JPS61258623A - 変圧器 - Google Patents

変圧器

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JPS61258623A
JPS61258623A JP9594585A JP9594585A JPS61258623A JP S61258623 A JPS61258623 A JP S61258623A JP 9594585 A JP9594585 A JP 9594585A JP 9594585 A JP9594585 A JP 9594585A JP S61258623 A JPS61258623 A JP S61258623A
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JP
Japan
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tap
winding
point
windings
high voltage
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JP9594585A
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竹多 昭治
坂倉 修
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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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〕 本発明は変圧器に係り、特に高電圧巻線に設けられるタ
ップ巻線のタップ巻線避雷器の改良に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
変圧器の運転電圧を系統の電圧の変動に合せて調整する
ために、通常変圧器には無電圧タップ切換器あるいは負
荷時タップ切換器あるいはその両者が設けられる。大容
量変圧器では、複数の分離した切換構造をもつ1つのタ
ップ切換器を使用したり、通過電流がタップ切換器の通
電あるいは切換能力を上まわる場合、タップ切換器を複
数台並列使用することがある。この場合、負荷電流が1
つのタップ切換器の分離した各々の切換機構、あるいは
並列使用する各々のタップ切換器に均等に分流するよう
に変流器巻線を工夫する必要がある。
一方、変圧器端子に雷インパルス電圧が印加された場合
には1巻線内及び巻線間のインダクタンスとキャパシタ
ンスにより巻線内部の巻線間に電位振動が起るが、この
時にタップ切換器に接続されるタップ巻線に発生する電
圧をタップ切換器の絶縁耐力値以内に抑える必要がある
。このため、タップ巻線に発生する電圧が、この絶縁耐
力値を超える場合には絶縁保護上必要な個数の非直線形
抵抗素子を直列接続してなるタップ巻線保護避雷器(以
下タップ保護アレスタと略記する)をタップ巻線に並列
接続することにより、この発生電圧を低く抑えることが
ある。この種の装置としては、例えば特開制56−80
109号公報が知られている。
本発明の第2図及び第3図に従来の結線図を示す。すな
わち、鉄心5に低電圧巻線1と高電圧巻線2を同心円状
に巻装し、この高電圧巻線2をP点において2分割して
高電圧巻線1..12を形成し、それぞれにタップ巻線
3,4を同心円状に巻装する。そして高電圧巻線2のほ
ぼ中央部のP点が線路端子Uに接続され、はぼ2つに振
分けられている。そしてタップ巻線3,4にはそれぞれ
タップ切換器6,7が接続され、切換接触子6a。
7aは一括して中性点Nに接続される。
第2図において、タップ巻線3のPly Qt点点間タ
ップ保護アレスタ8の端子R,R1にそれぞれ接続i1
.11−.を介して接続する。またタップ巻線4のQ2
?P2点間にタップ保護アレスタ9の端子S1.Sをそ
れぞれ接続線12−、.12を介して接続する。
さらに第3図において、P1+P2点を一括して接続線
13を介して端子Rに接続し、Ql−02点を一括して
接続線14を介して端子Sに接続して構成される。
第2図において、線路端子Uより流入する電流は、高電
圧巻線2の21点及びP2点側へそれぞれ分流し、P1
点側へ流れる電流はタップ巻線3からタップ切換器6を
経て中性点Nへ流れる。またP2点側へ分流した電流は
タップ巻線4からタップ切換器7を経て中性点Nへ流れ
る。タップ切換器6とタップ切換器7への分流は、巻線
の抵抗値及び各巻線間のインピーダンスによって決るが
、通常タップ巻線3,4と比較して高電圧巻線2のター
ン数が遥に大きいために1分流は高電圧巻線2によって
決っている。このように高電圧巻線2は対称に高電圧巻
線2−1* 2−2に2分割され、それぞれの電流分流
はバランスしており、タップ巻線3とタップ巻線4及び
タップ切換器6とタップ切換器7の電流はほぼ等しくな
る。
また第3図においては、P1tP2点を一括して接続線
13によって、Ql、02点を一括して接続線14によ
ってタップ保護アレスタ10の端子R1Sにそれぞれ接
続することによって、タップ保護アレスタ10を1つと
することができる。しかしながら、この場合にはPly
P2点とを接続したことにより、タップ巻線3,4間及
びタップ切換器6.7間の分流は、高電圧巻線2によっ
ては決らず、タップ巻線と他者線間およびタップ巻線間
のインピーダンスによって決る。一般にタップ巻線3.
4は高電圧巻線2に比べたターン数も少なく、巻線高さ
も小さいため、上記のインピーダンスは接続線の影響や
製作誤差の影響を受けやすく、タップ巻線3,4への分
流はアンバランスが生じやすい。さらにタップ巻線3→
Ql、Q2→タップ巻線4→P1+P2→タップ巻線3
といった閉ループが形成され、分流のアンバランスによ
りタップ巻線内を循環電流が流れるおそれが生じる。
これをさけるため、従来は、タップ巻線、タップ切換器
を複数個に分割した場合、タップ切換器を異常電圧から
保護するために必要なタップ保護アレスタはタップ巻線
の分割数に組数だけ、上記の説明では2組必要となると
いう改良すべき問題点があった。
〔発明の目的〕
本発明は上記のを考慮してなされたもので、その目的と
するところは、並列使用する複数台のタップ切換器に負
荷電流を分流させるために、タップ巻線を並列の複数回
路構成にした場合、タップ切換器を異常電圧から保護す
るために設けるタップ保護アレスタの数を低減させるこ
とのできる変圧器を提供することにある。
〔発明の概要〕
かかる目的を達成するために本発明によれば、高電圧巻
線に2回路並列となるタップ巻線を接続し、この第1の
タップ巻線に最小限必要な非直線形抵抗素子の個数2個
を直列接続し、この両端のうち一方端に少なくとも1個
の個数N個の非直線形抵抗素子を接続し、他方端に少な
くとも1個かつX個未満の非直線形抵抗素子を接続して
タップ巻線保護避雷器を形成し、このタップ巻線保護避
雷器の両端をA点、D点とし、2個の両端のうちA点に
近い方を0点とし、D点に近い方をB点とし、第1のタ
ップ巻線の一方端をA点に、他方端をB点に接続し、ま
た第2のタップ巻線の第1のタップ巻線のA点側と同極
性の端部を0点に接続し、他方端をD点に接続して、タ
ップ巻線保護避雷器を一組設けたことにより、タップ巻
線保護避雷器を縮小化したことを特徴とする。
〔発明の実施例〕
以下本発明の一実施例を第1図を参照して説明する。第
2図及び第3図と同一部分は同符号を付しである6すな
わち、鉄心5に低電圧巻線1及び高電圧巻線2を同心円
状に巻装する。そして高電圧巻線2をP点においてほぼ
2分割して高電圧巻線2−1y2−2を形成し、それぞ
れにタップ巻線3゜4を同心円状に巻装する。また高電
圧巻線2のほぼ中央部のP点が線路端子Uに接続され、
はぼ2つに振分けられている。そしてタップ巻線3,4
にはそれぞれタップ切換器6,7が接続され、切換え接
触子6a、7aは一括して中性点Nに接続される。
タップ巻線保護避雷器13(以下再びタップ保護アレス
タと略記する)は複数個の非直線形抵抗素子15(以下
素子と略記する)を直列接続して形成されるにの素子1
5は例えば酸化亜鉛を主成分とした非直線性に優れた非
直線形抵抗体からなるTNR(商品名)からなっている
。この素子15をZ偏置列接続し、その両端を0点、B
点とする。
そして、この素子15を2個の両端に1個以上の素子1
5を接続してタップ巻線保護避雷器13(以下タップ保
護アレスタと略記する)を形成するが、この一方端をA
点、他方端をDとすると、A点と0点との間には少なく
とも1個のX個の素子15を接続し、また0点、B点間
には少なくとも1個かつX個未満の個数の素子15を接
続する。
第1図では2個の両端にそれぞれN個ずつ等しい個数の
素子15を接続している。
タップ巻線3の両端子となるPi点+Qt点とをタップ
保護アレスタ13のA点及びB点とにそれぞれ接続線1
6及び17を介して接続する。またタップ巻線4の両端
子となる02点、22点とをタップ保護アレスタ13の
D点及び0点にそれぞれ接続線18及び19を介して接
続する。このときタップ巻線3のA点側に接続されるP
、点と同極性のタップ巻線4の22点を0点に接続して
いる。
次に本発明の作用効果について説明する。21点と22
点との間及び01点と02点との間にはそれぞれN個の
素子15が接続されているので、タップ巻線3,4にそ
れぞれ2個の素子15が共通に使用、すなわち共用され
ているが、タップ巻線3.4間の循環電流は極めて低く
抑えられ、またタップ巻線3,4間及びタップ切換器6
,7間の分流は高電圧巻線2によって決り、分流のアン
バランスは生じない。
さらにタップ保護アレスタ13のA点と0点との間及び
B点とD点との間に挿入されている素子15をN個とし
たが、通常A点と0点及びB点とD点の電位はほぼ等し
いため、素子15は1個あれば十分である。
また、タップ切換器6,7の保護に2個の素子15を共
用しているため、必要な素子15の個数はN=1のとき
(Z+2)個となる。従来はほぼ22個すなわち2個の
ものを2組必要であり、また従来1組を共用すると循環
電流が流れて不具合な問題点があったが、本発明によれ
ばタップ保護アレスタ13を従来より縮小したものを使
用することができる。すなわち変圧器を経済的かつ縮小
化することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、タップ巻線及びタ
ップ切換器を2組に分割し、タップ巻線保護避雷器の組
数及び必要な非直線形抵抗素子の個数をほぼ1/2とす
ることができ、経済的であり、また縮小化された変圧器
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の変圧器の結線図、第2図及び第3図は
従来の変圧器のそれぞれ結線図である。 1・・・低電圧巻線、2v 2−1t 2−2・・・高
電圧巻線、3.4・・・タップ巻線、6,7・・・タッ
プ切換器、13・・・タップ巻線保護避雷器、 15・・・非直線形抵抗素子、 16、17.18.19・・・接続線、A、 B、 C
,D・・・タップ巻線とタップ巻線保護避雷器との接続
点。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  2回路並列となるタップ巻線を備えた変圧器において
    、タップ巻線に必要なZ個に少なくとも1個のX個を加
    えた(Z+X)個の非直線形抵抗素子を直列接続し、こ
    の一方端A点に第1のタップ巻線の一方端を接続し、前
    記A点に対向した他方端Bに前記第1のタップ巻線の他
    方端を接続するとともに、前記第1のタップ巻線のA点
    と同一極性になる第2のタップ巻線の一方端を、前記A
    点からX個の非直線形抵抗素子を接続して離れたC点に
    接続し、前記第2のタップ巻線の他方端を前記A点と反
    対端であり、また前記B点より少なくとも1個かつX個
    未満の非直線形抵抗素子を接続して離れたD点に接続し
    たタップ巻線保護避雷器を備えたことを特徴とする変圧
    器。
JP9594585A 1985-05-08 1985-05-08 変圧器 Granted JPS61258623A (ja)

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JP9594585A JPS61258623A (ja) 1985-05-08 1985-05-08 変圧器

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JPS61258623A true JPS61258623A (ja) 1986-11-17
JPH0432620B2 JPH0432620B2 (ja) 1992-05-29

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