JPH11354338A - 変圧器 - Google Patents
変圧器Info
- Publication number
- JPH11354338A JPH11354338A JP10161772A JP16177298A JPH11354338A JP H11354338 A JPH11354338 A JP H11354338A JP 10161772 A JP10161772 A JP 10161772A JP 16177298 A JP16177298 A JP 16177298A JP H11354338 A JPH11354338 A JP H11354338A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- voltage
- transformer
- capacitor
- high voltage
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Regulation Of General Use Transformers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】従来技術では、複数の巻線を直列に接続して１
つの電圧を発生する高圧巻線を有する高電圧・大容量変
圧器の場合、一般に、直列巻線間の等価キャパシタンス
は接地側の方が大きく、中間接続部に電位振動が大きく
なる懸念があった。 【解決手段】複数の巻線を直列に接続して１つの電圧を
発生する高圧巻線を有する変圧器の高圧側の巻線に所定
値のコンデンサを並列に設置する。
つの電圧を発生する高圧巻線を有する高電圧・大容量変
圧器の場合、一般に、直列巻線間の等価キャパシタンス
は接地側の方が大きく、中間接続部に電位振動が大きく
なる懸念があった。 【解決手段】複数の巻線を直列に接続して１つの電圧を
発生する高圧巻線を有する変圧器の高圧側の巻線に所定
値のコンデンサを並列に設置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電力機器である変圧
器に関するものである。
器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、変圧器電位振動の抑制は、主とし
て巻線に沿うキャパシティブ分布を改善するように巻線
自身の構造の最適化などによって行っていた。
て巻線に沿うキャパシティブ分布を改善するように巻線
自身の構造の最適化などによって行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、複
数の巻線を直列に接続して１つの電圧を発生する高圧巻
線を有する高電圧・大容量変圧器の場合、一般に、直列
接続の巻線端子間の等価キャパシタンスは高圧側の巻線
よりも接地側の巻線の方が大きく、直列接続の巻線の中
間接続部における電位振動が大きくなる懸念があった。
数の巻線を直列に接続して１つの電圧を発生する高圧巻
線を有する高電圧・大容量変圧器の場合、一般に、直列
接続の巻線端子間の等価キャパシタンスは高圧側の巻線
よりも接地側の巻線の方が大きく、直列接続の巻線の中
間接続部における電位振動が大きくなる懸念があった。
【０００４】本発明の目的はこのような点に鑑みなされ
たものであり、電位振動を適切に抑制し、絶縁信頼性を
向上でき、小形化できる変圧器を提供することにある。
たものであり、電位振動を適切に抑制し、絶縁信頼性を
向上でき、小形化できる変圧器を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、複数の巻線
を直列に接続して１つの電圧を発生する高圧巻線の高電
圧側の巻線に所定値のコンデンサを並列に設置すること
により達成できる。
を直列に接続して１つの電圧を発生する高圧巻線の高電
圧側の巻線に所定値のコンデンサを並列に設置すること
により達成できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に本発明を実施例により具体的
に説明する。
に説明する。
【０００７】図１は本発明の実施例であり、２つの巻線
を直列に接続して１つの電圧を発生する高圧巻線を有す
る変圧器巻線の１相分の概略構造を示す。高圧巻線は高
電圧端子につながる高圧側の巻線１と接地側の巻線２が
直列に接続されており、高圧端子導体３が高圧側の巻線
１の中央に位置し、高圧側の巻線１の両端から中間接続
導体４を引き出し、中間導体５に接続し、これが接地側
の巻線２の中央部に引き込まれ、接地側の巻線２の両端
から接地線６が引き出されている構造である。高圧側の
巻線１は絶縁体７で接地されたタンク８から支持されて
おり、接地側の巻線２はベース８により接地されたタン
ク８に支持されている。図２のように高圧側の巻線１，
接地側の巻線２の内側に絶縁スペーサ１０，１１を介し
て同軸に低圧巻線１２，１３を配置している。
を直列に接続して１つの電圧を発生する高圧巻線を有す
る変圧器巻線の１相分の概略構造を示す。高圧巻線は高
電圧端子につながる高圧側の巻線１と接地側の巻線２が
直列に接続されており、高圧端子導体３が高圧側の巻線
１の中央に位置し、高圧側の巻線１の両端から中間接続
導体４を引き出し、中間導体５に接続し、これが接地側
の巻線２の中央部に引き込まれ、接地側の巻線２の両端
から接地線６が引き出されている構造である。高圧側の
巻線１は絶縁体７で接地されたタンク８から支持されて
おり、接地側の巻線２はベース８により接地されたタン
ク８に支持されている。図２のように高圧側の巻線１，
接地側の巻線２の内側に絶縁スペーサ１０，１１を介し
て同軸に低圧巻線１２，１３を配置している。
【０００８】本発明の電位振動抑制コンデンサ１４，１
５が、高圧端子導体３と中間接続導体４の間に設置され
ている。ここでは、高圧端子導体３と中間接続導体４の
間、すなわち高圧側の巻線１の端子間の電位振動抑制コ
ンデンサ並列総数は４本となる。
５が、高圧端子導体３と中間接続導体４の間に設置され
ている。ここでは、高圧端子導体３と中間接続導体４の
間、すなわち高圧側の巻線１の端子間の電位振動抑制コ
ンデンサ並列総数は４本となる。
【０００９】図３は図１の２つの巻線を直列に接続して
１つの電圧を発生する高圧巻線を有する変圧器巻線の１
相分の等価回路を示す。高圧側の巻線１は等価キャパシ
タンスＣ１と等価インダクタンスＬ１（一般には、１ｋ
Ｈｚ程度以上の高周波に対する巻線の等価インダクタン
ス）からなり、高圧端子Ｈと中間端子Ｍに接続され、接
地側の巻線２は等価キャパシタンスＣ２と接地されたタ
ンク８に対する漂遊キャパシタンスＣ２０ならびに等価
インダクタンスＬ２（一般には、１ｋＨｚ程度以上の高
周波に対する巻線の等価インダクタンス）からなり、中
間端子Ｍと接地端子Ｅに接続されている。本発明の電位
振動抑制コンデンサ１４，１５の等価キャパシタンスＣ
１１が巻線の高圧端子Ｈと中間端子Ｍの間につながって
いる。
１つの電圧を発生する高圧巻線を有する変圧器巻線の１
相分の等価回路を示す。高圧側の巻線１は等価キャパシ
タンスＣ１と等価インダクタンスＬ１（一般には、１ｋ
Ｈｚ程度以上の高周波に対する巻線の等価インダクタン
ス）からなり、高圧端子Ｈと中間端子Ｍに接続され、接
地側の巻線２は等価キャパシタンスＣ２と接地されたタ
ンク８に対する漂遊キャパシタンスＣ２０ならびに等価
インダクタンスＬ２（一般には、１ｋＨｚ程度以上の高
周波に対する巻線の等価インダクタンス）からなり、中
間端子Ｍと接地端子Ｅに接続されている。本発明の電位
振動抑制コンデンサ１４，１５の等価キャパシタンスＣ
１１が巻線の高圧端子Ｈと中間端子Ｍの間につながって
いる。
【００１０】高圧側の巻線１，接地側の巻線２を経済
性，信頼性の観点から同じような構造で製作した場合、
一般に、接地されたタンク８と各巻線間の漂遊キャパシ
タンスの影響があり、等価キャパシタンスに関してはＣ
１≒Ｃ２であっても、Ｃ１＜Ｃ２＋Ｃ２０になり、一方
では、等価インダクタンスに関してはＬ１とＬ２は同じ
ような値である。このような条件では、サージ電圧が高
圧端子Ｈに侵入すると中間端子Ｍに高い電位振動が発生
する場合がある。中間端子Ｍの電位は、サージ電圧侵入
の初期状態では、つまり周波数の高い条件ではキャパシ
タンス分圧となり、安定した状態では、つまり周波数の
低い条件ではインダクタンス分圧に近づく。電位振動発
生の要因は、Ｃ１＜Ｃ２＋Ｃ２０であり、かつＬ１≒Ｌ
２のためサージ電圧侵入の初期状態と安定した状態では
中間端子Ｍの電位が違ってくるからである。
性，信頼性の観点から同じような構造で製作した場合、
一般に、接地されたタンク８と各巻線間の漂遊キャパシ
タンスの影響があり、等価キャパシタンスに関してはＣ
１≒Ｃ２であっても、Ｃ１＜Ｃ２＋Ｃ２０になり、一方
では、等価インダクタンスに関してはＬ１とＬ２は同じ
ような値である。このような条件では、サージ電圧が高
圧端子Ｈに侵入すると中間端子Ｍに高い電位振動が発生
する場合がある。中間端子Ｍの電位は、サージ電圧侵入
の初期状態では、つまり周波数の高い条件ではキャパシ
タンス分圧となり、安定した状態では、つまり周波数の
低い条件ではインダクタンス分圧に近づく。電位振動発
生の要因は、Ｃ１＜Ｃ２＋Ｃ２０であり、かつＬ１≒Ｌ
２のためサージ電圧侵入の初期状態と安定した状態では
中間端子Ｍの電位が違ってくるからである。
【００１１】本発明では、Ｌ２／Ｌ１≒(Ｃ０＋Ｃ１)／
Ｃ２とするので中間端子Ｍに高い電位振動が発生しない
ようになる。すなわち、サージ電圧侵入の初期状態と安
定した状態での中間端子Ｍの電位が同じになるように工
夫を行った。Ｌ２／Ｌ１＝ｐと置いた場合、(Ｃ０＋Ｃ
１)／Ｃ２＝０.５〜０.７ｐ程度でも実用上充分な場合
がある。
Ｃ２とするので中間端子Ｍに高い電位振動が発生しない
ようになる。すなわち、サージ電圧侵入の初期状態と安
定した状態での中間端子Ｍの電位が同じになるように工
夫を行った。Ｌ２／Ｌ１＝ｐと置いた場合、(Ｃ０＋Ｃ
１)／Ｃ２＝０.５〜０.７ｐ程度でも実用上充分な場合
がある。
【００１２】電位振動抑制コンデンサ１４，１５として
セラミックコンデンサ、または、特に油入変圧器の場
合、油浸紙コンデンサが使用できる。さらに、非直線性
の優れた酸化亜鉛素子のキャパシタンス分を使うことも
できる。複数個のセラミックコンデンサ，酸化亜鉛素子
は巻線端子間に取り付けやすいように絶縁筒の中に収納
する構造を用い、内部絶縁媒体は変圧器の絶縁媒体と同
じにするのが普通である。
セラミックコンデンサ、または、特に油入変圧器の場
合、油浸紙コンデンサが使用できる。さらに、非直線性
の優れた酸化亜鉛素子のキャパシタンス分を使うことも
できる。複数個のセラミックコンデンサ，酸化亜鉛素子
は巻線端子間に取り付けやすいように絶縁筒の中に収納
する構造を用い、内部絶縁媒体は変圧器の絶縁媒体と同
じにするのが普通である。
【００１３】図１のように電位振動抑制コンデンサ１
４，１５を設置する場合、コンデンサ１４，１５は、普
通、複数個直列接続のコンデンサで構成する。一般に
は、同一値のコンデンサ要素を直列接続する。しかし、
高圧側の巻線１のコイル間電位分布を改善するためにコ
ンデンサ１４，１５のコンデンサ要素の値を変えること
ができる。例えば、一般に、高圧側の巻線１の内の高圧
端子導体３側の方の巻線コイルにかかるサージ電圧は高
いので、これを低くし、電位分担を改善するため高圧端
子導体３から中間接続導体４に向かってコンデンサ要素
の値を段階的に小さくすることができる。
４，１５を設置する場合、コンデンサ１４，１５は、普
通、複数個直列接続のコンデンサで構成する。一般に
は、同一値のコンデンサ要素を直列接続する。しかし、
高圧側の巻線１のコイル間電位分布を改善するためにコ
ンデンサ１４，１５のコンデンサ要素の値を変えること
ができる。例えば、一般に、高圧側の巻線１の内の高圧
端子導体３側の方の巻線コイルにかかるサージ電圧は高
いので、これを低くし、電位分担を改善するため高圧端
子導体３から中間接続導体４に向かってコンデンサ要素
の値を段階的に小さくすることができる。
【００１４】本一実施例によれば、２つの巻線を直列に
接続して１つの電圧を発生する高圧巻線を有する変圧器
において、高圧側の巻線に所定のコンデンサを並列に設
置することができるので、高圧側の巻線と接地側の巻線
の接続部に高い電位振動が発生しない変圧器を提供する
ことができる効果がある。
接続して１つの電圧を発生する高圧巻線を有する変圧器
において、高圧側の巻線に所定のコンデンサを並列に設
置することができるので、高圧側の巻線と接地側の巻線
の接続部に高い電位振動が発生しない変圧器を提供する
ことができる効果がある。
【００１５】本発明は３つ以上分割された巻線を有する
変圧器にも適用できる。
変圧器にも適用できる。
【００１６】図４は変形例の断面図を示す。電位振動抑
制コンデンサ１６を高圧側の巻線１の周囲にほぼ均等に
８ケ並列に設置した場合である。電位振動抑制コンデン
サ１６は高圧側の巻線１の両端のコイル導体に接続，固
定されている。巻線に対して対称となり、バランスの取
れた構造になる効果がある。
制コンデンサ１６を高圧側の巻線１の周囲にほぼ均等に
８ケ並列に設置した場合である。電位振動抑制コンデン
サ１６は高圧側の巻線１の両端のコイル導体に接続，固
定されている。巻線に対して対称となり、バランスの取
れた構造になる効果がある。
【００１７】また、巻線の構造上、等価キャパシタンス
がＣ１＞Ｃ２＋Ｃ２０の関係となる場合、電位振動抑制
コンデンサを接地側の巻線２と並列に設置することがで
きる。
がＣ１＞Ｃ２＋Ｃ２０の関係となる場合、電位振動抑制
コンデンサを接地側の巻線２と並列に設置することがで
きる。
【００１８】
【発明の効果】このように本発明によれば、複数の巻線
を直列に接続して１つの電圧を発生する高圧巻線を有す
る変圧器において、前記高圧巻線の高電圧側の巻線に所
定値のコンデンサを並列に設置することができるので、
高圧側の巻線と接地側の巻線の中間接続部に高い電位振
動が発生しない変圧器を提供することができる効果があ
る。
を直列に接続して１つの電圧を発生する高圧巻線を有す
る変圧器において、前記高圧巻線の高電圧側の巻線に所
定値のコンデンサを並列に設置することができるので、
高圧側の巻線と接地側の巻線の中間接続部に高い電位振
動が発生しない変圧器を提供することができる効果があ
る。
【図１】本発明の一実施例による変圧器巻線概略図であ
る。
る。
【図２】本発明の一実施例による変圧器巻線断面図であ
る。
る。
【図３】本発明の一実施例による変圧器等価回路であ
る。
る。
【図４】本発明の他の実施例による変圧器巻線断面図で
ある。
ある。
１…高圧側の巻線、２…接地側の巻線、３…高圧端子導
体、４…中間接続導体、５…中間導体、６…接地線、７
…絶縁体、８…接地されたタンク、９…ベース、１０，
１１…絶縁スペーサ、１２，１３…低圧巻線、１４，１
５，１６…電位振動抑制コンデンサ。
体、４…中間接続導体、５…中間導体、６…接地線、７
…絶縁体、８…接地されたタンク、９…ベース、１０，
１１…絶縁スペーサ、１２，１３…低圧巻線、１４，１
５，１６…電位振動抑制コンデンサ。
Claims (8)
- 【請求項１】複数の巻線を直列に接続して１つの電圧を
発生する高圧巻線を有する変圧器において、前記高圧巻
線の高電圧側の巻線に所定値のコンデンサを並列に設置
することを特徴とする変圧器。 - 【請求項２】複数の巻線を直列に接続して１つの電圧を
発生する高圧巻線を有する変圧器において、前記高圧巻
線の高圧側の巻線の端子導体間に巻線の軸方向に所定値
のコンデンサを並列に設置することを特徴とする変圧
器。 - 【請求項３】複数の巻線を直列に接続して１つの電圧を
発生する高圧巻線を有する変圧器において、前記高圧巻
線の巻線接続部のサージ電圧に対する電位が巻線の等価
インダクタンスで決まる分布とほぼ同じになるようなキ
ャパシタンス値を有するコンデンサを高圧側の巻線と並
列に設置することを特徴とする変圧器。 - 【請求項４】請求項１から３のいずれか１項記載におい
て、高圧側の巻線に並列に設置する所定値のコンデンサ
がセラミックコンデンサにより構成されていることを特
徴とする変圧器。 - 【請求項５】請求項１から３のいずれか１項記載におい
て、高圧側の巻線に並列に設置する所定値のコンデンサ
が油浸紙コンデンサにより構成されている油入変圧器で
あることを特徴とする変圧器。 - 【請求項６】請求項１から３のいずれか１項記載におい
て、高圧側巻線に並列に設置する所定値のコンデンサが
非直線性の優れた酸化亜鉛素子により構成されているこ
とを特徴とする変圧器。 - 【請求項７】請求項１から６のいずれか１項記載におい
て、高圧側の巻線に並列に設置するコンデンサに使われ
ている複数の直列要素のキャパシタンス値を高圧側の巻
線のサージに対する電位分布を改善するように変えるこ
とを特徴とする変圧器。 - 【請求項８】複数の巻線を直列に接続して１つの電圧を
発生する高圧巻線を有する変圧器において、前記高圧巻
線の接地側の巻線に所定値のコンデンサを並列に設置す
ることを特徴とする変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10161772A JPH11354338A (ja) | 1998-06-10 | 1998-06-10 | 変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10161772A JPH11354338A (ja) | 1998-06-10 | 1998-06-10 | 変圧器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11354338A true JPH11354338A (ja) | 1999-12-24 |
Family
ID=15741619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10161772A Pending JPH11354338A (ja) | 1998-06-10 | 1998-06-10 | 変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11354338A (ja) |
-
1998
- 1998-06-10 JP JP10161772A patent/JPH11354338A/ja active Pending
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