JPH09312215A - 分解輸送変圧器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立作業の簡略化を図ると共に、据付場所で
の組立工期の短縮化と組立品質の向上に貢献して組立工
事費用を低減させる分解輸送変圧器を提供する。 【解決手段】 左右の脚３ａ，３ｂと上下のヨーク４
ａ，４ｂとを額縁状に備えた単位鉄心１Ａ〜１Ｄが並べ
て設置される。また、隣接する２つの脚３ａ，３ａから
主脚が構成され、ここに巻線２が着脱自在に装着され
る。単位鉄心１Ａ〜１Ｄは、上側のヨーク４ｂと、左右
の脚３ａ，３ｂおよび下側のヨーク４ａからなるＵ字状
のユニットとに分解されるようになっている。Ｕ字状の
ユニットを構成する部材には脚当て板６およびヨーク当
て板７がテープ９ａ，９ｂによりバインドされる。さら
に、ヨーク４ａ，４ｂの外側には、単位鉄心１Ａ〜１Ｄ
を脚当て板７に締付支持するための鉄心締付金具８ａ，
８ｂが設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、変圧器を複数の輸
送単位に分解して据付場所まで輸送し、据付場所にて再
組立を行う分解輸送変圧器に係わり、特に、鉄心構成に
改良を加えて輸送サイズおよび輸送重量の大幅な低減を
図った分解輸送変圧器に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、変圧器は、その中身本体を構成
する鉄心や巻線、前記中身本体を収納する変圧器タン
ク、および前記巻線に電気的に接続される巻線付属部分
などを含む各種の構成部分より構成されており、これら
の構成部分が製造工場において相互に組み立てられ、製
造されている。このように製造された変圧器は、各種の
特性試験や乾燥処理を施された後に据付場所へ輸送され
て設置されるが、変圧器の規模や各種の輸送条件に応じ
て輸送方式が異なる。

【０００３】すなわち、小容量の変圧器では通常、工場
内で完全組立された後に輸送上の支障がある特定の部分
を除くすべての構成部分の組み立てを完了した状態で、
据付場所まで輸送する。これに対して、電力需要の増大
に伴って近年になって普及してきた高電圧の送電系統に
用いられる大容量の変圧器では、変圧器の規模や重量が
極端に大きくなる。特に、５００ＫＶ級の高電圧送電系
統においては、配電線路の長大化に伴って変圧器を山間
地に設置することが多いため、輸送上の制約が一層厳し
くなる。したがって、変圧器の輸送サイズと輸送重量を
大幅に低減することが求められている。

【０００４】このような要求に応えるべく、例えば３相
変圧器の場合、３台の単相変圧器として構成し、分割し
て輸送する分割輸送変圧器が従来より知られている。こ
の分割輸送変圧器は、据付場所にて３相一括タンクある
いは共通ダクトにより各々の単相変圧器を接続結合して
３相結線を行い、３相変圧器として構成するようになっ
ている。

【０００５】ところが、３００ＭＶＡ級以上の大容量変
圧器を上記のような分割輸送変圧器によって構成してみ
ても、組立スペースや経済性の問題から３分割までが一
般的であり、各相の輸送重量はせいぜい５０トン程度が
限度である。そのため、変圧器は工場より特殊貨車に積
み込んで据付場所近くの駅まで輸送し、そこからさらに
特殊トレーラに積み換えて据付場所内に搬入するといっ
た方式が採っている。したがって、重量物トレーラ輸送
となり、橋梁の補強を含めた大掛かりな道路補強工事や
建物信号器の移設などが必要であった。その結果、綿密
な調査・検討を行うための費用を含めて、莫大な輸送コ
ストがかかっていた。また、分割輸送変圧器では据付ス
ペースが増大した。具体的には山岳地に造られる大容量
揚水発電所向けの６００ＭＶＡ級の大容量変圧器の場
合、輸送重量を５０トン程度とすると９分割の単相変圧
器で構成しなくてはならず、非常に大きな据付スペース
が必要となった。

【０００６】そこで従来より、輸送コストの削減と据付
スペースの縮小化を図った変圧器として、分解輸送変圧
器が提案されている。分解輸送変圧器とは、一旦工場で
組立てられて既に試験済みの変圧器を、鉄心の脚、鉄心
の上下ヨーク、巻線および分割タンクなどの構成部分に
まで細かく分解し、これらを輸送単位として据付場所ま
で輸送し、据付場所にて再度組立てる変圧器である。こ
のような分解輸送変圧器によれば、輸送サイズおよび輸
送重量を大幅に低減することができるため、工場から据
付場所まで一般トレーラで輸送することが可能となる。
したがって、道路補強工事や建物信号器の移設など公共
物や一般交通への影響を考慮する必要がなく、輸送コス
トを大きく削減することができる。また、据付場所にて
再度組立てられた変圧器は、工場で組立てられる通常の
変圧器と同一であるため、複数の単相変圧器からなる分
割輸送変圧器に比べて据付スペースを縮小することがで
きる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
分解輸送変圧器には次のような問題点があった。すなわ
ち、分解輸送変圧器は工場での組立作業と同じように、
鉄心の脚を寝かせ下部ヨーク積みを行った後で鉄心を起
立させるといった作業を据付場所にて行わなくてはなら
ない。そのため、据付場所にも鉄心を起立させるための
起立設備が必要となる。大容量の変圧器では鉄心の重量
が１００トンを超えることも多く、このような鉄心を起
立させるための起立設備を設ける場合、これを支持据付
けるための大掛りな基礎工事もまた不可欠である。

【０００８】また、分解された構成部分の再組立てに長
時間を要するため、巻線絶縁物が吸湿し、乾燥工程が長
期化した。したがって、変圧器据付工期が延び、しかも
異物混入により中身品質が低下しないよう厳重な品質管
理を行う必要があるため、組み立て工事の費用が高騰し
た。

【０００９】本発明は、以上のような問題点を解決する
ために提案されたものであり、その目的は、組立作業の
簡略化を図ると共に、据付場所での組立工期の短縮化と
組立品質の向上に貢献して組立工事費用を低減させる分
解輸送変圧器を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の分解輸送変圧器は、左右の脚と上下のヨ
ークとを額縁状に備えた単位鉄心が複数並べて設置さ
れ、前記単位鉄心は、一方のヨークと、左右の脚および
他方のヨークからなるＵ字状のユニットとに分解可能に
構成され、前記Ｕ字状のユニットを構成する左右の脚お
よびヨークには脚当て板およびヨーク当て板がテープに
よりバインドされ、前記ヨークの外側には前記ヨークの
長手方向に直交して、前記単位鉄心を前記脚当て板に締
付支持するための鉄心締付金具が設けられ、２つの前記
単位鉄心の隣接する２つの脚から主脚が構成され、前記
主脚には巻線が着脱自在に装着されたことを特徴とす
る。

【００１１】以上のような構成を有する本発明では、単
位鉄心を一方のヨークと、Ｕ字状のユニットとに分解
し、主脚から巻線を外すことができるため、変圧器を構
成する部品の中でも最大のサイズおよび重量である鉄心
を、複数の部品に分解してから輸送することができる。
したがって、輸送サイズおよび輸送重量を大幅に低減す
ることができる。

【００１２】また、単位鉄心のうちＵ字状のユニットを
構成する部品には脚当て板およびヨーク当て板を当てた
上でテープによりバインドするため、Ｕ字状のユニット
を強固に一体化することができる。したがって、Ｕ字状
のユニットは一体化したままで輸送することができる。
その結果、据付場所で組立作業を行うに際して、据付場
所に大掛りな起立装置を設置しなくともよく、且つ起立
装置のための基礎工事も不要となる。しかも、大掛りな
起立装置を用いる必要がないため、組立作業を簡便化す
ることができ、据付工期を短縮化することができる。

【００１３】さらに、単位鉄心を組立てる場合には、鉄
心締付金具が隣接した単位鉄心を脚当て板に締付支持す
るため、２つの単位鉄心は強度的に一体構造となり、十
分な鉄心強度およびコイル締付力強度を保持することが
可能となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】

（構成）以下、本発明の実施の形態の一例について、図
１〜図９を用いて具体的に説明する。本実施の形態は、
図１〜図３に示すように、４個の単位鉄心１Ａ〜１Ｄか
らなる鉄心１と、この鉄心１が収納される上下のタンク
１５ａ，１５ｂから構成されている。

【００１５】各単位鉄心１Ａ〜１Ｄは、左右の脚３ａ，
３ｂと上下のヨーク４ａ，４ｂとを額縁状に備えてお
り、上側のヨーク４ｂと、左右の脚３ａ，３ｂおよび下
側のヨーク４ａからなるＵ字状のユニットという２つの
部分に分解されるようになっている。また、図１および
図２に示すように、各単位鉄心１Ａ〜１Ｄの間には単位
鉄心１Ａ〜１Ｄ同士のギャップ５を確保するための間隔
片１４が設けられている。

【００１６】さらに、２つの単位鉄心１Ａ〜１Ｄの隣接
する２つの脚３ａ，３ｂから主脚が構成される。単位鉄
心１Ａ〜１Ｄは４個あるため、主脚は全部で３本とな
る。これらの主脚には巻線２が着脱自在に装着されてい
る。鉄心１は、３つの巻線２と、３本の主脚ならびに左
端部の単位鉄心１Ａの左脚３ａおよび右端部の単位鉄心
１Ｄの右脚３ｂという合計５本の脚を持つ３相５脚鉄心
となる 単位鉄心１Ａ〜１Ｄは、まずＵ字状のユニットにまで組
立てられる。すなわち、図２〜図６に示すように、前記
脚３ａ，３ｂには脚３ａ，３ｂの長手方向に沿って脚当
て板６が設置される。脚当て板６はテープ９ａにより脚
３ａ，３ｂにバインドされる。なお、脚当て板６の上下
端部にはネジ座６ａが形成されている。また、下側のヨ
ーク４ａにはヨーク４ａの長手方向に沿ってヨーク当て
板７が設置される。ヨーク当て板７はテープ９ｂにより
ヨーク４ａにバインドされる。

【００１７】さらに、下側のヨーク４ａの下側および上
側のヨーク４ｂの上側には、ヨーク４ａ，４ｂの長手方
向に直交して鉄心締付金具８ａ，８ｂが設けられてい
る。これら鉄心締付金具８ａ，８ｂは単位鉄心１Ａ〜１
Ｄを脚当て板６のネジ座６ａに締付支持するためのもの
である。単位鉄心１Ａ〜１ＤがＵ字状のユニットにまで
組立てられた状態では、下側の鉄心締付金具８ａのみが
脚当て板６の下側のネジ座６ａに取付けられている。Ｕ
字状のユニットにまで組立てられた単位鉄心１Ａ〜１Ｄ
は、図５および図６に示すように、脚当て板６の上側の
ネジ座６ａ部に吊り金具１６ａを取付け、吊り耳１６ｂ
にワイヤロープ１７をかけてＵ字状のユニットを吊下げ
て下部タンク１５ｂ内にセットされる。

【００１８】下部タンク１５ｂ底面には下側のヨーク４
ａを左右から支持し、かつ巻線２をその下面で支持する
下部中身支持装置１０が設けられている。下部中身支持
装置１０には下側の鉄心締付金具８ａに接触しないよう
に切り欠いた形状となっている（図７に図示）。また、
下部タンク１５ｂ底面には芯出し座１２（図８に図示）
が設けられている。この芯出し座１２をガイドとして各
単位鉄心１Ａ〜１Ｄを下部中身支持装置１０の内部に並
べられ、その後、鉄心締付金具８ａの上面を固定金具１
３により締付けることにより芯出し座１２に鉄心締付金
具８ａが固定される。このとき、下部中身支持装置１０
の内面とヨーク当て板７との間には間隔片（図示せず）
が挿入され、各単位鉄心１Ａ〜１Ｄの下部ヨーク４ａは
長さ方向にわたって固定される。

【００１９】Ｕ字状のユニットにまで組立てられた単位
鉄心１Ａ〜１Ｄが下タンク１５ｂ内にセットされる後
は、主脚部に巻線２が挿入される。そして、Ｕ字状のユ
ニットに対して上側のヨーク４ｂが積まれる。ヨーク４
ｂの左右両面には上部中身締付装置１１が当てられ、脚
間部分がテープ９ｃにより固定され、外側両端が締付け
金具１８により締付け固定される。上部中身締付装置１
１の上面には脚当て板６のネジ座６ａに固定された上部
鉄心締付金具８ｂが載置されて固定される。このとき、
巻線２は下側のヨーク４ａと下部中身支持装置１０とに
より下方から支持されると共に、上側のヨーク４ｂと上
部中身支持装置１１とにより上方から支持される。最後
に、下タンク１５ｂに上タンク１５ａが取付けられ、こ
れにより鉄心１がタンク１５ａ，１５ｂ内に収納され
る。

【００２０】（作用効果）以上のような構成を有する本
実施の形態では、単位鉄心１Ａ〜１Ｄを上側のヨーク４
ｂと、Ｕ字状のユニットとに分解し、主脚から巻線２を
外すことができる。そのため、鉄心１を、４つのＵ字状
のユニットと４本のヨーク４ｂにまで分解してから輸送
することができる。したがって、輸送サイズおよび輸送
重量を大幅に低減することができる。具体的には、約１
／４以下の重量とすることが可能となり、３００ＭＶＡ
級変圧器でも３０トン以下とすることが可能となる。こ
の結果、変圧器を工場から据付場所まで道路補強無しで
３０トン低床トレーラで直接輸送することが可能とな
る。したがって、道路補強工事などを行う必要がなく、
輸送コストを大幅に低減でき、従来のコストの１／１０
以下とすることも可能である。

【００２１】また、従来の３相の分割輸送変圧器では単
相器鉄心を３台製作することになるが、本実施の形態で
は３相５脚である鉄心１をそのままの構成で製作するこ
とができるので、分割輸送変圧器に比べて鉄心の重量そ
のものも約２／３に低減でき、コンパクトで低コストの
変圧器を実現することが可能となる。しかも、据付場所
で組立てられた後は、普通の３相変圧器としてなるた
め、分割輸送変圧器と比較して据付スペースも１／２以
下にすることが可能である。特に、水力発電所における
変圧器は発電機と同様、地下建屋の内に設置されるの
で、変圧器の据付スペースの削減は莫大な発電所建設コ
ストの低減を可能とする。

【００２２】さらに、単位鉄心１Ａ〜１ＤのうちＵ字状
のユニットを構成する部品には脚当て板６およびヨーク
当て板７を当てた上でテープ９ａ，９ｂによりバインド
するため、このユニットを強固に一体化することができ
る。したがって、Ｕ字状のユニットは一体化したままで
輸送できる。その結果、据付場所で組立作業を行うに際
して、据付場所に大掛りな起立装置、および起立装置の
ための基礎工事が不要となり、組立作業を簡便化するこ
とができる。そのため、据付工期を短縮化することがで
き、且つ容易に優れた品質管理を行うことができる。こ
れにより、組立工事の費用を大きく削減することが可能
となる。

【００２３】また、単位鉄心１Ａ〜１Ｄを組立てる場合
には、鉄心締付金具８ａ，８ｂが隣接した単位鉄心１Ａ
〜１Ｄを脚当て板６に締付支持し、テープ９ａ，９ｂが
バインドするため、２つの単位鉄心１Ａ〜１Ｄは強度的
に一体構造となる。したがって、十分な鉄心強度および
コイル締付力強度を保持することが可能となる。

【００２４】（他の実施の形態）なお。本発明は。以上
のような実施の形態に限定されるものではなく、例え
ば、図９に示すように、３相５脚鉄心１を２分割構成で
組立て、輸送する場合の例で中小容量変圧器において適
用した実施の形態も包含する。また、組立作業の簡便化
を進めるために、脚当て板の上下に取付けた鉄心締付金
具において、下部は単位鉄心ごとに一体形とし、上部は
鉄心脚単位形とした実施の形態も包含する。

【００２５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明は、左右の脚
と上下のヨークとを額縁状に備えた単位鉄心を複数並べ
て設置し、この単位鉄心を、一方のヨークと、左右の脚
および他方のヨークからなるＵ字状のユニットとに分解
可能に構成し、さらにＵ字状のユニットを構成する左右
の脚およびヨークに脚当て板およびヨーク当て板を当て
てテープによりバインドし、単位鉄心を鉄心締付金具に
より脚当て板に締付支持するといった構成により、組立
作業の簡略化を図ると共に、据付場所での組立工期の短
縮化と組立品質の向上に貢献して組立工事費用を低減さ
せることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における鉄心の構成を示す
正面図。

【図２】本実施の形態の正面図。

【図３】本実施の形態の側面断面図。

【図４】本実施の形態の脚当て板の正面図。

【図５】本実施の形態の単位鉄心が吊された状態を示す
正面図。

【図６】図５の側面図。

【図７】本実施の形態の側面断面図の一部拡大図。

【図８】本実施の形態の正面図の一部拡大図。

【図９】本発明の他の実施の形態において単位鉄心が吊
された状態を示す正面図。

【符号の説明】

１…鉄心 １Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…単位鉄心 ２…巻線 ３ａ、３ｂ…脚 ４ａ、４ｂ…上下部ヨーク板 ５…ギャップ ６…脚当て板 ６ａ…ネジ座 ７…ヨーク当て板 ８ａ、８ｂ…鉄心締付金具 ９ａ、９ｂ、９ｃ…テープ １０…下部中身支持装置 １１…上部中身支持装置 １２…芯出し座 １３…固定金具 １４…間隔片 １５ａ…上タンク １５ｂ…下タンク １６ａ…吊り金具 １６ｂ…吊り耳 １７…ワイヤロープ １８…締付金具

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右の脚と上下のヨークとを額縁状に備
   えた単位鉄心が複数並べて設置され、 前記単位鉄心は、一方のヨークと、左右の脚および他方
   のヨークからなるＵ字状のユニットとに分解可能に構成
   され、 前記Ｕ字状のユニットを構成する左右の脚およびヨーク
   には脚当て板およびヨーク当て板がテープによりバイン
   ドされ、 前記ヨークの外側には前記ヨークの長手方向に直交し
   て、前記単位鉄心を前記脚当て板に締付支持するための
   鉄心締付金具が設けられ、 ２つの前記単位鉄心の隣接する２つの脚から主脚が構成
   され、 前記主脚には巻線が着脱自在に装着されたことを特徴と
   する分解輸送変圧器。