JPH0563006B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は特にタツプによるインピーダンスの変
化を少なくするようにしたタツプ付変圧器に関す
る。

（従来の技術） 一般に輸送重量制限の厳しい場所に設置される
変圧器は、輸送重量を低減するために各相毎に分
割して輸送される。またさらにその巻線構成とし
ては重量を低減する必要がある場合に高圧巻線を
二分割して低圧巻線の内外に配置する、いわゆる
二重同心巻線配置構成を採用する等の工夫がなさ
れている。

第７図はこのような変圧器の構成例を示してい
るが、単相三脚鉄心の主脚１に鉄心側より順次三
次巻線１４、高圧中性点側巻線１２、低圧巻線１
３、線路端側高圧巻線１１及びタツプ巻線１７を
同心状に配置し、線路端側高圧巻線１１と中性点
高圧巻線１２を直列接続すると共に、タツプ巻線
１７を中性点側高圧巻線１２の中性点側に直列接
続して構成した３巻線変圧器である。そしてタツ
プ巻線１７の各タツプはタツプ切換器（図示せ
ず）に接続され、タツプ切換器の操作により、高
圧巻線の巻回数が調整され高圧巻線の電圧切換が
できるようになつている。

（発明が解決しようとする問題点） 以上の構成とすると、高圧巻線１１，１２が二
分割され、低圧巻線１３の内外に配置されている
ため、短絡比の小さい銅機械となり、輸送重量は
低減されるが、以下の欠点がある。すなわち、タ
ツプ巻線１７の巻回数を調整すると、高・低圧巻
線間の磁束密度が第８図の例（タツプ切換方式を
極性切換とした例）の様に大幅に変化する。従つ
て高・低圧巻線間のインピーダンス（磁束密度Ｂ
の二乗体積積分∫B²dvに比例）もタツプ位置によ
り大幅に変化してしまい、送電系統の運用上で問
題となるケースが生ずる。

本発明の目的は、輸送重量を従来例並に少なく
したまま、かつタツプ位置によるインピーダンス
の変化が少ないタツプ付変圧器を提供することに
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） 本発明のタツプ付変圧器は、高圧巻線を分割し
て低圧巻線の内外に配置するいわゆる二重同心巻
線配置構成で、その外側三次巻線と内側三次巻線
との巻線比を線路端側高圧巻線と中性点側高圧巻
線との巻線比にほぼ合せたことを特徴とするもの
である。

本発明においては、二重同心巻線配置構成の特
有の輸送重量低減効果を保持したまま、タツプ位
置によるインピーダンス変化を少なくすることが
できる。

（実施例） 以下本発明の実施例を第１図により説明する。
第１図は単相三脚鉄心の主脚１に鉄心側より順次
内側三次巻線１５、中性点側高圧巻線１２、低圧
巻線１３、線路端側高圧巻線１１及び外側三次巻
線１４を同心状に配置し、一方同一鉄心の一方の
側脚２には鉄心側より順次励磁巻線１６、タツプ
巻線１７を配置した構成である。

ここで、線路端側高圧巻線１１と、中性点側高
圧巻線１２とは直列接続すると共に、タツプ巻線
１７は中性点側高圧巻線１２の中性点側に直列接
続されている。また内側三次巻線１５と外側三次
巻線１４も直列接続されるとともに、励磁巻線１
６に並列接続されている。

一方、外側三次巻線１４と内側三次巻線１５の
巻数比は線路端側高圧巻線１１と中性点側高圧巻
線１２の巻数比にほぼ合せられている。

次にこのように構成された本発明のタツプ付変
圧器の作用を説明する。内外三次巻線１５，１４
の巻数比と中性点側、線路端側高圧巻線１２，１
１の巻数比がほぼ等しいことから、タツプ位置を
変化させても線路端側高圧巻線１１のアンペアタ
ーン（電流×巻回数）と外側三次巻線１４のアン
ペアターンの和はほぼ一定となる。従つて、第２
図に示すように、低圧巻線１３内外のギヤツプの
磁束密度は、タツプ位置によらずほぼ一定になる
事から、高低圧巻線間のインピーダンス（磁束密
度Ｂの二乗体積積分∫B²dvに比例）はタツプ位置
によらずほぼ一定になる。

以上の説明は側脚に鉄心側より励磁巻線、タツ
プ巻線の順に配置する例で説明したが、この配置
を逆にしても同様の効果が得られる事は明白であ
る。またタツプの切換方式は極性切断方式で説明
したが、転移切換方式としても同様の効果があ
る。

次に第３図に示す他の実施例においては、単相
三脚鉄心の主脚１に鉄心側より順次内側三次巻線
１５、中性点側高圧巻線１２、低圧巻線１３、線
路端側高圧巻線１１および外側三次巻線１４を同
心状に配置して主変圧器２１を構成したものであ
り、この主変圧器２１の単相三脚鉄心と異なる別
の単相三脚鉄心の主脚２又は単相二脚鉄心の一方
の主脚２に鉄心側より順次励磁巻線１６、タツプ
巻線１７を配置して電圧調整器２２を構成したも
のである。なお主変圧器２１および電圧調整器２
２の各巻線の相互結線は第１図の実施例と同一で
あり、その磁束密度分布も第２図と同一になるこ
とからその説明を省略する。

また第４図、第５図および第６図は、第３図の
実施例における主変圧器２１と電圧調整器２２と
のそれぞれ異なる組合せ構成を示すものである。
第４図は本発明の実施例である第３図の巻線構成
を用いて、３相１バンクを構成する際の概念図で
ある。主変圧器単相鉄心２５の主脚には、内側三
次巻線１５、中性点側高圧巻線１２、低圧巻線１
３、線路端側高圧巻線１１および外側三次巻線１
４から構成される主巻線群２３が配置され、電圧
調整器単相鉄心２６の主脚には、励磁巻線１６、
タツプ巻線１７から構成されるタツプ巻線群２４
が配置されている。３相バンクを構成するために
は単相主変圧器及び単相電圧調整器をそれぞれ３
台必要とし、各相で夫々１台づつを単相接続する
ことになる。

第５図および第６図は本発明のさらに異なる他
の実施例である。第５図および第６図は第４図の
本発明の実施例において、３相１バンクの構成方
法を変形したものである。

第５図は主変圧器単相鉄心２５に主巻線群２３
を配置した単相主変圧器３台と、電圧調整器三相
鉄心２８にタツプ巻線群２４を３相分配置した三
相電圧調整器１台を用いて３相１バンクを構成す
る例である。

また第６図は主変圧器と電圧調整器ともに３相
構成としたものであり、三相主変圧器及び三相電
圧調整器１台づつを用いて３相１バンクを構成し
ている。

これらの３相１バンクの構成方法については、
輸送条件及び現地えの据付スペース条件を検討
し、適宜選択することが可能である。

［発明の効果］ 以上のように本発明においては、高圧巻線を分
割して低圧巻線の内外に配置するいわゆる二重同
心巻線配置構成で、その外側三次巻線と内側三次
巻線との巻数比を線路端側高圧巻線と中性点側高
圧巻線との巻数比にほぼ合せたことにより、二重
同心巻線配置構成特有の輸送重量低減効果を保持
したまま、タツプ位置によるインピーダンス変化
の少なくなるなどの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のタツプ付変圧器の巻線配置構
成を示す結線図、第２図は本発明における巻線の
各タツプ位置での磁束密度分布を示す特性図、第
３図は本発明の他の実施例を示す結線図、第４
図、第５図及び第６図は本発明における主変圧器
と電圧調整器との組合せのそれぞれ異なる実施例
を示す概念図、第７図は従来のタツプ付変圧器の
巻線配置構成を示す結線図、第８図はその磁束密
度分布図である。 １……鉄心主脚、２……鉄心側脚、１１……線
路端側高圧巻線、１２……中性点側高圧巻線、１
３……低圧巻線、１４……外側三次巻線、１５…
…内側三次巻線、１６……励磁巻線、１７……タ
ツプ巻線、２１……主変圧器、２２……電圧調整
器、２３……主巻線群、２４……タツプ巻線群。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 単相三脚鉄心の主脚に鉄心側より順次内側三
   次巻線、中性点側高圧巻線、低圧巻線、線路端側
   高圧巻線および外側三次巻線を同心状に配置し、
   一方の側脚には励磁巻線、タツプ巻線を配置し、
   線路端側高圧巻線と中性点側高圧巻線を直列接続
   すると共に、その中性点側高圧巻線の中性点側を
   タツプ巻線に直列接続し、かつ、外側三次巻線と
   内側三次巻線を直列接続したものに励磁巻線を並
   列接続した巻線配置及び結線の構成において、外
   側三次巻線と、内側三次巻線の巻数比を、線路端
   側高圧巻線と中性点側高圧巻線の巻数比にほぼ合
   せたことを特徴とするタツプ付変圧器。 ２ 励磁巻線およびタツプ巻線を内外側三次巻
   線、中性点側高圧巻線、低圧巻線および線路端側
   高圧巻線が巻かれた主変圧器の単相三脚鉄心と異
   なる別の単相三脚鉄心の主脚または単相二脚鉄心
   の一方の主脚に巻いたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のタツプ付変圧器。