JPH01207912A - 超電導変圧器 - Google Patents
超電導変圧器Info
- Publication number
- JPH01207912A JPH01207912A JP63033746A JP3374688A JPH01207912A JP H01207912 A JPH01207912 A JP H01207912A JP 63033746 A JP63033746 A JP 63033746A JP 3374688 A JP3374688 A JP 3374688A JP H01207912 A JPH01207912 A JP H01207912A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- gas
- dielectric strength
- transformer
- high dielectric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明に、超電導変圧器に関するものである。
第３〜第５図に、例えば刊行物（「富士時報」Ｖｏｌ
３６． Ｎｏ、７．１９６３． ｐ５２８〜ｐ５３４）
に示された従来の変圧器を示す図である。
３６． Ｎｏ、７．１９６３． ｐ５２８〜ｐ５３４）
に示された従来の変圧器を示す図である。
第３図に３相変圧器の１相分の断面図で、１２）に鉄心
、（３）ハ高圧リード支持ガイシ、（４）ハ高圧端子、
（６）は低圧リード支持ガイシ、＋６１Ｈ低圧端子、（
７）に高圧リード、＋８１Ｈ低圧リード、（９）に高圧
コイル、（１０１ｉ低圧コイル、（１１）はコイル支持
材、＋１２１Ｕベツドである。第４図は３相変圧器の電
気結線の一部で簡略のため高圧側のみを示す。Ｑ３１ｉ
高圧３相結線リード、（１４）は高圧３相端子、（ｌ−
にＷ相変圧器、（１６）にＶ相変圧器、０ηはＵ相変圧
器である。また、第５図は３相変圧器の一部断面図で簡
略のため高圧側のみ示す。（へ）は高圧ブッシングで、
Ｙ結線の場合ＵＵ・Ｖ・Ｗと中性点Ｎの４個がある。（
１９）Ｕキャビネット、−ハ空気や油等の電気絶Ｒ層で
ある。
、（３）ハ高圧リード支持ガイシ、（４）ハ高圧端子、
（６）は低圧リード支持ガイシ、＋６１Ｈ低圧端子、（
７）に高圧リード、＋８１Ｈ低圧リード、（９）に高圧
コイル、（１０１ｉ低圧コイル、（１１）はコイル支持
材、＋１２１Ｕベツドである。第４図は３相変圧器の電
気結線の一部で簡略のため高圧側のみを示す。Ｑ３１ｉ
高圧３相結線リード、（１４）は高圧３相端子、（ｌ−
にＷ相変圧器、（１６）にＶ相変圧器、０ηはＵ相変圧
器である。また、第５図は３相変圧器の一部断面図で簡
略のため高圧側のみ示す。（へ）は高圧ブッシングで、
Ｙ結線の場合ＵＵ・Ｖ・Ｗと中性点Ｎの４個がある。（
１９）Ｕキャビネット、−ハ空気や油等の電気絶Ｒ層で
ある。
次に動作について説明する。変圧器（ＩＩＵ例えば内鉄
型の場合、鉄心（２）の周囲に低圧コイル（１０）およ
び高圧コイル（９）が巻かれており、それぞれのコイル
から１対の低圧リード（８）、高圧リード（７）が引き
出され、低圧リード支持がイシ（６）、低圧端子（６）
および高圧リード支持ガイシ（３）、高圧端子（４）へ
接続されている。コイル支持材（１１１１ｄ各コイルと
鉄心（２）を固定し、ベツドθ２）は鉄心（２）金支え
ている。３相変圧器に以上の変圧器ｉｌ＋を第４図、第
５図のようにｕＱｉ 、 ｖＱｅｌ 、 ｗ相（１５１
と３台設置して、上部の空間等の電気絶縁層（２０）で
、高圧３相結線リード（１３）によって３相結線を行な
い、各相の高圧３相端子（＋４１゜高圧ブッシング（１
８）を経由してキャビネットθ９）の外へ引き出す。ま
た、低圧側の結線も同様である。
型の場合、鉄心（２）の周囲に低圧コイル（１０）およ
び高圧コイル（９）が巻かれており、それぞれのコイル
から１対の低圧リード（８）、高圧リード（７）が引き
出され、低圧リード支持がイシ（６）、低圧端子（６）
および高圧リード支持ガイシ（３）、高圧端子（４）へ
接続されている。コイル支持材（１１１１ｄ各コイルと
鉄心（２）を固定し、ベツドθ２）は鉄心（２）金支え
ている。３相変圧器に以上の変圧器ｉｌ＋を第４図、第
５図のようにｕＱｉ 、 ｖＱｅｌ 、 ｗ相（１５１
と３台設置して、上部の空間等の電気絶縁層（２０）で
、高圧３相結線リード（１３）によって３相結線を行な
い、各相の高圧３相端子（＋４１゜高圧ブッシング（１
８）を経由してキャビネットθ９）の外へ引き出す。ま
た、低圧側の結線も同様である。
従来の３相変圧器に以上のように構成されている。しか
し、高圧コイル（９）および低圧コイル（１０１に超電
導線を使用した超電導変圧器の場合に各コイルの超電導
状態を保つため、液体ヘリウムや液体窒素等の超低温の
冷却剤で冷却されており、高圧リード（７）、低圧リー
ド（８）で超低温部と、外部の常温部を接続する。一方
、これらのリード１ｆｉ＝］やアルミニウム等の電気的
、熱的な良導体であるため高圧端子（４）や低圧端子（
６）も冷却され、電気絶縁層（２Ｉｌ！ｌが空気の場合
に空気中の水分が端子ｆ４ｉ 、 ｔｅｌの周囲に付着
して電気絶縁性を劣化させたり、電気絶縁層（２０）が
油の場合は油の固化によシ支持ガイシ（３）。
し、高圧コイル（９）および低圧コイル（１０１に超電
導線を使用した超電導変圧器の場合に各コイルの超電導
状態を保つため、液体ヘリウムや液体窒素等の超低温の
冷却剤で冷却されており、高圧リード（７）、低圧リー
ド（８）で超低温部と、外部の常温部を接続する。一方
、これらのリード１ｆｉ＝］やアルミニウム等の電気的
、熱的な良導体であるため高圧端子（４）や低圧端子（
６）も冷却され、電気絶縁層（２Ｉｌ！ｌが空気の場合
に空気中の水分が端子ｆ４ｉ 、 ｔｅｌの周囲に付着
して電気絶縁性を劣化させたり、電気絶縁層（２０）が
油の場合は油の固化によシ支持ガイシ（３）。
（５）が破損するなどの問題点があった。
この発明に上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、水分の付ＮｖＣより電気絶縁が劣化したり、
油の同化により支持ガイシ等が破損したりしないような
超電導変圧器を得ることを目的とする。
たもので、水分の付ＮｖＣより電気絶縁が劣化したり、
油の同化により支持ガイシ等が破損したりしないような
超電導変圧器を得ることを目的とする。
この発明に係る超電導変圧器は、超電導材を巻回したコ
イルを保冷容器内に収納するコイル体を複数個備えると
共に、上記保冷容器に隣接して高絶縁耐力ガスを封入し
た気密室を設け、この気密室で上記各コイル体を接続す
るようにしたものである。
イルを保冷容器内に収納するコイル体を複数個備えると
共に、上記保冷容器に隣接して高絶縁耐力ガスを封入し
た気密室を設け、この気密室で上記各コイル体を接続す
るようにしたものである。
この発明における超電導変圧器は、六フッ化イオウ（Ｓ
Ｆ６）ガスのように内部に水分が含まれなし１高絶縁耐
力ガス中でコイルを接続するので、高圧端子（４）や低
圧端子（６）が低温度になっても、水分の付着が無いの
で絶縁性を損なうこともなく、また上記ガスは固化しに
くいので支持ガイシ（３）、（５）の破損が発生しにく
い。
Ｆ６）ガスのように内部に水分が含まれなし１高絶縁耐
力ガス中でコイルを接続するので、高圧端子（４）や低
圧端子（６）が低温度になっても、水分の付着が無いの
で絶縁性を損なうこともなく、また上記ガスは固化しに
くいので支持ガイシ（３）、（５）の破損が発生しにく
い。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図μこの発明の一実施例による超電導変圧器のフィル体
を示す断面図で、＋２１）は保冷容器、（２２＆−［液
体窒素や液体ヘリウム等の冷却剤、第２図は第１図のコ
イル体を３台（１５１ｅθ１３）、Ｑη設置して３相結
線後の３相変圧器を示す断面図であり、（２４）ハ気密
仕切板内によシ保冷容器伐１）と仕切られた気密室であ
り、例えば六フッ化イオウ（ＳＦａ ）ガス等の高絶縁
耐力ガスが封入されている。
図μこの発明の一実施例による超電導変圧器のフィル体
を示す断面図で、＋２１）は保冷容器、（２２＆−［液
体窒素や液体ヘリウム等の冷却剤、第２図は第１図のコ
イル体を３台（１５１ｅθ１３）、Ｑη設置して３相結
線後の３相変圧器を示す断面図であり、（２４）ハ気密
仕切板内によシ保冷容器伐１）と仕切られた気密室であ
り、例えば六フッ化イオウ（ＳＦａ ）ガス等の高絶縁
耐力ガスが封入されている。
この例でに１個のコイル体（１５）、 ＋１６＞ 、
（ｌηに高圧コイル（９）と低圧コイル（１０）を備え
、それぞれＷ、Ｖ。
（ｌηに高圧コイル（９）と低圧コイル（１０）を備え
、それぞれＷ、Ｖ。
Ｕ相変圧器を構成している。
３相変圧器としての電気的、磁気的な構成に従来装置と
同様である。異なるのに高圧コイル（９）および低圧コ
イル（ｌＯ）の線材が、例えばＮｂＴｉやＮｂ３Ｓｎ等
の超電導体であることと、これらのコイルが液体窒素や
液体ヘリウム等の冷却剤（２ｚで冷却された保冷容器（
２１）の内部に設置されることである。また、鉄心（２
）にコイルと同一の低温部でも、外部の空間の常温部に
設置されても変圧器としては構成可能である。
同様である。異なるのに高圧コイル（９）および低圧コ
イル（ｌＯ）の線材が、例えばＮｂＴｉやＮｂ３Ｓｎ等
の超電導体であることと、これらのコイルが液体窒素や
液体ヘリウム等の冷却剤（２ｚで冷却された保冷容器（
２１）の内部に設置されることである。また、鉄心（２
）にコイルと同一の低温部でも、外部の空間の常温部に
設置されても変圧器としては構成可能である。
一方、コイル＋９１ 、 ＋１０１ ｉ保冷容器（２１
）の内部で冷却されているが、リード＋７１ 、 （８
１Ｕ低温部から常晶部の端子［４１、ｆｉ＋に電気的、
熱的に接続されているため、端子＋４１ 、 ｔｅｌ
Ｕ水の氷点（０℃）以下に冷える。
）の内部で冷却されているが、リード＋７１ 、 （８
１Ｕ低温部から常晶部の端子［４１、ｆｉ＋に電気的、
熱的に接続されているため、端子＋４１ 、 ｔｅｌ
Ｕ水の氷点（０℃）以下に冷える。
しかしながら、第２図の如く変圧器の上部を気密仕切板
（２３）で仕切って外部と隔離した部屋、すなわち気密
室例を構成し、この気密室（２！川で３相結＃！を行な
うとともに、この部屋に六フッ化イオウ（ＳＦ６）ガス
等の高絶縁耐力ガスを封入するので、端子（４）。
（２３）で仕切って外部と隔離した部屋、すなわち気密
室例を構成し、この気密室（２！川で３相結＃！を行な
うとともに、この部屋に六フッ化イオウ（ＳＦ６）ガス
等の高絶縁耐力ガスを封入するので、端子（４）。
（６）の周囲に水分が付着することによる電気絶縁性の
劣化や、上記高絶縁耐力ガスが支持ガイシ（３）。
劣化や、上記高絶縁耐力ガスが支持ガイシ（３）。
（５）の周囲で固化することによる支持ガイシ（３）、
（５）の破損もない。
（５）の破損もない。
なお、上記実施例では、内鉄型の変圧器の例を示したが
、外鉄型の変圧器の場合でも、本発明は適用できる。
、外鉄型の変圧器の場合でも、本発明は適用できる。
また、高絶縁耐力ガスとしては上記実施例で示した六フ
ッ化イオウ（ＳＦ６）ガスの他にＦ１２ 、 Ｆ１４
。
ッ化イオウ（ＳＦ６）ガスの他にＦ１２ 、 Ｆ１４
。
Ｆ、１１６ ｒ Ｆ２１８ 、ＦＣ３１８等のフロンガ
スなどが用いられる。これらのガスは沸点が−】００°
Ｃ以下と低く、固化する恐れが少ない。
スなどが用いられる。これらのガスは沸点が−】００°
Ｃ以下と低く、固化する恐れが少ない。
なお、上記実施例でげコイル体を３個有する３相変圧器
をＹ接続により３相接続する場合について説明したが、
△接続でもよく、さらに６相変圧器を６相接続する場合
にもこの発明を適用することができ、上記実施例と同様
の効果が得られる。
をＹ接続により３相接続する場合について説明したが、
△接続でもよく、さらに６相変圧器を６相接続する場合
にもこの発明を適用することができ、上記実施例と同様
の効果が得られる。
また、上記実施例でに１個の保冷容器（２１）の中に高
圧コイル（９）と低圧コイル（１０）を収納して１個の
コイル体を構成した場合について説明したが、どちらか
一方のみを収納してコイル体を構成してもよく、この場
合にも上記実施例と同様の効果が得られる。
圧コイル（９）と低圧コイル（１０）を収納して１個の
コイル体を構成した場合について説明したが、どちらか
一方のみを収納してコイル体を構成してもよく、この場
合にも上記実施例と同様の効果が得られる。
以上のように、この発明によれば、超電導材を巻回した
コイルを保冷容器内に収納するコイル体を複敬個備える
とともに、上記保冷容器に隣接して高絶縁耐力ガスを封
入した気密室を設け、この気密室で上記各コイル体を接
続するようにしたので、上記接続部における電気絶縁性
の劣化や支持ガイシ等の破損が防止できる効果がある。
コイルを保冷容器内に収納するコイル体を複敬個備える
とともに、上記保冷容器に隣接して高絶縁耐力ガスを封
入した気密室を設け、この気密室で上記各コイル体を接
続するようにしたので、上記接続部における電気絶縁性
の劣化や支持ガイシ等の破損が防止できる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例に係るコイル体を示す断面
図、第２図は第１図のコイル体を３個備えるこの発明の
一実施例による超電導変圧器の構成を示す断面図、第３
図に従来の変圧器の１相を示す断面図、ｆ；４図は従来
の３相変圧器の電気結線の様子を示す説明図、第５図は
従来の３相変圧器の構成を示す断面図である。 図において、＋２１ｉ鉄心、（３１、（５１ｉｊ支持ガ
イシ、［４１、［６１に端子、（９）は高圧コイル、（
ｌＯ）は低圧コイル、（＋３）は３相結線リード、（１
５１〜θηはコイル体、（２１）に保冷容器、１２に保
冷剤、（２４）に気密室である。 なお、各図中、同一符号は同一またに相当部分を示すも
のとする−０
図、第２図は第１図のコイル体を３個備えるこの発明の
一実施例による超電導変圧器の構成を示す断面図、第３
図に従来の変圧器の１相を示す断面図、ｆ；４図は従来
の３相変圧器の電気結線の様子を示す説明図、第５図は
従来の３相変圧器の構成を示す断面図である。 図において、＋２１ｉ鉄心、（３１、（５１ｉｊ支持ガ
イシ、［４１、［６１に端子、（９）は高圧コイル、（
ｌＯ）は低圧コイル、（＋３）は３相結線リード、（１
５１〜θηはコイル体、（２１）に保冷容器、１２に保
冷剤、（２４）に気密室である。 なお、各図中、同一符号は同一またに相当部分を示すも
のとする−０
Claims (1)
- 超電導材を巻回したコイルを保冷容器内に収納するコイ
ル体を複数個備えると共に、上記保冷容器に隣接して高
絶縁耐力ガスを封入した気密室を設け、この気密室で上
記各コイル体を接続するようにした超電導変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63033746A JPH01207912A (ja) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | 超電導変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63033746A JPH01207912A (ja) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | 超電導変圧器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01207912A true JPH01207912A (ja) | 1989-08-21 |
Family
ID=12394980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63033746A Pending JPH01207912A (ja) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | 超電導変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01207912A (ja) |
-
1988
- 1988-02-15 JP JP63033746A patent/JPH01207912A/ja active Pending
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