JPS5824418Y2 - 変圧器巻線の口出し構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は変圧器巻線の口出し構造に係り、特に発電所用
超大容量変圧器等における低圧側大電流ブッシング口出
し部タンクの過熱を防止するに好適な変圧器巻線の口出
し構造に関する。

第１および２図は従来の発電所用大容量変圧器の低圧側
口出し部を示し、変圧器１のブッシング２および口出し
リード３等に流れる電流が１０〜２０ｋＡ程度になると
、該電流が作る高磁界のため、口出し部タンク４の壁に
うず電流が流れ、同タンク４の壁を過熱させる虞れがあ
る。

これを防止するため、従来よりタンク４内部に、ブッシ
ング２および口出しリード３を取り囲むように銅・アル
ミ等の良導体からなる導電シールド５を配設し、第３図
のように同導電シールド５中に侵入磁束を打消すような
うず電流６を流し、タンク４の壁に直接侵入する磁束を
打消していた。

しかし、タンク４の壁のシールドするべき面積が大きく
なってくると、当然導電シールド５の面積が大きくなっ
てくるので、侵入磁束量も多くなってくる。

これに伴い導電シールド５に流れるうず電流６も大きく
なるが、このうず電流６は特に導電シールド５の端部５
Ａに集中的に多く流れるので、前記うず電流６の作る反
作用磁束のために、かえって端部５Ａ付近のタンク４の
壁４Ａを過熱する虞れが生じてきた。

本考案は前記従来の欠点を解消するべくなされたもので
、口出し部タンク壁の広い面積を十分にシールドし、か
つうず電流の二次的影響による同タンク壁の過熱を防ぐ
ことのできる変圧器巻線の口出し構造を提供することを
目的とする。

本考案による変圧器巻線の口出し部シールド構造は、口
出し導体を支持する口出し部タンクと、このタンク内に
おいて前記口出し導体を取り囲む導電シールドとを有し
てなる変圧器巻線の口出し構造において、前記導電シー
ルドは互いに電気的に絶縁された複数個の分割片から構
成されたものである。

以下本考案を図面に示す実施例に基づき説明する。

第４図において、変圧器タンク１には口出し部タンク４
が設けられ、このタンク４にブッシング２が支持されて
いる。

このブッシング２のタンク４内部側の端部には口出しリ
ード３が接続されている。

前記タンク４内部には、ブッシング２および口出しり−
ド３を取り囲むように導電シール５が設けられ、この導
電シール５は輪切状の複数個の分割片５Ｂに分割されて
いる。

前記各分割片５Ｂの間には絶縁物７が介装され、これに
より各分割片５Ｂは互いに電気的に絶縁されている。

以下、上記構成によれば本考案の目的を達成できる理由
について説明する。

導電シールド５に生起する電流を考えると、往復電流成
分に対して生起する場合と、同相電流に対して生起する
場合とがある。

（１）往復電流成分に対して生起する電流第６図に示す
ように往復電流成分（図ＣのＩ１゜とＩ２２）によって
磁束φが発生し、タンク壁にうず電流損失を発生させ、
導電シールド５を設置することにより、この導電シール
ド５中にはファラデー、レンツの法則により、磁束φを
打消す反作用磁束φ、を生起するようなうず電流６Ａが
流れる。

これにより近傍タンクの損失が減らされる。

うず電流６Ａは口出し電流と並行に流れるのが主方向で
あるが導電シールド５が有限長のため、端部で横方向に
流れざるを得なくなり制限をうける。

したがってうず電流の大きさは、導電シールドの大きさ
とくに口出し電流方向の長さに大きく影響されることに
なる。

（２）同相電流に対して生起する電流第７図に示すよう
に同相電流成分１１□とＩ２□によって生起する電流は
上記はど単純ではなく、口出し電流によって発生する磁
束φは、導電シールド５と断面ＥにおいてＰ１〜Ｐ４等
で交叉するようになる。

うず電流は前項と同様、導電シールド５から外に出る磁
束のあるところでは入る方向の反作用磁束を発生し、導
電シールドの外から内へ入る磁束のあるところでは逆に
内から外へ出る反作用磁束を発生するように流れる。

これを図示すれば第８図に示すようになる。

この場合の電流も、導電シールドが長いほど流れやすく
大きな値となる。

このように導電シールド５には、位相の異なるうず電流
が複雑な分布で流れており、上記のほかに他相の影響に
よるうず電流もあるが、いずれの電流も導体の周辺一杯
にひろがって流れる性質があるので、前記第３図に示す
ように、導電シールド長が長いほどその値が大きくなる
。

本構造によれば、導電シールド５に流れるうず電流６は
各分割片５Ｂ毎に流れるので、導電シールド５の端部５
Ａに集中して流れるうず電流が少なくなる。

したがって、この端部５Ａに集中して流れるうず電流に
より同端部５Ａ付近のタンク４の壁４Ａが過熱する虞れ
がなくなる。

また、各分割片５Ｂに流れるうず電流６はタンク４の壁
に侵入する磁束を打消し、タンク４の壁の過熱を防止す
る。

なお、分割片５Ｂの個数は、侵入磁束量とシールドする
タンク４の壁の面積に応じ、各分割片５Ｂに適度のうず
電流を流すように決定すればよい。

また、前記実施例では導電シール５を各相毎に独立させ
ているが、本考案は三相を一体構造とした場合にも適用
することができる。

さらに、前記実施例ではブッシング２を各相につき２本
としているが、このブッシング２は各相につき１本また
は３本以上とすることができるのは言うまでもない。

以上のように本考案による変圧器巻線の口出し構造は、
口出し導体を取り囲む導電シールドを複数個の分割片に
分割し、かつ各分割片を互いに電気的に絶縁することに
より、うず電流の二次的影響による大電流ブッシング取
付部付近のタンク壁の過熱を防止することができるとい
う優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の発電所用大容量変圧器の低圧側口出し構
造を示す斜視図、第２図は同従来の口出し構造を示す断
面図、第３図は同従来の口出し構造において導電シール
ドに流れるうず電流を示す斜視図、第４図は本考案によ
る変圧器巻線の口出し構造の一実施例を示す断面図、第
５図は同実施例において導電シールドに流れるうず電流
を示す斜視図、第６図ないし第８図は本考案の目的が達
成できる理由を示す説明図である。 なお、図中同一符号は同一部または相当部を示し、図中
符号 １は変圧器、２はブツシュ、３は口出しリード、
４は口出し部タンク、５は導電シールド、５Ｂは分割片
である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 口出し導体を支持する口出し部タンクと、このタンク内
   において前記口出し導体を取り囲む導電シールドとを有
   してなる変圧器巻線の口出し構造において、前記導電シ
   ールドは前記口出し導体方向に互いに電気的に絶縁され
   た複数個の分割片から構成されたことを特徴とする変圧
   器巻線の口出し構造。