JPH076922A - 静止誘導電器 - Google Patents
静止誘導電器Info
- Publication number
- JPH076922A JPH076922A JP14454493A JP14454493A JPH076922A JP H076922 A JPH076922 A JP H076922A JP 14454493 A JP14454493 A JP 14454493A JP 14454493 A JP14454493 A JP 14454493A JP H076922 A JPH076922 A JP H076922A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- boiling point
- static induction
- mixed
- induction electric
- 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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- Transformer Cooling (AREA)
- Housings And Mounting Of Transformers (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】沸点の高い液と沸点の低い液を混合し、静止誘
導電器本体を収納する容器に充填して密閉循環系とし、
液面加圧時の沸点を混合割合によって変え、静止誘導電
器運転時に液が沸騰しない最小のガス封入圧力を得る。
したがって、タンク強度に対応した最適の液の選定と封
入ガス圧の設定ができる。 【効果】任意の沸点に調整した混合液を静止誘導電器に
適用することによって、液面に加えるガス封入圧力を自
由に変えることができるので、冷却効率を低下させるこ
となく、経済的な静止誘導電器を提供できる。
導電器本体を収納する容器に充填して密閉循環系とし、
液面加圧時の沸点を混合割合によって変え、静止誘導電
器運転時に液が沸騰しない最小のガス封入圧力を得る。
したがって、タンク強度に対応した最適の液の選定と封
入ガス圧の設定ができる。 【効果】任意の沸点に調整した混合液を静止誘導電器に
適用することによって、液面に加えるガス封入圧力を自
由に変えることができるので、冷却効率を低下させるこ
となく、経済的な静止誘導電器を提供できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は静止誘導電器、特に液体
を充填した方式の静止誘導電器に関する。
を充填した方式の静止誘導電器に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、変圧器などの静止誘導電器にお
いて、高電圧部位の絶縁を保持するためと発熱部の冷却
を行う目的で鉱油などの絶縁性液体が用いられる。特に
最近では、防災の観点から機器の不燃化が要求され、不
燃性の液体を絶縁・冷却媒体として用いた静止誘導電器
が実用化されている。
いて、高電圧部位の絶縁を保持するためと発熱部の冷却
を行う目的で鉱油などの絶縁性液体が用いられる。特に
最近では、防災の観点から機器の不燃化が要求され、不
燃性の液体を絶縁・冷却媒体として用いた静止誘導電器
が実用化されている。
【０００３】不燃性の液体として、パークロルエチレ
ン，フロン１１２，フロン１１３を混合して引火点，燃
焼点をなくし、変圧器の絶縁液体として関西テック社が
「サンオーム不燃」の商品名で製造・販売している。
ン，フロン１１２，フロン１１３を混合して引火点，燃
焼点をなくし、変圧器の絶縁液体として関西テック社が
「サンオーム不燃」の商品名で製造・販売している。
【０００４】また、特開昭62−256306号公報ではパーク
ロルエチレン系絶縁油に特定容積比の鉱油系絶縁油を混
合させた混合絶縁油を油入誘導電器の絶縁媒体として用
いる発明も記載されている。
ロルエチレン系絶縁油に特定容積比の鉱油系絶縁油を混
合させた混合絶縁油を油入誘導電器の絶縁媒体として用
いる発明も記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】パークロルエチレン，
フロン１１２，フロン１１３の混合液はいずれも塩素を
含んだ物質であり、オゾン層破壊防止の観点から製造を
抑制、あるいは全廃しようとする動きが世界的に広まっ
ている。したがって、静止誘導電器メーカでは安定した
液体の供給が受けられないという不安がある。また、特
開昭62−256306号公報に記載されている混合絶縁油でも
パークロルエチレンを混合するかぎり、同じ問題があ
る。
フロン１１２，フロン１１３の混合液はいずれも塩素を
含んだ物質であり、オゾン層破壊防止の観点から製造を
抑制、あるいは全廃しようとする動きが世界的に広まっ
ている。したがって、静止誘導電器メーカでは安定した
液体の供給が受けられないという不安がある。また、特
開昭62−256306号公報に記載されている混合絶縁油でも
パークロルエチレンを混合するかぎり、同じ問題があ
る。
【０００６】塩素を含まないパーフロロカーボン液を用
いた変圧器は既に実用化され、電力用変圧器として運転
している。パーフロロカーボン液は不燃性，低粘度など
の利点を持つ一方、沸点が鉱油に比べて低いという欠点
がある。例えば、Ｃ8Ｆ16Ｏの分子構造の液体は大気圧
で沸点が約１００℃である。また、分子構造の異なるパ
ーフロロカーボン液もあり、沸点も異なる。変圧器運転
時に液が沸騰状態になれば、高電界部位での絶縁系は気
相，液相の混在状態となり、絶縁強度を大きく低下させ
ることになる。そのため、液面を加圧し、沸点を高くし
て運転時の温度範囲を広げる方策がなされている。
いた変圧器は既に実用化され、電力用変圧器として運転
している。パーフロロカーボン液は不燃性，低粘度など
の利点を持つ一方、沸点が鉱油に比べて低いという欠点
がある。例えば、Ｃ8Ｆ16Ｏの分子構造の液体は大気圧
で沸点が約１００℃である。また、分子構造の異なるパ
ーフロロカーボン液もあり、沸点も異なる。変圧器運転
時に液が沸騰状態になれば、高電界部位での絶縁系は気
相，液相の混在状態となり、絶縁強度を大きく低下させ
ることになる。そのため、液面を加圧し、沸点を高くし
て運転時の温度範囲を広げる方策がなされている。
【０００７】特定の分子構造の液体は沸点が決定されて
しまい、沸点を高くするには液面に加える圧力を高くす
る必要があり、変圧器タンクは強固な構造が要求され、
重量の増大，価格の上昇につながる。また、沸点の高い
特定の分子構造の液体は動粘度が大きいために冷却性能
が低下し、価格も高くなるなどの欠点がある。
しまい、沸点を高くするには液面に加える圧力を高くす
る必要があり、変圧器タンクは強固な構造が要求され、
重量の増大，価格の上昇につながる。また、沸点の高い
特定の分子構造の液体は動粘度が大きいために冷却性能
が低下し、価格も高くなるなどの欠点がある。
【０００８】また、変圧器は負荷の状態など運転条件に
応じて運転時の最高許容温度が設定されるため、最適な
沸点の液体を適用することが合理的な設計製造につなが
る。したがって、特定分子構造の液体を適用して変圧器
を製造する場合、液の沸点を自由に選定できないため、
合理的な液面圧力の設定や、経済的なタンク設計ができ
ないという欠点がある。
応じて運転時の最高許容温度が設定されるため、最適な
沸点の液体を適用することが合理的な設計製造につなが
る。したがって、特定分子構造の液体を適用して変圧器
を製造する場合、液の沸点を自由に選定できないため、
合理的な液面圧力の設定や、経済的なタンク設計ができ
ないという欠点がある。
【０００９】本発明の目的は、運転条件に対して最も合
理的な沸点を有する液体を適用し、経済的、且つ高性能
の静止誘導電器を提供することにある。
理的な沸点を有する液体を適用し、経済的、且つ高性能
の静止誘導電器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的は、高沸点の液
体と低沸点の液体とを適度の割合で混合し、その中間的
な沸点の混合液体とし、静止誘導電器に適用することに
より達成される。
体と低沸点の液体とを適度の割合で混合し、その中間的
な沸点の混合液体とし、静止誘導電器に適用することに
より達成される。
【００１１】
【作用】沸点の異なるパーフロロカーボン液の比重はそ
れぞれ異なり、一般に高沸点になるほど比重は大きくな
る。極端に沸点が異なる液を混合すれば低沸点液層と高
沸点液層に分離が生じる。しかし、沸点の差が小さい場
合、すなわち、比重の差が小さい場合には、一度混合撹
拌したものは容易に分離しなくなる。混合した液の沸点
は図４のようであり、混合割合によって沸点を変えるこ
とができる。すなわち、高沸点液の割合が少なければ沸
点はＴ1に近づき、多ければＴ2に近づく。したがって、
混合割合を調整することによって任意の沸点の液にする
ことが可能である。
れぞれ異なり、一般に高沸点になるほど比重は大きくな
る。極端に沸点が異なる液を混合すれば低沸点液層と高
沸点液層に分離が生じる。しかし、沸点の差が小さい場
合、すなわち、比重の差が小さい場合には、一度混合撹
拌したものは容易に分離しなくなる。混合した液の沸点
は図４のようであり、混合割合によって沸点を変えるこ
とができる。すなわち、高沸点液の割合が少なければ沸
点はＴ1に近づき、多ければＴ2に近づく。したがって、
混合割合を調整することによって任意の沸点の液にする
ことが可能である。
【００１２】
【実施例】以下に本発明を実施例により具体的に説明す
る。
る。
【００１３】図１，図２を用いて本発明の一実施例を説
明する。図１は本発明の構成を示す図で、タンク１の中
に絶縁容器２が収納され、その中には鉄心３，巻線４な
どで構成された変圧器本体１１が入っている。絶縁容器
２とタンク１との間の空間には絶縁ガス５が封入され、
絶縁容器２の中には高沸点パーフロロカーボン液と低沸
点パーフロロカーボン液との混合液（以下混合液と呼
ぶ）６が充填され、変圧器本体５０が浸されている。絶
縁容器２の上部には伸縮性の液・ガス分離膜７が配置さ
れ、この分離膜７を介して絶縁ガスの封入圧力が混合液
６の液面に伝えられる。また、絶縁容器２の中の混合液
６は配管８によってタンク１の外側に引出され、熱交換
器９，ポンプ１０の循環系によって循環される。
明する。図１は本発明の構成を示す図で、タンク１の中
に絶縁容器２が収納され、その中には鉄心３，巻線４な
どで構成された変圧器本体１１が入っている。絶縁容器
２とタンク１との間の空間には絶縁ガス５が封入され、
絶縁容器２の中には高沸点パーフロロカーボン液と低沸
点パーフロロカーボン液との混合液（以下混合液と呼
ぶ）６が充填され、変圧器本体５０が浸されている。絶
縁容器２の上部には伸縮性の液・ガス分離膜７が配置さ
れ、この分離膜７を介して絶縁ガスの封入圧力が混合液
６の液面に伝えられる。また、絶縁容器２の中の混合液
６は配管８によってタンク１の外側に引出され、熱交換
器９，ポンプ１０の循環系によって循環される。
【００１４】高沸点パーフロロカーボン液の蒸気圧特性
曲線Ａ，低沸点パーフロロカーボン液の蒸気圧特性曲線
Ｂは図２に示すようであり、混合液６の蒸気圧特性は両
者の中間のＣのような特性になる。変圧器運転時に液が
沸騰しない温度Ｔでは、低沸点パーフロロカーボン液だ
けだと蒸気圧特性Ｂから圧力ＰB が必要であるが、高沸
点パーフロロカーボン液を混入させた混合液ではそれよ
り低いＰC の加圧で沸騰をなくすことができる。すなわ
ち、図１に示した絶縁ガス５の封入圧力が低い圧力でよ
い。封入ガス圧が低ければタンク強度もその分低減でき
るので、軽量化が図れる。
曲線Ａ，低沸点パーフロロカーボン液の蒸気圧特性曲線
Ｂは図２に示すようであり、混合液６の蒸気圧特性は両
者の中間のＣのような特性になる。変圧器運転時に液が
沸騰しない温度Ｔでは、低沸点パーフロロカーボン液だ
けだと蒸気圧特性Ｂから圧力ＰB が必要であるが、高沸
点パーフロロカーボン液を混入させた混合液ではそれよ
り低いＰC の加圧で沸騰をなくすことができる。すなわ
ち、図１に示した絶縁ガス５の封入圧力が低い圧力でよ
い。封入ガス圧が低ければタンク強度もその分低減でき
るので、軽量化が図れる。
【００１５】また、高沸点パーフロロカーボン液の混合
割合を多くすれば図２の蒸気圧特性ＣはＡ特性に近づ
き、低沸点パーフロロカーボン液の割合が多ければＢ特
性に近づき、混合割合を変えることによって温度Ｔでの
封入ガス圧を変えることができ、変圧器の運転条件にあ
わせて自由な圧力設定ができる。
割合を多くすれば図２の蒸気圧特性ＣはＡ特性に近づ
き、低沸点パーフロロカーボン液の割合が多ければＢ特
性に近づき、混合割合を変えることによって温度Ｔでの
封入ガス圧を変えることができ、変圧器の運転条件にあ
わせて自由な圧力設定ができる。
【００１６】また、一般に低沸点液より高沸点液の方が
価格は高い。したがって、変圧器の運転条件を満足する
ような最適な混合液として用いた方が経済的である。
価格は高い。したがって、変圧器の運転条件を満足する
ような最適な混合液として用いた方が経済的である。
【００１７】また、高沸点液の動粘度は低沸点液より大
きく、混合割合によって高沸点液の動粘度に近づいた
り、低沸点液側に近づいたりして変化する。したがっ
て、沸点の優位性だけで単一の高沸点液を選定すると冷
却効率を低下させることになるので、低沸点液を混ぜて
混合液にし、冷却効率を大きく低下させないようにする
ことができる。
きく、混合割合によって高沸点液の動粘度に近づいた
り、低沸点液側に近づいたりして変化する。したがっ
て、沸点の優位性だけで単一の高沸点液を選定すると冷
却効率を低下させることになるので、低沸点液を混ぜて
混合液にし、冷却効率を大きく低下させないようにする
ことができる。
【００１８】図３は本発明の他の実施例の説明図であ
る。
る。
【００１９】鉄心１２に巻線１３を巻回した変圧器本体
６０をタンク１１に収納し、タンク内にパーフロロカー
ボン液の混合液１４を充填している。タンク上部には液
の膨張収縮を吸収するコンサベータ１５を設け、液面に
は伸縮自在の液・気体を分離するセパレータ１６が取り
付けられている。この液面はほぼ大気圧状態にし、加圧
しない状態にして運転する。また、タンク１１の外部に
は冷却器１７を設け、液の自然循環によって冷却をする
ようにしている。この方式の変圧器における混合液１４
は比重の比率が大きく違わない液を混合しているところ
に特徴がある。すなわち、自然循環によって撹拌混合が
十分に行われるような混合液にしている。例えば、比重
の比率（(Ａ液の比重)／(Ｂ液の比重)）が１.０５ 以下
であれば前述のように沸点を自由に変えた混合液にする
ことができ、運転条件に最適な沸点をもつ液の変圧器と
することができる。
６０をタンク１１に収納し、タンク内にパーフロロカー
ボン液の混合液１４を充填している。タンク上部には液
の膨張収縮を吸収するコンサベータ１５を設け、液面に
は伸縮自在の液・気体を分離するセパレータ１６が取り
付けられている。この液面はほぼ大気圧状態にし、加圧
しない状態にして運転する。また、タンク１１の外部に
は冷却器１７を設け、液の自然循環によって冷却をする
ようにしている。この方式の変圧器における混合液１４
は比重の比率が大きく違わない液を混合しているところ
に特徴がある。すなわち、自然循環によって撹拌混合が
十分に行われるような混合液にしている。例えば、比重
の比率（(Ａ液の比重)／(Ｂ液の比重)）が１.０５ 以下
であれば前述のように沸点を自由に変えた混合液にする
ことができ、運転条件に最適な沸点をもつ液の変圧器と
することができる。
【００２０】比重の比率が１.０５ 以上のものを重量比
５０：５０で混合した液の場合、沸点のばらつきが大き
くなり、最適な混合液を得るのが難しくなる。しかし、
運転中の変圧器において、負荷電流が増大して温度が高
くなるほど冷却器の入口と出口の温度差が大きくなるこ
とに相俟って動粘度が小さくなり、混合撹拌がより活発
に行われる。その結果、均一な混合液となり、液の分離
状態にはなりにくい。また、混合液の沸点の最低値を目
安に混合割合を決定すれば中間の沸点をもつ液として変
圧器の最適化ができる。
５０：５０で混合した液の場合、沸点のばらつきが大き
くなり、最適な混合液を得るのが難しくなる。しかし、
運転中の変圧器において、負荷電流が増大して温度が高
くなるほど冷却器の入口と出口の温度差が大きくなるこ
とに相俟って動粘度が小さくなり、混合撹拌がより活発
に行われる。その結果、均一な混合液となり、液の分離
状態にはなりにくい。また、混合液の沸点の最低値を目
安に混合割合を決定すれば中間の沸点をもつ液として変
圧器の最適化ができる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、沸点の異なる液を混合
して中間的な沸点をもつ液とし、変圧器の絶縁・冷却媒
体とすることにより、ガスの封入圧力を小さくして変圧
器タンクの強度を低減することができる。また、液の混
合割合を調整することによって変圧器運転条件に見合っ
た沸点の液にすることができるので、冷却効率の良い経
済的な変圧器を提供することができる。
して中間的な沸点をもつ液とし、変圧器の絶縁・冷却媒
体とすることにより、ガスの封入圧力を小さくして変圧
器タンクの強度を低減することができる。また、液の混
合割合を調整することによって変圧器運転条件に見合っ
た沸点の液にすることができるので、冷却効率の良い経
済的な変圧器を提供することができる。
【図１】本発明の静止誘導電器の一実施例の説明図。
【図２】静止誘導電器の冷媒液の蒸気圧と温度の関係を
示す特性図。
示す特性図。
【図３】本発明の他の静止誘導電器の一実施例の説明
図。
図。
【図４】静止誘導電器の混合冷媒液の混合割合と沸点の
関係を示す特性図。
関係を示す特性図。
１…タンク、２…絶縁容器、３…鉄心、４…巻線、５…
絶縁ガス、６…混合液、７…液・ガス分離膜、８…配
管、９…冷却器、１０…ポンプ、５０…変圧器本体。
絶縁ガス、６…混合液、７…液・ガス分離膜、８…配
管、９…冷却器、１０…ポンプ、５０…変圧器本体。
Claims (4)
- 【請求項１】タンク内に鉄心と鉄心脚に巻回した巻線を
収納して密封し、液体を充填して絶縁・冷却を行うよう
にしたものにおいて、液体は沸点の異なる複数の混合液
体であることを特徴とする静止誘導電器。 - 【請求項２】請求項１において、沸点の高い液体と沸点
の低い液体との混合割合によって液体の沸点を調整可能
とした静止誘導電器。 - 【請求項３】請求項１において、粘性の高い液体と粘性
の低い液体との混合割合によって液体の粘性を調整可能
とした静止誘導電器。 - 【請求項４】請求項１において、混合液体は少なくとも
１以上のパーフロロカーボン液である静止誘導電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14454493A JPH076922A (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | 静止誘導電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14454493A JPH076922A (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | 静止誘導電器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH076922A true JPH076922A (ja) | 1995-01-10 |
Family
ID=15364772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14454493A Pending JPH076922A (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | 静止誘導電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076922A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019194052A (ja) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | マツダ株式会社 | インホイールモータ駆動装置 |
| JP2019194054A (ja) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | マツダ株式会社 | インホイールモータ駆動装置 |
-
1993
- 1993-06-16 JP JP14454493A patent/JPH076922A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019194052A (ja) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | マツダ株式会社 | インホイールモータ駆動装置 |
| JP2019194054A (ja) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | マツダ株式会社 | インホイールモータ駆動装置 |
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