JPS63222410A

JPS63222410A - セパレ−ト式の箔巻変圧器

Info

Publication number: JPS63222410A
Application number: JP5533287A
Authority: JP
Inventors: Ryo Saito; 斎藤　量
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-03-12
Filing date: 1987-03-12
Publication date: 1988-09-16

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、絶縁媒体と冷却媒体の機能を各々独立させた
セパレート式の箔巻変圧器に関する。

（従来の技術）鉄心脚の周囲に金属シートと絶縁シートを重ねて巻回し
て箔状巻線を構成した箔巻変圧器は、巻装導体の占積率
が良いので通常の平角線状の導体を用いた変圧器と比較
して小形・軽量化に適した特徴を有している。

しかし、より高電圧・大容量の変圧器を実現させるため
には、巻線に対する冷却能率を更に向上させると同時に
鉄心の冷却能率を向上させる事が不可欠になっている。

このため１巻線や、鉄心内に冷媒の流通する冷却パネル
を内蔵させ巻線や鉄心で発生する熱を直接的に冷却する
よう構成することが考えられている。第２図に、この様
な方式の箔巻変圧器として従来から知られているものの
一例を示す。

同図において、タンク１には、絶縁媒体として絶縁油或
いはＳＦ、ガス等の絶縁ガスが封入され、このタンク１
の内部には鉄心２が設けられている。

この鉄心２の主脚２ａの外側には、絶縁筒３を介して低
圧巻線４が巻装され、この低圧巻線４の外側には、絶縁
バリヤ６を介して高圧巻線５が巻装されているにれら低
圧巻線４及び高圧巻線５は、アルミニウム箔等から成る
金属シート７と樹脂フィルム等から成る絶縁シート８を
重ねて巻回して成る箔状巻線にて構成されている。なお
、各巻線４．５はタンク１内に封入された絶縁媒体によ
り絶縁されている。また、低圧及び高圧巻線４，５には
、その軸方向に延びる冷却ダクト９が巻き込まれて内蔵
されている。

一方鉄心２には、抜板１６の積層方向に合せて冷却パネ
ル１０が内蔵されている。冷却パネル９および１０内に
は、フロン１１３やフロリナートＦＣ７５等の冷媒が通
る様中空になっており、この冷媒は、冷却パネル９およ
び１０内を通る過程で巻線４，５および鉄心２を冷却す
る。そしてこの冷媒はタンク１外部に設けた、冷却器１
１で冷却され再度冷却パネル９および１０に送り込まれ
る。

以上説明した箔巻変圧器は、冷媒の循環する冷却系と巻
線を司る絶縁媒体による絶縁系に完全に分類されている
ことから、一般にセパレート式箔巻変圧器と呼ばれてお
り、従来の平角線状の導体を使用した変圧器に比較し、
大幅な小型・軽量化が可能で、絶縁信頼性が高い等の利
点を有している。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、この種の箔巻変圧器において、巻線内冷却ダ
クト９や鉄心的冷却パネル１０は、巻線や鉄心の本来の
機能と異なり、各々の冷却機能を付加するものであるた
め、極力薄くまとめる事が変圧器全体の大きさを左右す
る。従って、冷却ダクト９や冷却パネル１０は、せまい
冷媒流路を持つ構成になる事が多い。このため、冷媒流
路のつまりが発生しやすい。

また、冷却ダクト９やその配管系で冷媒リークが発生し
た場合、その系の流量不足が生じて、巻線温度が異状に
高くなってしまう、冷却パネル１０に関しても同様で、
鉄心温度が高くなる。これらの冷却系のつまりゃ冷媒も
れは、どちらも冷却系に異状をきたし、巻線や鉄心を構
成している部品を熱的損傷を与える原因となる。

本発明の目的は冷却系の異常を検知し、熱的損傷を与え
る前に、適切な処置をする事により変圧器を保護し、信
頼性の高い　　　　　　　セパレート式の箔巻変圧器を
提供する事にある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段および作用）上記目的を
達成するために本発明においては、本体タンク内の冷却
系配管の複数個所に圧力センサーを配置して、冷媒の圧
力を常時又は必要により監視、測定して、その圧力変化
により、本体タンク内の冷却系異状を早期に検出するよ
うにする。

（作用）冷却系は、送液ポンプにより常に冷媒が強制循環してお
り、配管各部毎に固有の冷媒圧がある。

圧力センサー取付部の正規運転時の圧力が前記のつまり
、冷媒もれによって変動した場合には異状として検知で
きる事になる。

（実施例）以下、本発明の実施例を第１図を参照して説明する。

本体タンク１には、巻線用冷却ダクト９が複数あり、こ
こでは、高圧コイル用９Ａ、低圧コイル用９Ｂとして表
示する。同じく鉄心用冷却パネル１ｏも複数あるが１枚
として表示するにれらに冷媒を送液する導液管も、巻線
用を１３Ａ、鉄心用１３Ｂと２系統に分離表示する。巻
線用冷却ダクト９Ａ　、　９Ｂは、共にコイルと同じ電
位のため絶縁パイプ１４により接地電位の導液管１３Ａ
と絶縁されている。

この接地電位である配管分岐部に圧力センサー１６ａ、
１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、１６ｆを取付ける。

この圧力センサーからは、電気信号用リード線（又は、
圧力細管）−共に図示せず−を本体タンク外部へ導出し
て測定装置と継ぐ。

この構成により、圧力センサー１６ａ〜１６ｆの正常運
転時圧力が実測される。今、高圧コイル用冷却ダクト９
Ａの冷却系で異状を生じた場合、１６ａ、１６ｂいずれ
かの圧力が変動して外部計測される。

この変動を正常値と比較する事により、本体タンク内の
高圧コイル用冷却系に異状がある事が判定できる。

この異状判断は、圧力センサーの設置数でより正確な異
状個所、異状の程度が判定できるのは、言うまでもない
。

次に、他の実施例について説明する。

今まで圧力センサーで説明してきたが、これを温度セン
サーにおき変えて冷媒温度計測により、同様に内部配管
系の異状診断が可能である。温度センサーの場合は、各
部の温度管理に流用して運転コントロールや冷却器の制
御に応用も可能となる。当然ながら、圧力センサーと温
度センサーを場所により使い分けて異状な状況をより確
実に、外部診断する事も可能である。

これらの測定素子からの出力で、各要素（巻線、鉄心等
）の流量コントロールに応用する事により、より安定し
た冷却条件で変圧器を運転する事が実現できる。

〔発明の効果〕

以上の様に本発明によれば、本体タンク内で冷媒系の異
状を検知し熱的損傷を与える前に適切な処置ができるば
かりでなく、運転制御にも応用がきく、発展性のあるシ
ステムが構築できるようになり、信頼性の高い、セパレ
ート式の箔巻変圧器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のセパレート式の箔巻変圧器の構成例を
示す概略断面図、第２図は従来のセパレート式の箔巻変
圧器の一例を示す縦断面図である。１・・・タンク　　　　　　２・・・鉄心３・・・絶縁
筒　　　　　　４・・・低圧巻線５・・・高圧巻線　　
　　　６・・・絶縁バーリヤ７・・・金属シート　　　
　８・・・絶縁シート９・・・巻線用冷却ダクト９Ａ・・・高圧コイル用冷却ダクト９Ｂ・・・低圧コイル用冷却ダクト１０・−・鉄心用冷却パネル　１１・・・冷却器１２・
・・ポンプ　　　　　　１３・・・導液管１３Ａ・・・
巻線用導液管　　１３Ｂ・・・鉄心用導液管１４・・・
絶縁パイプ　　　　１５・・・導液配管１６ａ〜１６ｆ
・・・圧力センサー代理人　弁理士　則　近　憲　佑同　　三俣弘文第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）絶縁媒体と冷却媒体を分離してなるセパレート方
式の箔巻変圧器において、冷却媒体を通す配管の内、変
圧器本体タンク内の複数個所の接地電位部分に冷却媒体
の圧力を検出するセンサーを取付けた事を特徴とするセ
パレート式の箔巻変圧器。