JPS58114408A - 単相変圧器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は単相変圧器に係ｐ％特に並置され九複数台の単
位変圧器からなる単相変圧器で、リードの引出構造及び
変電所内のレイアウトを改嵐したものに関する。

発明の技術的背景 近年電力需要の増大に伴ない、効率良く送電を行うため
、送電電圧を高める傾向にある。現在では公称電圧１０
００ｋＶの送電が計画され。

営業運転に向けて、種々の開発が進められている。変圧
器もこの一端であるが、従来の最大規模の５００ｋＶ級
変圧器に比べ、電圧、容量共に２倍程度となるため、飛
躍的な進歩を必要としている。

ま九、この変圧器を据付ける変電所の立地条件も種々の
理由から現在の５００　ｋＶ送電用変電所以上に悪化す
ることが考えられ、多くの輸送制＠を生じることになる
。従って、従来の各相銀に分割した三相変圧器方式以上
に変圧器を分割することを強いられている。そこで現在
、単相変圧器をさらに複数の単位変圧器に分割するいわ
ゆる分割形の変圧器の考えが生れている。

ＩＥＩ図は従来の分割形の変圧器に係る単相変圧器の結
線図である。単相変圧器は２ｍの単位変圧器ＪＡ、ＪＢ
からなり、各単位変圧器ＪＡ。

ＩＮにはそれぞれ負荷時電圧Ｉ４４１器ＪＡ、ＪＢが付
属している。各単位変圧器１人、ＩＢは高圧（［列）巻
線１１、中圧（分路）巻線１２、低ｆＥ（三次）巻４１
１３を有し、各単位変圧器１ム＃ＩＢの高圧巻線１１お
工び中圧巻線１２は高圧リード１４および中圧リード１
ｓによシそれぞれ並列接続さｎて、高圧ブッシング１６
および中圧ブッシング１１に接続されている。

また負荷時慝圧調整器ＪＡ　、３Ｂは前記低圧巻線１３
に並列接続された励磁巻線１８、前記中圧Ｉ／Ｉｊ？ｌ
Ａｌ２に直列接続されたタッグ巻線１９、およびタップ
巻１１８１９のタップを切換えるタッグ切換器２０を有
し、各単位変圧器の並列接続された低圧巻線１３および
励磁巻線ＩＩは三次ブッシング２１Ａ１．２１１Ｂ　：
　２１Ｂ１．２１Ｂｍにそれぞれ接続され、タッグ切換
器２０は中性点気中ブッシング２２に、１２Ｂにそれぞ
れ接続されている。

このように結線された単相変圧器の構成を第２図に示す
。単相変圧器を構成する各単位変圧器ＪＡ、ＩＢはタン
ク２３、このタンク２３内に配設された鉄心２４、およ
びこの鉄心２４の主脚に巻回された前記高圧巻線１１、
中圧巻線１２および低圧巻＠１３からなる巻線２５より
構成されている。

各単位変圧器ＪＡ、ＪＢの高圧リード１４および中圧リ
ード１５は、各単位変圧器１ム、１１の互いに対向する
側面における単位変圧器の重心の高畜位置とほぼ等しい
高゛さの部分を連結してほぼ井げた状の枠組を構成する
高圧９−１’メクト２６および中圧リードダクト２７の
中央部までそれぞれ引出され、一方の高圧り−ＰＪ４は
、そこから上方に立ち上げられて高圧ブッシング１＃の
一端に接続されるとともに、他方の中圧リード１５は、
そこから水平方向外方に折れ曲がって中圧ブッシング１
７の一端に接続されている。

各単位変圧器ＪＡ、ＩＢに付属する負荷時電圧調整器３
人、３Ｂは各単位変圧器ＩＡ、ＩＢのタンク２Ｊの側面
に接続ダクト２人、２Ｂを介してそれぞれ連結され、前
記中圧ブッシング１１を両側から挾むように配置されい
る。

ここで、　ＵＨＶ変圧器の場合、高圧リード１４０電位
は１ｏｏｏ／４ｋｖ、中圧！Ｊ−Ｙ１５Ｆ）電位は５０
ｏ／／ＴｋＶとなっている。

第３図は第２図に示した単相変圧器３台を並べて、３相
変圧器を構成した場合の配置を示す平面図である。２台
の単位変圧器ＩＡ、ＪＢから構成され友単相変圧器、２
台の単位変圧器ＩＣ，ＩＤから構成された単相変、圧器
、及び２台の単位変圧器ＩＥ、ＩＦから構成された単相
変圧器がそれぞれ、長手方向側面を対向させ良状態で高
圧ブッシング１６と中圧ブッシング１１を同一方向にそ
ろえて並置され３相変圧器を構成している。

まえ、高圧線路、中圧線路と変圧器の接続は。

ガス絶縁母線によって行なわれ、高圧ブッシング１６と
高圧用ガス絶縁母線２８、中圧ブッシング１７と中圧用
ガス絶縁母線２９が最続されている。ガス絶縁母線２１
．２９は変圧器と反対の端部で他の変電用機器と接続さ
れている。

背景技術の問題点 ところで、以上のように構成された従来の分割形の変圧
器には以下のような問題点がある。

（１）　　単位変圧器を２台ＩＡとＺＢ、ＩＣとＪＤ。

またはＩＥとＩＦを並置して、その間の高圧リードダク
ト２６内において、高圧リードを並列接続し、その中間
部より、高圧リード１４を立ち上げる構造では水平方向
おデび垂直方向のダクトが必要となシ、ダクトの構成が
複雑となるため絶縁的信頼性の弱点となる。

（２）負荷時電圧調整器３ム乃至３Ｆが単位変圧器１ム
乃至ＩＦの個々に必要であるので経済的に不利である。

（３）変圧器およびガス絶縁母＄２８．２９の組立てに
際し、変圧器の搬入のスケジユールがガス絶縁母１１２
８．２９の組立て作業を左若するため、それぞれの組立
て作業を独立して行うことができない。

（４）　　完成後何らかの不都合が生じて、単位変圧器
のうち、少なくとも１台の搬出を余儀無くされたとき、
周囲のガス絶縁母４２８．２９の分解をしなければなら
ないので、作業性・経済性からロスが大きくなることが
ある。

発明の目的 本発明は、上記従来技術のもつ欠点を除去するためにな
されたもので、複数台の単位変圧器を並列接続して単相
変圧器を構成す゛る場合、組立作業性の向上、絶縁上の
安定性、据付スペースの縮小化および耐震性の向上を計
ることのできる単相変圧器を得ることを目的とする。

発明のｌｌ１１４Ｉ かかる目的を達成するため、本発明は、タンクと、この
タンク内に配置された鉄心と、この鉄心に巻回された高
圧巻線、中圧巻線および低圧巻線とを有する単位変圧器
を複数台並置し、各単位変圧器の高圧巻線および中圧巻
線をそれぞれ高圧リード、中圧リードにより高圧リード
ダクト、中圧リードダクト内を通して高圧ブッシング、
中圧ブッシングに接続したものにおいて、前記高圧リー
ドダクトおよび中圧リードダクトを、両組各単位変圧器
のタンクの互いに対向しないタンク長手方向側面の一方
の側に、前記高圧リードダクトを下方に、前記中圧リー
ドダクトを上方に配置して設け、かつこの高圧リードダ
クトお、よび中圧リードダクトに職付けられる前記高圧
ブッシングおよび中圧ブッシングをそれぞれ前記タンク
の長手方向にほぼ直角にかつ互いにほぼ同一方向に向か
って水平にあるいは多少の角度をもって配置したことを
ｌ！ＩＩＩＩｋとする単相変圧器。

発明の実施例 以下本発明の一実施例について図面を参照して説明する
。

第４図は本発明に係る分割形単相変圧器の平面図である
。単相変圧器は２つの単位変圧器５ム、５Ｂからなって
いる。各単位変圧器ｊＡ。

５Ｂは、タンク２３、このタンク２３内に配置された鉄
心２４およびこの鉄心２４の主脚に巻回された高圧（直
列）巻線、中圧（分路）巻線、低圧（三次）巻線からな
る巻＠ＺＳよシ構成されている。各単位変圧器５に、５
Ｂはその長手方向の１ｌＥｆｉが互に対向するように平
行に並置され、周囲を防音壁４で覆われている。

各単位変圧器５に、５Ｂの高圧リード１４および中圧リ
ード１５はそれぞれ高圧リードダクト３０１中圧リード
ダクト３１を介して一方の単位変圧器５Ａのタンク長手
方向側面に単位変圧器５ムのタンク長手方向とほぼ直角
方向に配置された高圧ブッシング１６、中圧ブッシング
１１にＷ！続されている。但し、高圧リードダク）！６
はタンク２３の上下方向のほぼ中央部に取付け、中圧リ
ードダクト３１はタンク２３の上部タンクカバーの側面
に摩付けて高圧リードＩＩ　）　Ｊ　Ｏが下方に、中圧
リードダクト３１が上方となるように配置する。また高
圧ブッシング１＃、中圧ブッシング１１が取り付けられ
た単位変圧器５Ａと反対側に位置する単位変圧器５Ｂの
高圧リード１４および中圧リード１５は、ブッシングが
取り付けられた単位変圧器５ムを横切る際にリードが横
切られる単位変圧器５Ａの鉄心２４窓内を貫通させ、か
つそのリードと同電位となる巻８２５の近傍を通過させ
ている。

三次側リードおよび中性点リードは単位変圧器のタンク
長手方向側面に対叫て高圧リードダクト３０、中圧リー
ドダクト３１が取付けられた側と反対側の単位変圧器上
部に設けられた、低圧リードダクト３２を介して、単位
変圧器５ムのタンク長手方向側面の近傍に設置された１
つの負荷時電圧！ＩＩＩ！１器６ムＢＫ接続されている
。

陶、高圧ブッシング１６、中圧ブッシング１ｒの他端側
にはそれぞれ高圧！ッシング４ケット３３、中圧ブッシ
ングポケット３４が取付けられている。

第５図は本発明の単相変圧器を構成する単位変圧器の断
面図で、鉄心２４に巻回された巻線２ｓの一部分で断面
を取り、高圧リード１４、及び中圧リード１５０口出し
方向を説明する図である。４に纏２８は高圧巻線１１、
中圧巻線１２、低圧巻線１３よシなシ高圧巻線１１は口
出しを巻線の上下方向中央部とする上下振分は巻き構造
のため内部接続リード３７によシ上部巻線と下部巻線が
並列接続されている。高圧巻線１１の口出しは巻線上下
方向中央部よシ、高圧リードダクト３０の中を高圧リー
ＩＪＭ４によｐ引出され、中圧巻線１２０口出しは巻線
上部よシタンク上部力１４−：１３＆に取付けられた中
圧リードダクト３１の中を中圧リード１５により引出さ
れている。

また、巻線２５は上下方向より巻線締付板１５＊、３１
ｂにより図示しない端部絶縁物を介して固定され、夕／
り２３には絶縁油３６が充填されている。

第６図は本発明による単相変圧器を３台並置して３相ｌ
パンクを構成した場合の配置を示す平面図である。第６
図においては２台の単位変圧器５Ａｅ５Ｂから構成され
九単相変圧器、２台の単位変圧４５Ｃ，５Ｄから構成さ
れた単相変圧器、及び２台の単位変圧器５Ｎ、５Ｆから
構成された単相変圧器がそれぞれ各単位変圧器のタンク
短手方向１ＩＩｒＴＪを対向させた状態で高圧ブッシン
グ４ケツト３３と中圧！ッタングＩケット３４の向きを
それぞれはぼ同一方向にそろえて並置され、３相変圧器
を構成している。各単相変圧器５Ａと５Ｂ＃　ｓＣと５
８．５Ｎと６Ｆと他の変電用機器との接続鉱ガス絶縁母
線によシ行なわれ、高圧用ガス絶縁母９２８は単相変圧
器の高圧ブッシング４ケツト３３に中圧用ガス絶縁母線
２９は、単相変圧器の中圧！ッタングＩケット３４にそ
れぞれ接続されている。

この様に構成さｎた本発明の単相変圧器においては、各
単位変圧器の高圧リードＪ　４　（ｔｒｆｆリード）を
各単位変圧器の対向する側面を通して鍛練し、最終引出
しも単位変圧器の四面から行なうので、第５図で示すよ
うな巻−中央部が高圧となるＵＨＶ変圧器の場合、高圧
リード１４および高圧リードダクト３０の長さ全最短に
することができ、経済的で、絶縁の安定性も向上するの
みならず、接続作業も容易となり、また耐震構造上も有
利になる。同様に中圧ｖ　−ｆ″ｌ−５（５００ｋＶ！
Ｊ−ド）は各単位変圧器の上部を通して引出されるので
、第５図で示すような中圧口出しを巻線端部に有するＵ
ＨＶ変圧器に２いては、中圧リード１５および中圧リー
ドダクト３１の長さを蛾短にすることができ、ｉ済的で
、絶縁の安定性も向上するのみならず、接続作業も容易
となる。また高圧ブッシング１６および中圧ブッシング
１７が上下方向に２段にな・っており、しかも下方が高
圧（ＵＨＶ　）側、上方が中圧（５００ｋＶ）側となっ
ているので、耐震構造として安定している。さらに、高
圧ブッシング１６および中圧ブッシング１７を同一方向
に引出し九場合、第６図に示すように高圧側の３相母着
（一般にｆス絶−母Ｉｍ）と低圧側の３相母−はそれぞ
れ各相の変圧器に接続されるため、必ずある部分で交差
する必要が出てくるが、本発明のように高圧側と中圧側
とが上下方向に２段になっていると、そのまま立体的に
交差させることができ、交差を完了したところで引き降
ろすことができる。りま９母罐交差のために新たに母線
を立ち上げる必要が無くなる。さらに中圧側が上方とな
っているので、交差する時に常に中圧側が上部であり、
高圧側は母線およびダクトが全体的に水平に保たれるこ
とになる。このように径の大きい高圧側のダクト、母線
が水平に保たれると、絶縁信頼性、作業性が向上する他
、耐震性、経済性からも好都合となる。しかも各相とも
単位変圧器が同一方向に並び、かつ高圧ブッシング１６
゜および、中圧シツシング１１の引出し方向がほぼ同一
となっているので、各ブッシング１６．１１とガス絶縁
母線２８．２９の接゛続、母ＪＪ＆。

２９０組立てと単位変圧器の組立てとは全く独立して別
個に作業ができる。っまシ変圧器からのシツシング引出
し方向と反対側に道路を設ければ、単位変圧器の搬入、
搬出を容易に行なう仁とができ、さらに全体完成時にお
いて、何らかの不都合によって単位変圧器を搬出させる
場合においても、ガス絶縁母線２８．２９を全く移動あ
るいは解体することなく、高圧リードダクトＪ０、中圧
リードダクト３１等のダクトをはずすのみで、単独に変
圧器側で作業ができる利点がある。また単位変圧器群の
タンク長手方向の一方の側から高圧および中圧シツシン
グ１６、Ｉ’ｌの引出しを行なってお９、その方向も同
一方向としているために、第４図に示すようにその引出
し方向と反対側のスペースに負荷時電圧調整器Ｉ器６Ａ
Ｂを配置することができるので、全体としてのスペース
を最小にすることができる。しかも中性点および低圧リ
ードも高圧および中圧リード１４．１５の引出し側と反
対側から引出せるので、各単位変圧器内において各巻線
からのリード引出しが容易となり、かつ上記スペースに
設置された負荷時電圧調整器との接続が容易となる。な
お、この場合、中性点および３次巻線リードは、各単位
変圧器間を上部共通ダクト３２全通して接続すれば、多
数のリードを一括して共通ダクト３２で結ぶことができ
、作業性が向上する他、負荷時電圧ｌｌ４Ｉｌ器ｇＡＢ
、＃ＣＤまたは６ＥＦが各相当り１台で済み、経済的に
もス（−ス的にも効果が出る。

また高圧シツシング１εが下方に、中圧シツシング１１
が上方に配置されたことによって、例えば第７図−）お
よび（ｂ）に示すように変圧器近傍に設置される避雷器
が中圧（５００ｋＶ）何の避雷器Ｊ６１Ｂの場合は垂直
タンク形で、高圧（ＵＨＶ　）の避雷器３６ムの場合社
横置きタンク形で構成することができ、構成の大きな高
圧側の避雷器３６ムを横配装置にすることで、耐震性を
向上させ、一方上下方向の高い位置に配置された中圧シ
ツシングポケット３３および母ｇ１１ｘａを一直タンク
形の中圧側避雷！ｉＪ＃Ｂで支えることも可能となる。

さらにこのように各避雷＠ｓｇム。

ＪＩＢを配置することにより、全体のスペースを最小に
することが可能である。

なお上記実施例では高圧シツシングＩＣおよび低圧ブッ
シング１７を、ガス絶縁母ａｘ　ｇ　ｅ２９奢介して他
の変電機器と接続する場合について述べ夷が、本発明は
これに限らず、これらシツシング１６．１７Ｆにガス絶
縁開閉装置を直ｌＩ接続したシ、あるいは気中ブッシン
グを介して、架空−と接続する場合等にも同様に適用す
る仁とができる。

また各単位変圧器間の中圧リードの接続は前述したよう
な変圧器上部に限らず単位変圧器の対向するタンク長手
方向側面間に連結される中圧リードダクト内でも行なう
ことができるし、単位変圧器間を一括して結ぶ共通のダ
クトにして４行なうことができる。もちろん高圧リード
１４の接続と同様に巻線と巻線の間の同電位部を利用し
て接続しても差し支えない。逆に高圧リードの接続を巻
線間でなく、巻線と側脚間を通して行なって４同様に差
し支えない。

負荷電圧ｇ４整器の配置は前述した実施例においてはシ
ツシング引出し側と反対側のスペースを利用したが、も
ちろん変圧器の周囲のいずれの部分に配置しても良く、
共通ダクトで結ぶことによって容易に構成することがで
きる。

さらに上述した変圧器並びに中圧シツシングは、単位変
圧器のタンク長手方向や水平方向に正確な角度で直角あ
るいは水平である必要は無く、例えばガス絶縁母線との
接続スペースを最小にするためや、直角方向の塩９合い
を考慮して、水平方向あるいは直角方向に多少の角度を
持たせてもよい。

発明の詳細 な説明したように、本発明゛によれば、高圧リードダク
トおよび中圧リードダクトを、前記各単位変圧器のタン
クの互いに対向しないタンク長手方向側面の一方の側に
、前記高圧リードダクトを下方に、前記中圧リードダク
トを上方に配置して設け、かつこの高圧リードダク）Ｇ
よび中圧リードダクトに取付けられる前記高圧シツシン
グおよび中圧ブッシングを、それぞれ前記タンクの長手
方向にほぼ直角にかつ互いにほぼ同一方向に向かって水
平にあるいは多少の角ｔｔもって配置したので、組立作
業性の向上、絶縁上の安定性、据付スペースの縮小化お
よび耐震性の向上等を計ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の単相変圧器の結線を示す図。 第２図は従来の単相変圧器の構成を示す平面図、第３図
は第２図に示す単相変圧器を３相ｌパンク構成とした場
合の従来例を示、す平面図、第４図は本発明による単相
変圧器の一実施例を示す平面図、１／ｓ５図は本発明の
単相変圧器を構成する単位変圧器の断面図、第６図は本
発明による単相変圧器を３相１パンク構成とした場合の
実施例を示す平面図、第７図（ａ）および（ｂ）は本発
明の他の実施例を示す平面図および側面図である。 ５Ａ乃至５Ｄ・・・単位変圧器、６ＡＢ、＃ＣＤ。 ６ＥＦ・・・負荷時電圧＊＊器、１１・・・高圧（直列
）巻線、１２・・・中圧（分路）巻線、１３・・・低圧
リード、１６・・・高圧シツシング、１１・・・中圧シ
ツシング、２３・・・タンク、２４・・・鉄心、２５°
°。 巻線、；１Ｂ、２９・・・ガス絶縁母線、ＳＯ・・・高
圧リードダクト、３１・・・中圧リードダクト、３２・
・・低圧リードダクト、３３・・・高圧ブッシング４ケ
ツト、３４・・・中圧！ツタングＩケット、３６に、３
６Ｂ・・・避雷器。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第１ｍｌ 第２図 第３図 − 第４図 ３３ 第５図 第７図 （ａ） （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タンクと、このタンク内に配置され九鉄心と、仁の鉄心
   に巻回された高圧巻線、中圧巻線および低圧巻線とを有
   する単位変圧器を複数台並置し、各単位変圧器の高圧Ｉ
   Ｉｋｆｍおよび中圧巻線をそれぞれ高圧リード、中圧リ
   ードにより高圧リードダクト、中圧リードダクト内を通
   して高圧！ツクンダ、中圧ゾクタングに接続したものに
   おいて、前記高圧リードダクトおよび中圧リードダクト
   を、前記各単位変圧器のタンクの互いに対向しないタン
   ク長手方向側面の一万の側に、−記高圧リードダクトを
   下方に、前記中圧リードダクトを上方に配置して設け、
   かつこの高圧リードダクトおよび中圧リードダクトに磯
   付けられる前記高圧！ッタングおよび中圧プツシンダを
   それぞれ前記タンクの長手方向にほぼ直角にかつ互いに
   ほぼ同一方向に向かって水平にあるいは多少の角度をも
   って配置したことを特徴とする単相変圧器。