JPH02234404A - ガス絶縁変圧器の冷却装置 - Google Patents

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） 本発明はガス絶縁変圧器の外部にブロアと冷却器からな
る２組の強制送風冷却設備を設け、これら各強制送風冷
却設備とガス絶縁変圧器との間に互いに独立したガス冷
却循環路を構成して変圧器中身を冷却するようにしたガ
ス絶縁変圧器の冷却装置に関する。

（従来の技術） 最近の変電所、特に地下変電所等においてはその設備の
コンパクト化、軽量化並びに設置スペースの有効活用及
び火災の発生を防止する目的で、ＳＦ．ガスを絶縁及び
冷却媒体とした機器が多く採用されている。

ところで、かかる場所に設置されるガス絶縁変圧器にお
いては、変圧器運転中に巻線等から発生する熱により温
度上昇した絶縁ガスを冷却する目的で、絶縁ガスを冷却
する冷却器とこの冷却器に絶縁ガスを送込むブロアとか
らなる強制送風式冷却設備が取付けられている。この場
合、ガス絶縁変圧器に対する冷却効率を高めるため、通
常２組の強制送風式冷却設備が設けられ、互いに独立し
たガス冷却循環路を構成して変圧器中身を冷却するする
ようにしている。

第５図はかかる構成の従来のガス絶縁変圧器の冷却装置
の一例を示すものである。第５図において、１は内部に
図示しない変圧器中身をＳＦ６ガス等の絶縁ガスと共に
収容した変圧器タンクで、この変圧器タンク１の外側部
には２組の強制送風式冷却設備が互いに独立させて取付
けられている。

これら各強制送風式冷却設備はブロア２ａ，２ｂと冷却
器３ａ，３ｂとを備え、ブロア２ａ．２ｂは変圧器タン
ク１の上部と冷却器３ａ，３ｂとの間を接続したガス流
通配管４ａ，４ｂの途中に設けられ、変圧器タンク１内
で巻線等から発生する熱によって温度上昇した絶縁ガス
を取入れて冷却器３ａ，３ｂに強制的に送込むものであ
り、また冷却器３ａ，３ｂは温度上昇した絶縁ガスを冷
却するものであり、ここで冷却された絶縁ガスは変圧器
タンク１の下部に接続されたガス流通配管５ａ，５ｂを
通してタンク内に送込まれる。また、ブロ７２ａ，２ｂ
の前後のガス流通配管４ａ，４ｂにはガスの流通をしゃ
断又は開放する仕切弁６ａ，６ｂが設けられている。

このようなガス絶縁変圧器の冷却装置において、各強制
送風冷却設備のブロア２ａ，２ｂが正常に作動している
ときは変圧器タンク１内で温度上昇した絶縁ガスがタン
ク上部よりガス流通配管４ａ，４ｂを通して強制的に冷
却器３ａ，３ｂに送込まれ、ここで冷却された絶縁ガス
はタンク下部に接続されたガス流通配管５ａ，５ｂを通
して変圧器タンク１内に送込まれる。したがって、絶縁
ガスはブロ７２ａ，２ｂにより変圧器タンク１と冷却器
２ａ，　　２ｂとの間で強制的に循環することになり、
変圧器中身の冷却が効果的に行なわれる。

また、ブロ７２ａ，２ｂの一方に不測の故障があった場
合には、そのブロアを停止させると共に当該ブロアの前
後に設けられている仕切弁６ａ又は６ｂを閉じてからブ
ロアの取替え、又は修理を行なっている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、かかる従来のガス絶縁変圧器の冷却装置では、
各強制送風冷却設備のブロアが正常に作動しているとき
は総冷却能力を１００％発揮し得るので、ガス絶縁変圧
器の出力容量に見合った冷却を行なうことができるが、
一方のブロアの故障によりそのブロアが停止すると当該
ブロア側の強制送風式冷却設備の冷却機能が喪失するた
め、故障ブロアの取替え、又は修理している期間中の総
冷却能力は正常時の半分になる。したがって、ガス絶縁
変圧器の出力容量が冷却装置の冷却能力の１／２乗に比
例する関係にあることから、変圧器の出力容量は７０％
に低下することになる。

本発明は一方の強制送風冷却設備のブロアが故障等によ
り停止し、該ブロアの取替え又は修理期間中でも変圧器
の出力容量を定格出力容量のほぼ８０〜９０％程度に止
どめることができるガス絶縁変圧器の冷却装置を提供す
ることを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するため、変圧器タンク内に
変圧器中身を絶縁ガスと共に収容したガス絶縁変圧器の
外部に冷却器とブロアとからなる２組の強制送風式冷却
設備をそれぞれ設け、これら各強制送風式冷却設備の冷
却器のガス流入側及びガス流出側を前記変圧器タンクに
ガス流通配管を通してそれぞれ接続すると共に前記冷却
器のガス流入側又はガス流出側と前記変圧器タンクにつ
ながる前記ガス流通配管にガスを強制的に送風するフロ
アを設けて互いに独立したガス冷却循環路を構成してな
るガス絶縁変圧器の冷却装置において、前記各強制送風
式冷却設備の前記ブロアと前記冷却器とを結ぶガス流通
配管の間をバイパス配管で接続し、このバイパス配管の
途中に一方の前記ブロアの停止時に開放される仕切弁を
設ける構成としたものである。

（作用） したがって、このような構成のガス絶縁変圧器の冷却装
置にあっては、一方の強制送風冷却設備のフロアが故障
等により停止したとき、バイパス配管に設けられた仕切
弁を開放すれば、他方の強制送風冷却設備の正常なブロ
アよりバイパス配管を通してブロア停止側の冷却器にも
絶縁ガスを送込んで循環させることが可能となるので、
２組の強制送風冷却設備の冷却器の冷却能力を生かすこ
とができ、これにより変圧器の出力容量を定格出力容量
のほぼ８０〜９０％程度に止どめることができる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図及び第２図は本発明によるガス絶縁変圧器の冷却
装置の構成例を示すもので、第５図と同一部分には同一
符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる点につ
いてのみ述べる。本実施例では第１図及び第２図に示す
ように変圧器タンク１の外側部に並設された２組の強制
送風式冷却設備のブロア２ａ，２ｂと冷却器３ａ，３ｂ
とを結ぶガス流通配管４ａ，４ｂ間をバイパス配管７に
より接続し、このバイパス配管７の途中に仕切弁８を設
けるようにしたもので、他の構成については第５図と同
じである。

次にこのように構成されたガス絶縁変圧器の冷却装置の
作用について述べる。

ブロ７２ａ，２ｂが共に正常であれば、バイパス配管７
に設けられた仕切弁８は閉じられている。

したがって、このような状態で各強制送風式冷却設備が
運転されると、変圧器タンク１から取入れられた絶縁ガ
スはそれぞれ独立したガス冷却経路を通して循環するの
で、１００％の冷却能力を発揮する。一般に変圧器の定
格容量は冷却器３ａ３ｂがそれぞれ１００％の冷却能力
、即ち冷却装置としての総冷却能力が１００％発揮して
いるときである。

いま、このような状態で運転されているとき一方の例え
ば強制送風式冷却設備のブロア２ｂに故障が発生し該ブ
ロア２ｂを取替える場合には、まずブロア２ｂの前後の
ガス流通配管４ｂの途中に設けられている仕切弁６ｂを
閉じ、ブロア２ｂを取外す。次にバイパス配管７の途中
に設けられている仕切弁８を開放すると、正常なブロア
２ａより送出されるガスの流れは、一方は上部のガス流
通配管４ａ一冷却器３ａ一下部のガス流通配管５ａ一変
圧器タンク１のガス冷却循環経路と、他方は上部のガス
流通配管４ａ→バイパス配管７→冷却器３ｂ一下部のガ
ス流通配管５ｂ〜変圧，器タンク１のガス冷却循環経路
の２方向に分流する。

この場合、ガスの分配流量はガス通路の総抵抗量によっ
て作用される。

従って、２方向に分流されたガスの流れはそれぞれガス
流通配管、バイパス配管等の管路抵抗及び冷却器内の流
路抵抗とを総和した抵抗の影響を受けて循環する。しか
し、管路抵杭に比べて冷却器内の流路抵抗が圧倒的に大
きいことから、冷却器３ａと冷却器３ｂを通るガス流量
は通過する管路の長さに若干の違いがあってもほぼバラ
ンスを保つようになる。

このように正常なブロア２ａにより送風されたガスは、
上部のガス流通配管４ａ，バイパス配管７をそれぞれ経
由して冷却器３ａ及び３ｂにほぼ均等に分配され、ここ
で冷却された絶縁ガスが変圧器タンク１内に戻り、循環
することになる。したがって、冷却器３ａ，３ｂに供給
される風量はブロア２ｂの故陣前に比べて約半分となる
が、第４図に示すｙ！Ａｍ−冷却能力の特性曲線図から
も明らかなように、冷却能力は７５％程度維持されるこ
とから、２組の強斜送風式冷却設備を合計した総冷却能
力はブロア２ｂの故障前の７５％程度になる。これによ
り、変圧器の出力容量の低下をほぼ定格容量の８０〜９
０％程度に止どめることができる。

なお、上記実施例では変圧器タンク１の上部に接続され
たガス流通配管４ａ，４ｂにブロア２ａ，２ｂを設ける
場合について述べたが、第３図に示すように冷却器３ａ
，３ｂより変圧器タンク１の下部に接続されたガス流通
配管５ａ，５ｂの途中にブロア２ａ，　２ｂを設けた場
合でも、冷却器内のガスが圧送されるか吸引されるかの
違いのみでガスの循環形態は変わらないので、第１図と
同様の作用効果が得られる。

［発明の効果コ 以上述べたように本発明によれば、変圧器タンクの外側
部に取付けられた２組の独立した強制送風式冷却設備の
ブロアと冷却器とを結ぶガス流通配管の間をバイパス配
管で接続し、このバイパス配管の途中に一方の前記ブロ
アの停止時に開放される仕切弁を設けるようにしたので
、一方のブロアが故障等により停止しても他方の正常な
ブロアによりそれぞれの冷却器にほぼ均等にガスを分流
させて循環させることが可能となり、総冷却能力の低下
をブロア故障前の７５％程度にすることができ、もって
変圧器の出力容量の低下をほぼ定格出力容量の８０〜９
０％程度に止どめることができるガス絶縁変圧器の冷却
装置を提洪できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるガス絶縁変圧器の冷却装置の一実
施例を示す正面図、第２図は同実施例の側面図、第３図
は本発明の他の実施例を示す正面図、第４図は強制送風
式冷却設備の風量と冷却能力との関係を示す特性曲線図
、第５図は従来のガス絶縁変圧器の冷却装置を示す正面
図である。 １・・・変圧器タンク、２ａ，２ｂ・・・ブロア、３ａ
，３ｂ−・・冷却器、４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ−・・ガ
ス流通配管、６ａ，６ｂ，８・・・仕切弁、７・・・バ
イパス配管。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 一風量 第４図 第３図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 変圧器タンク内に変圧器中身を絶縁ガスと共に収容した
   ガス絶縁変圧器の外部に冷却器とブロアとからなる２組
   の強制送風式冷却設備をそれぞれ設け、これら各強制送
   風式冷却設備の冷却器のガス流入側及びガス流出側を前
   記変圧器タンクにガス流通配管を通してそれぞれ接続す
   ると共に前記冷却器のガス流入側又はガス流出側と前記
   変圧器タンクにつながる前記ガス流通配管にガスを強制
   的に送風するブロアを設けて互いに独立したガス冷却循
   環路を構成してなるガス絶縁変圧器の冷却装置において
   、前記各強制送風式冷却設備の前記ブロアと前記冷却器
   とを結ぶガス流通配管の間をバイパス配管で接続し、こ
   のバイパス配管の途中に一方の前記ブロアの停止時に開
   放される仕切弁を設けたことを特徴とするガス絶縁変圧
   器の冷却装置。