JPS6228736Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はタツプ切換を行うためのタツプ巻線を
備えているスプリツト巻線変圧器の改良に関する
ものである。

周知のように、スプリツト巻線変圧器は、低圧
巻線、高圧巻線及びタツプ巻線をそれぞれ巻線軸
方向に２分割して鉄心に巻装した構成を有し、分
割された２つの低圧巻線はそれぞれ別々の外部回
路（電源または負荷）に接続される。第１図は、
高圧側にタツプ切換器を用いてタツプを切換える
ようにした従来のスプリツト巻線変圧器の一例の
概略を示したもので、１ａ及び１ｂはそれぞれ鉄
心Ｉに前記のようにして分割巻きされた高圧巻
線、３ａ及び３ｂはそれぞれ高圧巻線２ａ，２ｂ
の上に同軸に分割巻きされたタツプ巻線である。
４ａ及び４ｂはそれぞれタツプ巻線３ａ，３ｂの
各タツプに接続されたタツプ切換器である。

上記のスプリツト巻線変圧器において、低圧巻
線１ａ及び１ｂがそれぞれ異なる外部回路に接続
される場合、例えば低圧巻線１ａ及び１ｂが異な
る負荷に接続される場合には、タツプ切換器４
ａ，４ｂを個々に切換えることにより、高圧巻線
２ａ，２ｂ間に流れる循環電流を抑制しつつ、低
圧巻線１ａ，１ｂを所定の電圧に調整するように
している。従つて、タツプ切換器を２台必要と
し、タツプ切換器を有するスプリツト巻線変圧器
が必然的に高価となり、特にタツプ切換を負荷時
に行う負荷時タツプ切換器を用いる場合には尚更
高価となる。

本考案はこのような欠点に鑑み、タツプ切換器
を１台として、しかも分割された高圧巻線間の循
環電流の影響を少なくして、高圧巻線の電圧を調
整することができるようにしたスプリツト巻線変
圧器を提供したものである。

本考案は、低圧巻線及び高圧巻線をそれぞれ巻
線の軸方向に２分割して鉄心に同心的に巻装し、
低圧巻線をそれぞれ独立した外部回路に接続する
ようにしたスプリツト巻線変圧器において、タツ
プ切換器を１台とし、しかも分割された高圧巻線
間の循環電流の影響を少なくして、高圧側でタツ
プ切換を行うようにしたものである。

そのため、本考案においては、分割された２つ
の高圧巻線間に跨つて該両高圧巻線のそれぞれと
平衡的に結合するタツプ巻線を巻装し、分割され
た２つの高圧巻線を並列接続するとともに、タツ
プ巻線の一端を、並列接続された両高圧巻線の一
端に接続した。

上記の構成において、２つの高圧巻線相互間の
電磁結合は、低圧巻線と該低圧巻線に同心的に巻
回されている高圧巻線との間の電磁結合よりもは
るかに小さい。そのため上記のように両高圧巻線
のそれぞれと平衡的に結合するタツプ巻線を巻装
した場合に高圧巻線相互間を流れる循環電流は極
めて小さくすることができる。

従つて本考案によれば、高圧側に１つのタツプ
巻線を設ければよく、タツプ切換器も１台で済む
ため、構造を簡単にすることができる。

以下、本考案を実施例の図面により詳細に説明
する。第２図は本考案の一実施例の概略を示した
もので、鉄心Ｉの外周面に近接して巻線の軸方向
に分割された二つの低圧巻線１ａ，１ｂが巻装さ
れており、低圧巻線１ａ，１ｂの外周側にはこれ
らの巻線と同心状で巻線の軸方向に分割された二
つの高圧巻線２ａ，２ｂが巻装されている。前記
の低圧巻線１ａ，１ｂはそれぞれの両端部から巻
線の端部に接続されたリード線を導出して個々に
独立させてあり、他方、高圧巻線２ａ，２ｂは相
互に並列接続されている。そして、高圧巻線２
ａ，２ｂの外周側には、これらの高圧巻線間に跨
るようにして、各高圧巻線と平衡的に結合するタ
ツプ巻線３が巻装されており、このタツプ巻線の
一端は高圧巻線２ａ，２ｂの一方の並列接続部に
接続され、これらの高圧巻線の他方の並列接続部
は高圧巻線線路側端子ｐに接続されている。ま
た、タツプ巻線３の複数個のタツプｔを適宜選択
するようにタツプ切換器４が配設されていて、こ
のタツプ切換器により選択されたタツプｔが、高
圧巻線の中性点端子ｎに接続されるようになつて
いる。

上記のように構成したスプリツト巻線変圧器
は、理論的には高圧巻線２ａ，２ｂ間の負荷電流
の相異に基づく誘起電圧の差異による循環電流が
両高圧巻線間に流れることになる。しかしなが
ら、低圧巻線１ａ，１ｂと該巻線に同心的に巻回
されている高圧巻線２ａ，２ｂとの間の電磁結合
よりも、高圧巻線２ａと該巻線に対して軸方向に
並んで巻回されている高圧巻線２ｂとの間の電磁
結合のほうがはるかに結合度が低いために、前記
の循環電流は極めて小さく、実用上は支障なく運
転を行うことができる。

例えば、変圧器容量が150MVAの変圧器では、
前記の循環電流は定格電流の２〜３％程度となる
ことが実験により確かめられており、従来のスプ
リツト巻線変圧器においてタツプ切換器を１台と
した場合に比べて循環電流が大幅に低減される。

また、タツプ巻線３を、二つの高圧巻線２ａ，
２ｂ間に跨つて配置したために、低圧巻線１ａ又
は１ｂのいずれか一方側で短絡事故が発生した場
合には、その短絡事故による電磁機械力は、タツ
プ巻線、高圧巻線、及び低圧巻線のそれぞれの巻
線軸方向に対して作用する。この電磁機械力はパ
ーセントインピーダンス及び巻線配置等により当
然異なるが、巻線の径方向漏洩磁界によるもので
あり、数値解析の結果、変圧器容量が200〜
250MVA程度までの変圧器では、実用上何ら支障
のないことが確認されている。

なお、上記の実施例ではタツプ巻線を高圧巻線
の外周側に配置したが、第３図に示したように、
タツプ巻線３′を低圧巻線１ａ，１ｂと高圧巻線
２ａ，２ｂとの間に巻装してもよい。また、第４
図に示したように、分割した高圧巻線２ａ，２ｂ
の中間に、両高圧巻線と同列にタツプ巻線３″を
巻装した構造としてもよい。

上記のように、本考案に係るスプリツト巻線変
圧器は、分割巻きされた二つの高圧巻線間に跨つ
て、該両高圧巻線と平衡的に結合するタツプ巻線
を巻装したので、タツプ巻線とともに高圧側で使
用するタツプ切換器が１台で済み、従来のように
タツプ切換器を２台必要としない。従つて、タツ
プ切換器を有するスプリツト巻線変圧器の原価を
低減し、特に、タツプ切換動作を負荷時に行う負
荷時タツプ切換器を用いる場合には大幅な原価低
減となる。また、タツプ切換器の設置スペースを
半減させることができ、スプリツト巻線変圧器の
小形化を図ることができる。更に、タツプ切換器
に対する配線も半減することから、組立工数の低
減も図り得るなど、その効果は顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のスプリツト巻線変圧器の一例の
概略構成を示す説明図、第２図は本考案の一実施
例の概略構成を示す説明図、第３図及び第４図は
それぞれ本考案の異なる実施例の概略構成を示す
説明図である。 Ｉ……鉄心、１ａ，１ｂ……低圧巻線、２ａ，
２ｂ……高圧巻線、３，３′，３″……タツプ巻
線、４……タツプ切換器。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 低圧巻線及び高圧巻線がそれぞれ巻線の軸方向
   に２分割されて鉄心に同心的に巻装されていて高
   圧側でタツプ切換を行うように構成され、分割さ
   れた２つの低圧巻線はそれぞれ独立した外部回路
   に接続されるスプリツト巻線変圧器において、 分割された前記２つの高圧巻線間に跨つて該両
   高圧巻線のそれぞれと平衡的に結合するタツプ巻
   線が巻装され、 分割された２つの高圧巻線は並列接続されて前
   記タツプ巻線の一端が並列接続された両高圧巻線
   の一端に接続されていることを特徴とするスプリ
   ツト巻線変圧器。