JPS59177908A - 単巻変圧器 - 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］ 本発明は単巻禁圧器ｇ１関するものである。 ［発明の技術的背景とその問題点］ 最近の電力需要のめさましい伸びに対応してわが国でも
５００ＫＶ送市、が開始され近い将来じは１０００間級
送電も計画されている。ところでこれらの直接接地系統
間の連系に使用される変圧器は経済性から単巻変圧器が
採用されているが、それらはわが国の厳しい鉄道輸送限
界、道路のトレーラ−輸送制限などから一般に単相器と
して製作輸送され、現地で三相バンクとして運転されて
いる０第１図は代表的な単相単巻変圧器を示す結線図で
、１け直列巻線、２は分路巻線、３け三次巻線。 ４はタップ巻線、５は励磁巻線であり、タップ巻線４を
分路巻線２の中性点側ｇ二直列接続し、中圧線路端子Ｕ
の電圧を一定１ｍ、し高圧線路端子Ｕの電圧を可変にす
るものである。 ととるでこの結線の変圧器では、励磁巻線５の電圧が低
く、巻線構成が比較的単純ｇ二なるという利点はあるも
のの中性点側でタップ切換を行なって高圧線路端子Ｕの
電圧を可変Ｃ−するため鉄心の励磁がタップ位置によっ
て変化しそのため三次巻線３の端子ａ、ｂ間の電圧も変
化するという欠点がある。例えば実際に使用されている
５００／１ＫＶ−２７５／ｆｆＫＶの３次巻線付単相単
巻変圧器を例１ユとると、最高タップ、定格タップ、最
低タップのｕｓ合ノ変圧比ｕ　５２７．７７５　ＫＶ　
−２７５１５ＫＶ　。 ｓｏｏ／、／’ｒ　ＫＶ　−２ｒ５ｉ＃　ＫＶ、　　ｕ
ｒ、７／Ｗ　−２７５／Ｊ３ＫＶとなっている。したが
って三次巻線３の端子α。 ｂ間電圧も定格時の電圧を６３ＫＶとすれば最高、定格
、最低の各タップでそれぞれ７０．８ＫＶ、　６３ＫＶ
。 ５６．８　ＫＶとなり大幅に変化する。 二次巻＃３の端子ａ、１）間Ｃ二は一般Ｃニコンデンサ
やりアクドルを接続し、無効電力調整を行なうから上記
のようＣロタ２１位置により大幅（ユニ次電圧が変動す
るとコンデンサ等の利用率が低下したり、無効電力制御
が複雑Ｃ１斤るなどの問題が生じる。 このため三次巻線３の端子α、ｂ間の電圧を一定とすべ
くこれまでに第２図のようＣユニ次巻線回路の途中Ｃ二
直列変圧器６１を設け、これをタップ巻線４から励磁し
、三次巻線３の電圧変化分をこの直列変圧器６１の電圧
変化で補償する方法が考えられている。しかしこの方法
に高圧線路端子の電圧調整範囲を系統運用上もつと大き
くしたいようなときは、鉄心の励磁率の変化が大きくな
り、変圧器本体が大きくなりかつ布量も犬六くなるため
ｌ二適用Ｃ二制約を受けることになる。例えば５００　
／Ｊ￥−２７５／汀ａの単巻変圧器で面圧線路端の電圧
調整範囲を１００／汀蒔とすると端子電圧は最高タップ
、定格タップ、最低タップでそれぞれ５６０．６／、／
ＮＫＶ　−２７５／ｇ　ＫＶ　、　５００／／Ｔ　ＫＶ
　−２７５／ｇ　ＫＶ　。 ４６０．６／ぽＫＶ−２７５／ＪＴ　ＫＶとなる。した
がって鉄心の励磁率も最高タップのときを１ｐ、ｕとす
ると定格タップのときは０．８９Ｐ、　Ｕから０．７９
Ｐ、　Ｕと少なくなり、それだけ鉄心励磁を低くして使
用しなければならず利用率が低下するため太い鉄心を使
わなければならなくなる。すなわち主変圧器自体が大き
くなり大容量器の場合Ｃ二は輸送制限内の大きさで製作
することが困難になる。 ［発明の目的］ 本発明は以上述べたような従来の単巻変圧器の欠点を取
りのぞくためＣ二なされたもので％　３次巻線の端子電
圧がタップ位置によって変化せス、かつ輸送可能な容量
を大きくでき使いやすい単巻変圧器を提供することを目
的とするものである。 ［発明の概要コ 本発明は以上の目的を達成するために第１の直列巻線と
第１の分路巻線と３次巻線を鉄心の第１の主脚に巻装し
第２の直列巻線と第２の分路巻線とタップ巻線を第２の
主脚に巻装し第１のタンクＣ二収納し、前記タップ巻線
から励磁される励磁巻線と第３の直列巻線を別の鉄心脚

【ユ巻装して直列変圧器となし第２のタンクＣ二収納し
、かつ第１および第２の直列巻線を並列接続して一端を
第３の直列巻線の一端と接続し、第１第２の直列巻線の
もう一端を高圧端子と成し、さらに第１および第２の分
路巻線は重列接続し一端を中性点端子、もう一端を第３
の直列巻線の残った一端と接続して中圧端子とした（、
とを特徴とするものである。 ［発明の実施例］ 以下本発明を図面１−示す一実施例を参照して説明する
。 第３図は本発明Ｃ二よる単相単巻変圧器を示す結線図で
、第１の直列巻線１】と第１の分路巻ｐ１２と３次巻線
３を鉄心の第１０主脚Ａに巻装し、第２の直列巻線２１
と第２の分路巻線２２とタップ巻線４を第２の主脚Ｂｌ
二巻装して第１のタンクＩに収納し前記タップ巻線４か
ら励磁される励磁巻線５と第３の直列巻線６を別鉄心に
巻装して直列変圧器となし別タンク■に収納し、第１と
第２の直列巻線ＩＩ、２１は並列接続し１端を高圧端子
Ｕに接続し。 第１と第２分路巻＃１２．２２は直列接続し第１の分路
巻線１２の残った１端を中圧端子μに、第２の分路巻線
２２の残った１端を中性点端子ｖ【二各々接続し、かつ
油中ダクトなどを通じて第１．第２の直列巻線１１．２
１と第３の直列巻線６を直列接続し、第３の直列巻線６
の一端を中圧端子μと接続し、タップ巻線４と励磁巻線
５の接続を行なったものである。 次に本発明Ｃ二よる単巻変圧器の作用効果（二ついて言
兄明する。 第３図の場合、分路巻線１２．２２の両端子ｕ、ｐ間ζ
二かかる電圧は中圧側の電圧で一定であるから鉄心の励
磁１ユはタップ位置による変化はない。 したがって三次巻線３の端子電圧もタップ位置によらず
一定である。 次に高圧側の電圧は一定の電圧を誘起する直列巻線１１
と１２の並列回路の誘起電圧と、タップ位置を二よって
誘起電圧の変化する直列変圧器６２の直列巻線６の誘起
電圧の和とかり、タップ巻線４の電圧、直列変圧器６２
０２つの巻線５，６の巻数比の選定により所要の電圧調
整が可能である。 また主変圧器の方は直列巻線１．１．１２と分路巻線１
．２．２２を２つの主脚Ａ％　Ｂに分割して巻いている
ので巻線外径が低減でき輸送限界内の容量をそれたけ大
きくできる。 さらに第３図ζ二おいて主脚Ａと主脚Ｂを別鉄心とし別
々のタンクに収納することとすればさらＣ二輸送限界内
でのｇｔを大きくすることができる。 々お油中ダクトによるタンクＡとタンク３間のリードの
接Ｍｕ気中で行なってもよいし油中壁貫ブッシング等を
介して行ない両タンク間の油を仕切る構造としてもよい
のはいうまでもない。 １だ、前記の単相変圧器は三相接続して使われるのが普
通であるが、直列変圧器は容量分担的ｌ二手さいのでけ
じめから３相構成としても全体としての輸送可能ｇ　ｉ
ｇ　に影響をあたえることなく、システム構成を単純化
し、かつコストダウンをはかることができる。 ［発明の効果］ 以上説明したようＣ二本発明によればいずれも三次電圧
をタップ位置の変化によらず一定とすることができ、か
つ輸送可能な容量を大きくできる単巻変圧器を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の単巻変圧器の結線図％第２図は３次回路
に直列変圧器を挿入した単巻変圧器の結線図、第３図は
本発明Ｃよる単巻変圧器の結線図である。 １．１１．２１・・・主変圧器の直列巻線２　、１．２
．２２・・・分路巻線　３・・・３次巻線４・・・タッ
プ巻線　　　５・・・励磁巻線６・・・直列変圧器の直
列巻線 ６１．６２・・・直列変圧器　Ｕ・・・高圧線路端子μ
・・・中圧線路端子　　Ｖ・・・中性点端子Ａ、Ｂ・・
・主脚　　　　１，１１・・・タンク代理人　弁理士　
則　近　憲　佑（ほか１名）第１ｖＡ ・ニーし・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）第１の直列巻線と第１の分路巻線と３次巻線を鉄
   心の第１の主脚に巻装し、第２の直列巻線と第２の分路
   巻線とタップ巻線を第２の主脚に巻装し第１のタンク（
   二収納し、前記タップ巻線から励磁される励磁巻線と第
   ３の直列巻線を別の鉄心肌ζ二巻装して直列変圧器とな
   し第２のタンク５二収納し、かつ第１および第２の直列
   巻線を並列接続して一端を第３の直列巻線の一端と接続
   し、第１、第２の直列巻線のもう一端を筒圧端子と成し
   、さらＣ１第１および第２の分路巻組は直列接続し一端
   を中性点端子、もう一端を第３の直列巻線の残った一端
   と接続して中圧端子としたことを特徴とする単巻変圧器 （２１纂１の主脚と第２の主脚を別鉄心とし第１の主脚
   を第１のタンクＣ二収納し、第２の主脚を第２のタンク
   に直列変圧器を第３のタンク≦二収納したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の単巻変圧器 （８）　　直列変圧器を三相構成とし生変圧器を三相接
   続したことを特徴とする特許請求の範囲第１項および第
   ２項記載の単巻変圧器。