JPS5931963B2 - 電力用変圧器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、相分離母線と接続される変圧器母線箱を有す
る電力用変圧器に関するものである。

大容量の火力、原子力発電所あるいは揚水発電所に設置
される変圧器は、近年の発電容量の増加に対処してその
単器容量の増大化の傾向にある。このように、単器容量
の増大化に伴い発電気側と接続される三角結線の低圧巻
線側の流通電流も増大し、例えば、１０ＯＯＭＶＡ級の
三相変圧器での低圧側の母線電流値は数万アンペアにも
なつている。しかも、周知のように、三相発電機の各端
子から変圧器の各相の低圧側ブッシングに至る三相母線
には相分離母線が使用され、この相分離母線の外被は変
圧器との接続部付近で各相が一括短絡される構造となつ
ている。また、この相分離母線と変圧器とは、変圧器上
部に配置される母線箱と絶縁物の伸縮接手を介して接続
され、母線箱の下面で共通短絡板により三相短絡される
構造となつている。

そのため相分離母線外被を流れる母線電流と逆向きのう
ず電流は伸縮接手部で阻止され変圧器側に流入しない構
造となつている。しかし、母線箱自身に流れるうず電流
が上記母線箱下部の共通短絡板付近に集中し、母線箱と
変圧器タンクとの接続部付近で局部過熱する問題があつ
た。これを第１図、第２図により説明する。

１は変圧器タンクで、変圧器タンク１の上端部には、変
圧器母線箱２ａ、２ｂ、２ｃが設けられている。

この変圧器母線箱２ａ、２ｂ、２ｃから発電機（図示せ
ず）への接続は、相分離母線３ａ、３ｂ、３ｃ及び４ａ
、４ｂ、４ｃにより行われている。５ａ、５ｂ、５ｃは
伸縮接手であり、相分離母線３ａと４ａとの間、３ｂと
４ｂとの間及び３ｃと４ｃとの間にそれぞれ挿入されて
いる。

そして、変圧器タンク１側及び発電機側相互間の寸法調
整及び振動を行う。更に熱膨張による伸縮を吸収してい
る。伺、この伸縮接手５ａ、５ｂ、５ｃは、上記効果が
期特出来るように、例えばゴムなどのような電気絶縁体
からなつている。Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃは母線である。また
、相分離母線４ａ、４ｂ、４ｃの外被は上記伸縮接手５
ａ、５ｂ、５ｃの発電機側で短絡板６によりー括短絡さ
れている。

変圧器側は、相分離母線３ａ、３ｂ、３ｃがそれぞれ変
圧器母線箱２ａ、２ｂ、２ｃに接続されており、しかも
、これら変圧器母線箱２ａ，２ｂ，２ｃはその下端部即
ち変圧器タンク１上面で、共通短絡板８により三相分が
一括短絡されている。その結果、相分離母線４ａ，４ｂ
，４ｃの外被を流れるうず電流は短絡板６を介してほぼ
均一に流れる。そして、変圧器母線箱２ａ，２ｂ，２ｃ
及び相分離母線３ａ，３ｂ，３ｃを流れるうず電流は、
第１図、第２図に矢印で示すように、その帰路が変圧器
母線箱２ａ，２ｂ，２ｃ下端部の共通短絡板８の端部に
上記うず電流が集中し、この部分で局部的な温度上昇を
生じさせる。これを第２図に更に詳説すると、変圧器母
線箱２ａ，２ｂ，２ｃ及び相分離母線３ａ，３ｂ，３ｃ
の外被を母線電流と逆方向に流れようとするうず電流は
、矢印でその流れを示したように変圧器母線箱２ａ，２
ｂ，２ｃ及び相分離母線３ａ，３ｂ，３ｃの外被におい
てはその端部を除いて母線電流とほｘ平行に流れる。

そして、変圧器母線箱２ａ，２ｂ，２ｃの下部において
各相が一括短絡される共通短絡板８付近では母線電流と
直角方向に方向を変えて閉路を形成する流れとなる。し
かも、その流れは帰路が最短となる流路をとるため、上
記共通短板８に流れるうず電流値は一様とならず、母線
７ａ，７ｂ，７ｃが屈曲している側の共通短絡板８の端
部付近に特に集中し、図中斜線部９で局部過熱を生じ問
題となる。本発明の目的は、変圧器母線箱と変圧器タン
クとの接続部付近に卦ける局部過熱を防止する電力用変
圧器を提供することにある。

本発明は、変圧器タンクに接続される変圧器母線箱の下
端部を含む共通短絡板のうち相分離母線との接続側（発
電機側）の電気抵抗を他側より小さくすることにより、
共通短絡板付近に生ずるうず電流による熱損失を小さく
し局部過熱を防止するようにしたものである。

以下本発明の一実施例を従来と同部品は同符号で示す第
３図を用いて説明する。

変圧器母線箱２ａ，２ｂ，２ｃ下端部の変圧器タンク１
上面の接続部に取付られた、各相を一括短絡する共通短
絡板８の母線Ｒａ，７ｂ，７ｃの屈曲側（発電機側）に
高導電性の部材１０が装着されている。このため、共通
短絡板８の部材２１０取付側の反対側に比べ小さな電気
抵抗値となつている。上記の構造のため、相分離母線３
ａ，３ｂ，３ｃ及び変圧器母線箱２ａ，２ｂ，２ｃを流
れるうず電流が、上記共通短絡板８の母線屈曲側（発電
気側）の端部に集中して流れるものの、部材１０の装着
により電気抵抗値が減少し、発生する熱損失が小さくな
り、局部過熱が抑制できることとなる。

周、部材１０は、変圧器母線箱２ａ，２ｂ，２ｃと同程
度の材質もしくは、それ以上の導電性を有し、電気的腐
食性のない金属部材が使用される。上記のように、変圧
器母線箱と変圧器タンクとの接続部付近における発生損
失の低下と局部過熱の防止が可能であることから、変圧
器の性能、耐用性を顕著に向上することができる。

第４図は本発明の他の実施例を示し、第３図の実施例と
異なるところは、第３図の実施例が母線屈曲側の共通短
絡板８上に部材１０を取付けているのに対し、本実施例
では変圧器母線箱２ａ，２ｂ，２ｃの下端部を部材１０
により連通している。

そして、共通短絡板８はすべて一様の電気抵抗となつて
いる。従つて、相分離母線３ａ，３ｂ，３ｃ及び変圧器
母線箱２ａ，２ｂ，２ｃを流れたうず電流が、母線屈曲
側の共通短絡板８の端部に集中しようとするが、うず電
流は部材１０に分流する結果、共通短絡板８に流入する
うず電流値は減少し、第３図と同様の効果を有する。以
上記述した如く、本発明の電力用変圧器においては、変
圧器母線箱と変圧器タンクとの接続部付近に卦ける局部
過熱を防止し発生損失を低減することができる効果を有
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の変圧器の変圧器母線箱取付部付近の平面
図、第２図は第１図の変圧器タンク、変圧器母線箱、相
分離母線の接続部分の斜視図、第３図は本発明の電力用
変圧器の一実施例を示す変圧器タンク、変圧器母線箱、
相分離母線の接続部の側面図、第４図は本発明の電力用
変圧器の他の実施例を示す第３図と同部分の側面図であ
る。 １・・・・・俊圧器タンク、２ａ，２ｂ，２ｃ・・・・
・・変圧器母線箱、３ａ，３ｂ，３ｃ，４ａ，４ｂ，４
ｃ・・・・・・相分離母線、８・・・・・・共通短絡板
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 発電機に接続する相分離母線と、変圧器タンクの上
   部に設ける変圧器母線箱とを接続し、前記変圧器母線箱
   は変圧器タンクとの接続部で共通短絡板により各相一括
   接続されるものにおいて、上記変圧器母線箱の下端部を
   含む共通短絡板部分のうち、上記相分離母線との接続側
   の電気抵抗を他の部分より小さく形成したことを特徴と
   する電力用変圧器。