上説明してきたようにこのように形成さ
れた静止誘導電器であると、タンク内の異常圧力上昇を
緩和する避圧室7が、タンクの上方部および下方部の両
方に設けられていることから、電器本体15のいずれの
部分で急激な異常圧力上昇がで生じても上下何れかの避
圧室が作動され、タンク内壁と電機本体との隙間が小さ
い電器であってもこの狭い空間を介しての圧力伝播反応
は不要となり、したがって、内部事故による急激な圧力
上昇が生じても速やかに圧力は緩和され、タンクの破壊
や変形また液漏れなどは充分に防止されるのである。
【0024】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、たとえタンク内壁と電機本体との隙間が小さく、か
つ内部事故による急激な圧力上昇が生じても速やかに圧
力が緩和され、タンクの破壊や変形また液漏れのないこ
の種の静止誘導電器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の静止誘導電器の一実施例を示す縦断側
面図である。
【図2】本発明の静止誘導電器の避圧室を示す縦断側面
図である。
【図3】図2のQ矢印方向より見た正面図である。
【図4】本発明の静止誘導電器の他の実施例を示す縦断
側面図である。
【図5】本発明の静止誘導電器の他の実施例を示す縦断
側面図である。
【図6】本発明の静止誘導電器の他の実施例を示す縦断
側面図である。
【図7】本発明の静止誘導電器の他の実施例を示す縦断
側面図である。
【図8】本発明の静止誘導電器の他の実施例を示す縦断
側面図である。
【図9】本発明の静止誘導電器の他の実施例を示す横断
平面図である。
【図10】本発明の静止誘導電器の他の実施例を示す横
断平面図である。
【符号の説明】
1…鉄心、2…巻線、3…タンク、4…不燃性絶縁・冷
却媒体、5…コンサベータ、6…仕切り板、7…避圧
室、8…プラグ、10…避圧板、11…空間、13…均
圧管、15…電器本体。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に冷却・絶縁媒体が充填されている
    タンクと、このタンク内に収納されるとともに、前記冷
    却・絶縁媒体に浸漬され配置されている電機本体と、前
    記タンク内部の空間に配置され、タンク内の異常圧力上
    昇を緩和する避圧室とを備えた静止誘導電器において、 前記避圧室を、タンクの上方部と下方部の両方に設ける
    ようにしたことを特徴とする静止誘導電器。
  2. 【請求項2】 内部に冷却・絶縁媒体が充填されている
    タンクと、このタンク内に収納されるとともに、前記冷
    却・絶縁媒体に浸漬され配置されている電機本体と、前
    記タンク内部の空間に配置され、タンク内の異常圧力上
    昇を緩和する避圧室とを備えた静止誘導電器において、 前記避圧室を、タンクの上方部と下方部の両方に設ける
    とともに、この上,下部の避圧室が連通するように形成
    されていることを特徴とする静止誘導電器。
  3. 【請求項3】 内部に冷却・絶縁媒体が充填されている
    タンクと、このタンク内に収納されるとともに、前記冷
    却・絶縁媒体に浸漬され配置されている電機本体と、前
    記タンク内部の空間に配置され、タンク内の異常圧力上
    昇を緩和する避圧室とを備えた静止誘導電器において、 前記避圧室を、タンクの上方部および下方部の四隅の空
    間に設けるとともに、これらの避圧室が連通するように
    形成されていることを特徴とする静止誘導電器。
  4. 【請求項4】 内部に冷却・絶縁媒体が充填されている
    タンクと、このタンク内に収納されるとともに、前記冷
    却・絶縁媒体に浸漬され配置されている電機本体と、前
    記タンク内部の空間に配置され、タンク内の異常圧力上
    昇を緩和する避圧室とを備えた静止誘導電器において、 前記避圧室を、タンクの上下方向にのびた形状に形成す
    るとともに、その上下端近傍の避圧室壁にタンク耐圧強
    度より低くした弱体部を設けるようにしたことを特徴と
    する静止誘導電器。
  5. 【請求項5】 前記避圧室を、タンク内側に直接仕切り
    板を溶接することにより構成してなる請求項1から4い
    ずれか1項記載の静止誘導電器。
  6. 【請求項6】 前記避圧室内にSF6ガスを封入してな
    る請求項1から5いずれか1項記載の静止誘導電器。
  7. 【請求項7】 内部に冷却・絶縁媒体が充填されている
    タンクと、このタンク上方部に配置されたコンサベータ
    と、前記タンク内に収納されるとともに、前記冷却・絶
    縁媒体に浸漬され配置されている電機本体と、前記タン
    ク内部の空間に配置され、タンク内の異常圧力上昇を緩
    和する避圧室とを備えた静止誘導電器において、 前記避圧室を、タンクの上方部および下方部の四隅の空
    間に設けるとともに、これらの避圧室を均一管で接続す
    るとともに、前記コンサベータの内部空間とも均一管で
    接続するようにしたことを特徴とする静止誘導電器。
  8. 【請求項8】 前記冷却・絶縁媒体が、パーフロロカー
    ボン液体である請求項1から7いずれか1項記載の静止
    誘導電器。
JP30937996A 1996-11-20 1996-11-20 静止誘導電器 Pending JPH10149924A (ja)

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JP30937996A JPH10149924A (ja) 1996-11-20 1996-11-20 静止誘導電器

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ID=17992304

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