JPH0945551A - ガス絶縁静止誘導電器 - Google Patents
ガス絶縁静止誘導電器Info
- Publication number
- JPH0945551A JPH0945551A JP7197278A JP19727895A JPH0945551A JP H0945551 A JPH0945551 A JP H0945551A JP 7197278 A JP7197278 A JP 7197278A JP 19727895 A JP19727895 A JP 19727895A JP H0945551 A JPH0945551 A JP H0945551A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- gas
- insulating
- static induction
- heat resistance
- 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
Links
Landscapes
- Transformer Cooling (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
- Insulating Of Coils (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】巻線の被覆絶縁層の機械的及び電気的強度の長
期信頼性に優れ、安価な大容量ガス絶縁静止誘導電器を
提供する。 【構成】上下が中性点に接続され、中央から高圧ライン
が引出される巻線３の絶縁被覆層を三つに分割して特性
の異なる３種類のプラスチックフィルムで被覆する。上
部は絶縁種別Ｆ種以上の耐熱性を有し、且つ他のフィル
ムより耐熱性が高いフィルム、中央部は絶縁破壊電界が
他のフィルムより高く、且つ耐熱性が下部を被覆するフ
ィルムより高くなるように構成した。
期信頼性に優れ、安価な大容量ガス絶縁静止誘導電器を
提供する。 【構成】上下が中性点に接続され、中央から高圧ライン
が引出される巻線３の絶縁被覆層を三つに分割して特性
の異なる３種類のプラスチックフィルムで被覆する。上
部は絶縁種別Ｆ種以上の耐熱性を有し、且つ他のフィル
ムより耐熱性が高いフィルム、中央部は絶縁破壊電界が
他のフィルムより高く、且つ耐熱性が下部を被覆するフ
ィルムより高くなるように構成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガス絶縁静止誘導電器に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】地下変電所やビル内変電所では防災上の
観点から機器の不燃化が進められており、ガス絶縁静止
誘導電器の採用が増加している。従来のガス絶縁静止誘
導電器では、ガスの冷却性能が液体冷媒に比べて劣るた
め、油入静止誘導電器等に一般に用いられるＡ種絶縁材
料であるクラフト紙や木材パルプからなるプレスボード
より耐熱性の高い絶縁材料が用いられる。例えば、最も
高温となる巻線の絶縁被覆材には絶縁種別Ｅ種（最高許
容温度１２０℃）のポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）フィルムが用いられることが多い。
観点から機器の不燃化が進められており、ガス絶縁静止
誘導電器の採用が増加している。従来のガス絶縁静止誘
導電器では、ガスの冷却性能が液体冷媒に比べて劣るた
め、油入静止誘導電器等に一般に用いられるＡ種絶縁材
料であるクラフト紙や木材パルプからなるプレスボード
より耐熱性の高い絶縁材料が用いられる。例えば、最も
高温となる巻線の絶縁被覆材には絶縁種別Ｅ種（最高許
容温度１２０℃）のポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）フィルムが用いられることが多い。
【０００３】また、近年の都市部での電力需要の増大に
伴い、地下変電所に設置するガス絶縁静止誘導電器で
は、２７５ｋＶ，３００ＭＶＡ級の大容量化の要求が高
まってきている。ガス絶縁静止誘導電器を大容量化する
に際しては、巻線の電流密度を小さくして温度をＥ種絶
縁の最高許容温度である１２０℃以下に抑制すると、巻
線ひいては機器の大型化を招き、都市部における輸送制
限を満足できない等の問題が生じるため、巻線の絶縁被
覆材には絶縁種別Ｂ種（最高許容温度１３０℃）あるい
はそれ以上の材料が必要になる。しかし、ＰＥＴフィル
ムは水分が微量存在しても高温下で加水分解が進むた
め、機械的強度，電気的強度の低下が懸念され、大容量
のガス絶縁静止誘導電器の巻線被覆材料としては適当で
ない。
伴い、地下変電所に設置するガス絶縁静止誘導電器で
は、２７５ｋＶ，３００ＭＶＡ級の大容量化の要求が高
まってきている。ガス絶縁静止誘導電器を大容量化する
に際しては、巻線の電流密度を小さくして温度をＥ種絶
縁の最高許容温度である１２０℃以下に抑制すると、巻
線ひいては機器の大型化を招き、都市部における輸送制
限を満足できない等の問題が生じるため、巻線の絶縁被
覆材には絶縁種別Ｂ種（最高許容温度１３０℃）あるい
はそれ以上の材料が必要になる。しかし、ＰＥＴフィル
ムは水分が微量存在しても高温下で加水分解が進むた
め、機械的強度，電気的強度の低下が懸念され、大容量
のガス絶縁静止誘導電器の巻線被覆材料としては適当で
ない。
【０００４】このような状況下で、ＰＥＴフィルムに代
わる、より耐熱性の高いプラスチックフィルムが種々検
討されてきた。その中で、Ｆ種絶縁材料（最高許容温度
155℃）であり、加水分解が起こらないポリフェニレン
サルファイド（ＰＰＳ）フィルムのガス絶縁静止誘導電
器への適用が検討され、実用化されている。
わる、より耐熱性の高いプラスチックフィルムが種々検
討されてきた。その中で、Ｆ種絶縁材料（最高許容温度
155℃）であり、加水分解が起こらないポリフェニレン
サルファイド（ＰＰＳ）フィルムのガス絶縁静止誘導電
器への適用が検討され、実用化されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般に、送ガス式のガ
ス絶縁静止誘導電器では、冷却器で冷却されたガスはブ
ロワで本体タンク下部に導入される。ガスは、巻線下部
から巻線内に形成されたガス流路を通り巻線を冷却した
後、巻線上部から本体タンク上部に抜け、配管を通して
冷却器に導かれ、循環する。ガス冷却式で２７５ｋＶ，
３００ＭＶＡ以上の大容量器を製作する場合、巻線を冷
却するガス流路の入口と出口のガス温度の差が従来の油
入静止誘導電器に比べて非常に大きく、２０℃以上にも
なる。これは、大容量化するには巻線の電流密度を高く
せざるを得ず巻線からの発熱が増加する、巻線を冷却す
るガス流路が長くなる、等の理由による。従って、巻線
の温度もガス温度と同様に巻線上部と下部で２０℃以上
の大きな温度差が生じる。
ス絶縁静止誘導電器では、冷却器で冷却されたガスはブ
ロワで本体タンク下部に導入される。ガスは、巻線下部
から巻線内に形成されたガス流路を通り巻線を冷却した
後、巻線上部から本体タンク上部に抜け、配管を通して
冷却器に導かれ、循環する。ガス冷却式で２７５ｋＶ，
３００ＭＶＡ以上の大容量器を製作する場合、巻線を冷
却するガス流路の入口と出口のガス温度の差が従来の油
入静止誘導電器に比べて非常に大きく、２０℃以上にも
なる。これは、大容量化するには巻線の電流密度を高く
せざるを得ず巻線からの発熱が増加する、巻線を冷却す
るガス流路が長くなる、等の理由による。従って、巻線
の温度もガス温度と同様に巻線上部と下部で２０℃以上
の大きな温度差が生じる。
【０００６】このように巻線の上下温度差が大きくなる
と、従来から巻線の絶縁被覆材に用いられてきた絶縁種
別Ｅ種のＰＥＴフィルムでは、高温となる巻線上部でフ
ィルムの加水分解等の劣化が進み、電気的及び機械的強
度の長期信頼性が損なわれる。これに対して、絶縁種別
Ｆ種のＰＰＳフィルムを用いると加水分解の危険がなく
なり、電気的及び機械的強度の長期信頼性は確保され
る。しかし、ＰＰＳフィルムの単位厚さあたりの絶縁破
壊電圧はＰＥＴフィルムに比べて７０％程度しかないた
め、万一の絶縁被覆層の貫通破壊を防ぐため被覆層を厚
くする必要があり、巻線の冷却が不十分となるだけでな
く、巻線の占積率が低下して機器の大型化を招く。ま
た、ＰＰＳフィルムは高価な材料であり、特に高い耐熱
性が要求されない巻線下部までこれを使用した場合、材
料コストが増加することも無視できない。
と、従来から巻線の絶縁被覆材に用いられてきた絶縁種
別Ｅ種のＰＥＴフィルムでは、高温となる巻線上部でフ
ィルムの加水分解等の劣化が進み、電気的及び機械的強
度の長期信頼性が損なわれる。これに対して、絶縁種別
Ｆ種のＰＰＳフィルムを用いると加水分解の危険がなく
なり、電気的及び機械的強度の長期信頼性は確保され
る。しかし、ＰＰＳフィルムの単位厚さあたりの絶縁破
壊電圧はＰＥＴフィルムに比べて７０％程度しかないた
め、万一の絶縁被覆層の貫通破壊を防ぐため被覆層を厚
くする必要があり、巻線の冷却が不十分となるだけでな
く、巻線の占積率が低下して機器の大型化を招く。ま
た、ＰＰＳフィルムは高価な材料であり、特に高い耐熱
性が要求されない巻線下部までこれを使用した場合、材
料コストが増加することも無視できない。
【０００７】このように、従来は大容量のガス絶縁静止
誘導電器の巻線被覆層における巻線上下の温度分布が考
慮されておらず、冷却特性と絶縁特性の長期信頼性及び
経済性を満足する絶縁被覆層及び絶縁構造について十分
考慮されていなかった。
誘導電器の巻線被覆層における巻線上下の温度分布が考
慮されておらず、冷却特性と絶縁特性の長期信頼性及び
経済性を満足する絶縁被覆層及び絶縁構造について十分
考慮されていなかった。
【０００８】本発明の目的は、絶縁物の電気的及び機械
的強度の長期信頼性に優れ、安価な大容量ガス絶縁静止
誘導電器を提供することにある。
的強度の長期信頼性に優れ、安価な大容量ガス絶縁静止
誘導電器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は上下及び中間がそれぞれ中性点及び高圧ラ
インに接続された上下並列巻線の絶縁被覆層を、中性点
に接続される巻線上部を被覆する第１の絶縁被覆層，高
圧ラインに接続される巻線中間部を被覆する第２の絶縁
被覆層、及び中性点に接続される巻線下部を被覆する第
３の絶縁被覆層から構成し、各々の絶縁被覆層は特性の
異なる３種類のプラスチックフィルムを導体に巻回して
構成されたものであって、前記第１の絶縁層を構成する
プラスチックフィルムは絶縁種別Ｆ種以上の耐熱性を有
し、且つ他の絶縁層を構成するプラスチックフィルムよ
り耐熱性が高く、前記第２の絶縁層を構成するプラスチ
ックフィルムは他の絶縁層を構成するプラスチックフィ
ルムより絶縁破壊電界が高く、且つ前記第３の絶縁層を
構成するプラスチックフィルムより耐熱性の高いプラス
チックフィルムで構成したものである。
に、本発明は上下及び中間がそれぞれ中性点及び高圧ラ
インに接続された上下並列巻線の絶縁被覆層を、中性点
に接続される巻線上部を被覆する第１の絶縁被覆層，高
圧ラインに接続される巻線中間部を被覆する第２の絶縁
被覆層、及び中性点に接続される巻線下部を被覆する第
３の絶縁被覆層から構成し、各々の絶縁被覆層は特性の
異なる３種類のプラスチックフィルムを導体に巻回して
構成されたものであって、前記第１の絶縁層を構成する
プラスチックフィルムは絶縁種別Ｆ種以上の耐熱性を有
し、且つ他の絶縁層を構成するプラスチックフィルムよ
り耐熱性が高く、前記第２の絶縁層を構成するプラスチ
ックフィルムは他の絶縁層を構成するプラスチックフィ
ルムより絶縁破壊電界が高く、且つ前記第３の絶縁層を
構成するプラスチックフィルムより耐熱性の高いプラス
チックフィルムで構成したものである。
【００１０】
【作用】巻線の絶縁被覆を上記のように構成すると、最
も温度が高くなる巻線上部は最も耐熱性が高いプラスチ
ックフィルムで被覆したので、絶縁被覆の電気的及び機
械的強度の長期信頼性が確保される。また、高圧ライン
が引き出される巻線中央部は絶縁破壊電界が最も高いプ
ラスチックフィルムで被覆したので、被覆を厚くして冷
却特性を低下させることなく、インパルス電圧に対する
絶縁強度を向上させることができる。すなわち、巻線の
冷却特性を損なうことなく絶縁被覆の電気的及び機械的
強度を保持するように作用する。さらに、温度上昇が小
さい巻線下部には従来のプラスチックフィルムを用いる
ことができるので、高価な高耐熱性プラスチックフィル
ムの適用箇所を制限できるので、材料コストの増加を抑
制することができる。
も温度が高くなる巻線上部は最も耐熱性が高いプラスチ
ックフィルムで被覆したので、絶縁被覆の電気的及び機
械的強度の長期信頼性が確保される。また、高圧ライン
が引き出される巻線中央部は絶縁破壊電界が最も高いプ
ラスチックフィルムで被覆したので、被覆を厚くして冷
却特性を低下させることなく、インパルス電圧に対する
絶縁強度を向上させることができる。すなわち、巻線の
冷却特性を損なうことなく絶縁被覆の電気的及び機械的
強度を保持するように作用する。さらに、温度上昇が小
さい巻線下部には従来のプラスチックフィルムを用いる
ことができるので、高価な高耐熱性プラスチックフィル
ムの適用箇所を制限できるので、材料コストの増加を抑
制することができる。
【００１１】
【実施例】以下、図示した実施例に基づき本発明を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１２】図１は本発明のガス絶縁静止誘導電器の一
実施例を示す説明図である。同図において、１はタンク
であり、内部に鉄心２、及びこの鉄心２に巻回された巻
線３を備えている。また、タンク１には、約０.５ＭＰ
ａ に加圧された絶縁及び冷却媒体であるＳＦ6 ガス４
が充填されている。ＳＦ6 ガス４は、タンク１に連通し
たブロワ５によって冷却器６とタンク１内を循環して、
鉄心２及び巻線３が冷却される。ここで、冷却器６で冷
却されたＳＦ6 ガス４は巻線３の下部から上部に、図示
しない巻線３内のガス流路を通って巻線３が冷却され
る。７は仕切板であり、８は高圧ラインに接続される巻
線３の高圧端子である。
実施例を示す説明図である。同図において、１はタンク
であり、内部に鉄心２、及びこの鉄心２に巻回された巻
線３を備えている。また、タンク１には、約０.５ＭＰ
ａ に加圧された絶縁及び冷却媒体であるＳＦ6 ガス４
が充填されている。ＳＦ6 ガス４は、タンク１に連通し
たブロワ５によって冷却器６とタンク１内を循環して、
鉄心２及び巻線３が冷却される。ここで、冷却器６で冷
却されたＳＦ6 ガス４は巻線３の下部から上部に、図示
しない巻線３内のガス流路を通って巻線３が冷却され
る。７は仕切板であり、８は高圧ラインに接続される巻
線３の高圧端子である。
【００１３】図２は巻線３内のガス流路に沿ったＳＦ6
ガス４の温度分布と巻線３の温度分布を示したものであ
る。ＳＦ6 ガス４の温度は、巻線３の下部で最も低く、
上部に行くにつれて高温となる。２７５ｋＶ，３００Ｍ
ＶＡ級のガス絶縁静止誘導電器では、巻線の電流密度が
高いこととＳＦ6 ガス４の熱容量が小さいために、巻線
３の上下のガス流路入口と出口でのＳＦ6 ガス４の温度
差は２０℃以上にもなる。また、巻線３の温度は、ＳＦ
6 ガス４の熱伝達率が低いためにＳＦ6 ガス４より３０
℃程度高温となる。
ガス４の温度分布と巻線３の温度分布を示したものであ
る。ＳＦ6 ガス４の温度は、巻線３の下部で最も低く、
上部に行くにつれて高温となる。２７５ｋＶ，３００Ｍ
ＶＡ級のガス絶縁静止誘導電器では、巻線の電流密度が
高いこととＳＦ6 ガス４の熱容量が小さいために、巻線
３の上下のガス流路入口と出口でのＳＦ6 ガス４の温度
差は２０℃以上にもなる。また、巻線３の温度は、ＳＦ
6 ガス４の熱伝達率が低いためにＳＦ6 ガス４より３０
℃程度高温となる。
【００１４】ここで、図１の巻線３の上部３ａ，中央部
３ｂ、及び下部３ｃは各々異なるプラスチックフィルム
を巻回して絶縁被覆層が構成されている。以下、巻線３
の構造を図３を用いてやや詳しく説明する。図３（ａ）
は図１の巻線３の軸方向断面図である。同図において、
内側絶縁筒９の周囲に均等に配置した８本の内側垂直間
隔片１０を挟んで巻回された円板コイル１１が軸方向に
多数積み重ねられて巻線３が構成されている。円板コイ
ル１１の周囲には均等に配置した８本の外側垂直間隔片
１２を挟んで外側絶縁筒１３が配置される。ここで、内
側絶縁筒９と円板コイル１１，円板コイル１１と外側絶
縁筒１３の間には、それぞれ内側垂直ガスダクト１４，
外側垂直ガスダクト１５が形成されている。１６は積層
した円板コイル１１間に挟む水平絶縁物間隔片である。
ここで、具体的材料として、例えば、内側及び外側絶縁
筒９及び１３として天然パルプを主成分とする市販のプ
レスボードを、水平絶縁物間隔片１６，内側及び外側垂
直絶縁物間隔片１０及び１２として芳香族ポリアミドを
主成分とした市販の耐熱プレスボードを用いる。図４
（ａ）は図４（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。図４（ａ）
で、円板コイル１１は水平絶縁物間隔片１６を挟むこと
によって形成される水平ガスダクト１７を隔てて積層さ
れている。また、円板コイル１１の間には所定の間隔
で、内側垂直ガスダクト１４と外側垂直ガスダクト１５
を交互に閉塞する、芳香族ポリアミドを主成分とする市
販の耐熱プレスボードからなる折流板１８が挿入され、
折流区が形成されている。従って、冷却媒体であるＳＦ
6 ガスは、巻線下部から上部に向かって折流区をジグザ
グ状に流れて、円板コイル１１が冷却される。ここで、
円板コイル１１の絶縁被覆材として、巻線上部３ａ，巻
線中央部３ｂ，巻線下部３ｃでそれぞれ、ＰＰＳフィル
ム，ＰＥＮフィルム、及びＰＥＴフィルムを用いた。１
９ａ，１９ｂはそれぞれ巻線を上下から締め付ける上部
支持絶縁物、及び下部支持絶縁物である。図４（ｂ）は
図３のＢ−Ｂ断面図である。
３ｂ、及び下部３ｃは各々異なるプラスチックフィルム
を巻回して絶縁被覆層が構成されている。以下、巻線３
の構造を図３を用いてやや詳しく説明する。図３（ａ）
は図１の巻線３の軸方向断面図である。同図において、
内側絶縁筒９の周囲に均等に配置した８本の内側垂直間
隔片１０を挟んで巻回された円板コイル１１が軸方向に
多数積み重ねられて巻線３が構成されている。円板コイ
ル１１の周囲には均等に配置した８本の外側垂直間隔片
１２を挟んで外側絶縁筒１３が配置される。ここで、内
側絶縁筒９と円板コイル１１，円板コイル１１と外側絶
縁筒１３の間には、それぞれ内側垂直ガスダクト１４，
外側垂直ガスダクト１５が形成されている。１６は積層
した円板コイル１１間に挟む水平絶縁物間隔片である。
ここで、具体的材料として、例えば、内側及び外側絶縁
筒９及び１３として天然パルプを主成分とする市販のプ
レスボードを、水平絶縁物間隔片１６，内側及び外側垂
直絶縁物間隔片１０及び１２として芳香族ポリアミドを
主成分とした市販の耐熱プレスボードを用いる。図４
（ａ）は図４（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。図４（ａ）
で、円板コイル１１は水平絶縁物間隔片１６を挟むこと
によって形成される水平ガスダクト１７を隔てて積層さ
れている。また、円板コイル１１の間には所定の間隔
で、内側垂直ガスダクト１４と外側垂直ガスダクト１５
を交互に閉塞する、芳香族ポリアミドを主成分とする市
販の耐熱プレスボードからなる折流板１８が挿入され、
折流区が形成されている。従って、冷却媒体であるＳＦ
6 ガスは、巻線下部から上部に向かって折流区をジグザ
グ状に流れて、円板コイル１１が冷却される。ここで、
円板コイル１１の絶縁被覆材として、巻線上部３ａ，巻
線中央部３ｂ，巻線下部３ｃでそれぞれ、ＰＰＳフィル
ム，ＰＥＮフィルム、及びＰＥＴフィルムを用いた。１
９ａ，１９ｂはそれぞれ巻線を上下から締め付ける上部
支持絶縁物、及び下部支持絶縁物である。図４（ｂ）は
図３のＢ−Ｂ断面図である。
【００１５】図４（ａ）及び（ｂ）において、巻線上部
３ａでは、円板コイル１１は図２に示したように最も高
温になるので３種のプラスチックフィルムの中で最も耐
熱性の高いフィルムで被覆されている。また、巻線中央
部３ｂでは、円板コイル１１は高圧端子８が接続されて
おり絶縁被覆層に高い絶縁耐力が必要になるので、３種
のプラスチックフィルムの中で絶縁破壊電界が最も高い
フィルムで被覆されている。巻線下部３ｃでは、円板コ
イル１１は温度上昇が少なく、インパルス電圧侵入時の
電圧分担も少ないので、絶縁種別Ｅ種またはＢ種のプラ
スチックフィルムで被覆されている。具体的には、巻線
上部３ａ，巻線中央部３ｂ、及び巻線下部３ｃでは、円
板コイル１１の被覆材として、それぞれ、市販されてい
るポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム，ポ
リエチレンナフタレート(ＰＥＮ)フィルム、及びポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを使用するこ
とができる。
３ａでは、円板コイル１１は図２に示したように最も高
温になるので３種のプラスチックフィルムの中で最も耐
熱性の高いフィルムで被覆されている。また、巻線中央
部３ｂでは、円板コイル１１は高圧端子８が接続されて
おり絶縁被覆層に高い絶縁耐力が必要になるので、３種
のプラスチックフィルムの中で絶縁破壊電界が最も高い
フィルムで被覆されている。巻線下部３ｃでは、円板コ
イル１１は温度上昇が少なく、インパルス電圧侵入時の
電圧分担も少ないので、絶縁種別Ｅ種またはＢ種のプラ
スチックフィルムで被覆されている。具体的には、巻線
上部３ａ，巻線中央部３ｂ、及び巻線下部３ｃでは、円
板コイル１１の被覆材として、それぞれ、市販されてい
るポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム，ポ
リエチレンナフタレート(ＰＥＮ)フィルム、及びポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを使用するこ
とができる。
【００１６】巻線３の絶縁被覆層をこのように構成する
と、高温となる巻線上部３ａは絶縁種別Ｆ種の高耐熱材
料であり、加水分解の起きないＰＰＳフィルムで被覆さ
れているので、この部分の絶縁被覆層では電気的及び機
械的強度の長期信頼性が確保される。また、高圧ライン
に接続される巻線中央部３ｂは、耐熱性がＰＰＳフィル
ムに近く、絶縁破壊電圧がＰＰＳフィルムの約１.４ 倍
高いＰＥＮフィルムで被覆されているので、被覆を薄く
して冷却特性が向上し、巻線占積率を高くすることがで
きる。ここで、ＰＥＮフィルムは原理的には加水分解が
進行するが、巻線中央部３ｂの温度は巻線上部３ａほど
高くならないので、実用上は問題とならない。巻線下部
３ｃは、絶縁種別Ｅ種またはＢ種の安価なＰＥＴフィル
ムを用いても、この部分の温度上昇が少なく、加水分解
の進行は非常にゆるやかで電気的及び機械的強度の低下
は問題とならない。
と、高温となる巻線上部３ａは絶縁種別Ｆ種の高耐熱材
料であり、加水分解の起きないＰＰＳフィルムで被覆さ
れているので、この部分の絶縁被覆層では電気的及び機
械的強度の長期信頼性が確保される。また、高圧ライン
に接続される巻線中央部３ｂは、耐熱性がＰＰＳフィル
ムに近く、絶縁破壊電圧がＰＰＳフィルムの約１.４ 倍
高いＰＥＮフィルムで被覆されているので、被覆を薄く
して冷却特性が向上し、巻線占積率を高くすることがで
きる。ここで、ＰＥＮフィルムは原理的には加水分解が
進行するが、巻線中央部３ｂの温度は巻線上部３ａほど
高くならないので、実用上は問題とならない。巻線下部
３ｃは、絶縁種別Ｅ種またはＢ種の安価なＰＥＴフィル
ムを用いても、この部分の温度上昇が少なく、加水分解
の進行は非常にゆるやかで電気的及び機械的強度の低下
は問題とならない。
【００１７】さらに、一般には耐熱性が高いほど絶縁材
料の価格は高くなるが、上述のように構成すると、巻線
の温度上昇に応じて耐熱性の異なるプラスチックフィル
ムを使用することにより、高価な高耐熱材料の適用箇所
を限定して、材料コストの増加を抑制することが可能と
なる。
料の価格は高くなるが、上述のように構成すると、巻線
の温度上昇に応じて耐熱性の異なるプラスチックフィル
ムを使用することにより、高価な高耐熱材料の適用箇所
を限定して、材料コストの増加を抑制することが可能と
なる。
【００１８】このように、本実施例では、必要な絶縁強
度と温度分布を考慮して耐熱性と絶縁耐力の異なる複数
の絶縁材料を巻線の絶縁被覆材として使用したので、材
料コストの増加を最小限に抑制しながら、巻線を構成す
る絶縁材料全体の電気的及び機械的強度の長期信頼性が
さらに向上する。
度と温度分布を考慮して耐熱性と絶縁耐力の異なる複数
の絶縁材料を巻線の絶縁被覆材として使用したので、材
料コストの増加を最小限に抑制しながら、巻線を構成す
る絶縁材料全体の電気的及び機械的強度の長期信頼性が
さらに向上する。
【００１９】なお、本実施例では水平絶縁物間隔片１
６，内側及び外側垂直絶縁物間隔片１０、及び１２，折
流板１８として耐熱プレスボードを使用したが、これら
を含む巻線の絶縁被覆以外の絶縁部材についても、温度
分布を考慮して異なる材料を使用すればより合理的であ
る。例えば、巻線上部３ａの水平絶縁物間隔片１６には
芳香族ポリアミドを主成分とする絶縁種別Ｈ種の耐熱プ
レスボードを、巻線中央部３ｂでは芳香族ポリアミドと
ＰＥＴを混抄した絶縁種別Ｂ種の耐熱プレスボードを、
巻線下部３ｃでは天然パルプを主成分とする絶縁種別Ａ
種のプレスボードをそれぞれ用いることができる。ま
た、内側垂直間隔片１０，外側垂直間隔片１２を、耐熱
性の異なる２種類の材料から構成してもよい。例えば、
この二つの絶縁部材の上部を芳香族ポリアミドを主成分
とする絶縁種別Ｈ種の耐熱プレスボードで構成し、下部
を天然パルプを主成分とする絶縁種別Ａ種のプレスボー
ドから構成することもできる。さらに、巻線の上部及び
下部支持絶縁物１９ａ及び１９ｂや巻線上下端部の電界
緩和用シールドリングの絶縁被覆層についても同様に２
種類以上の材料で構成すればさらに合理的である。
６，内側及び外側垂直絶縁物間隔片１０、及び１２，折
流板１８として耐熱プレスボードを使用したが、これら
を含む巻線の絶縁被覆以外の絶縁部材についても、温度
分布を考慮して異なる材料を使用すればより合理的であ
る。例えば、巻線上部３ａの水平絶縁物間隔片１６には
芳香族ポリアミドを主成分とする絶縁種別Ｈ種の耐熱プ
レスボードを、巻線中央部３ｂでは芳香族ポリアミドと
ＰＥＴを混抄した絶縁種別Ｂ種の耐熱プレスボードを、
巻線下部３ｃでは天然パルプを主成分とする絶縁種別Ａ
種のプレスボードをそれぞれ用いることができる。ま
た、内側垂直間隔片１０，外側垂直間隔片１２を、耐熱
性の異なる２種類の材料から構成してもよい。例えば、
この二つの絶縁部材の上部を芳香族ポリアミドを主成分
とする絶縁種別Ｈ種の耐熱プレスボードで構成し、下部
を天然パルプを主成分とする絶縁種別Ａ種のプレスボー
ドから構成することもできる。さらに、巻線の上部及び
下部支持絶縁物１９ａ及び１９ｂや巻線上下端部の電界
緩和用シールドリングの絶縁被覆層についても同様に２
種類以上の材料で構成すればさらに合理的である。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、最も温度が高くなる巻
線上部における絶縁被覆の電気的及び機械的強度の長期
信頼性が確保される。また、高圧ラインが引き出される
巻線中央部では被覆を厚くして冷却特性を低下させるこ
となく、インパルス電圧に対する絶縁強度を向上させる
ことができる。さらに、温度上昇が小さい巻線下部には
従来のプラスチックフィルムを用いることができるの
で、高価な高耐熱性プラスチックフィルムの適用箇所を
制限して、材料コストの増加を抑制することができる。
線上部における絶縁被覆の電気的及び機械的強度の長期
信頼性が確保される。また、高圧ラインが引き出される
巻線中央部では被覆を厚くして冷却特性を低下させるこ
となく、インパルス電圧に対する絶縁強度を向上させる
ことができる。さらに、温度上昇が小さい巻線下部には
従来のプラスチックフィルムを用いることができるの
で、高価な高耐熱性プラスチックフィルムの適用箇所を
制限して、材料コストの増加を抑制することができる。
【００２１】従って、絶縁物の電気的及び機械的強度の
長期信頼性に優れた安価な大容量ガス絶縁静止誘導電器
を提供することが可能となる。
長期信頼性に優れた安価な大容量ガス絶縁静止誘導電器
を提供することが可能となる。
【図１】本発明のガス絶縁静止誘導電器の説明図。
【図２】ガス絶縁静止誘導電器の巻線内のガス流路位置
とガス及び巻線温度の関係を示す特性図。
とガス及び巻線温度の関係を示す特性図。
【図３】本発明のガス絶縁静止誘導電器の巻線の横断面
図。
図。
【図４】同じく縦断面図。
１…タンク、２…鉄心、３…巻線、４…ＳＦ6 ガス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長尾 吉広 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内
Claims (3)
- 【請求項１】加圧したＳＦ6 ガスを充填したタンク内
に、鉄心と概鉄心に同心状に巻回された単一または複数
の巻線を備えたガス絶縁静止誘導電器において、前記巻
線の少なくとも一つは材質が異なる絶縁被覆層を有する
複数の巻線単位を上下に積み重ねて構成し、最上部の前
記巻線単位は絶縁種別Ｆ種以上の耐熱性を有することを
特徴とするガス絶縁静止誘導電器。 - 【請求項２】加圧したＳＦ6 ガスを充填したタンク内
に、鉄心と前記鉄心に同心状に巻回された単一または複
数の巻線を備え、前記巻線の少なくとも一つは上下及び
中間がそれぞれ中性点及び高圧ラインに接続された上下
並列巻線であるガス絶縁静止誘導電器において、前記上
下並列巻線の絶縁被覆層は、中性点に接続される巻線上
部を被覆する第１の絶縁被覆層、高圧ラインに接続され
る巻線中間部を被覆する第２の絶縁被覆層、及び中性点
に接続される巻線下部を被覆する第３の絶縁被覆層から
なり、各々の前記絶縁被覆層は特性の異なる３種類のプ
ラスチックフィルムを導体に巻回して構成され、前記第
１の絶縁層を構成するプラスチックフィルムは、絶縁種
別Ｆ種以上の耐熱性を有し、他の絶縁層を構成するプラ
スチックフィルムより耐熱性が高く、前記第２の絶縁層
を構成するプラスチックフィルムは、他の絶縁層を構成
するプラスチックフィルムより絶縁破壊電界が高く、前
記第３の絶縁層を構成するプラスチックフィルムより耐
熱性が高いことを特徴とするガス絶縁静止誘導電器。 - 【請求項３】請求項２において、前記第１の絶縁層，前
記第２の絶縁層、及び前記第３の絶縁層を構成するプラ
スチックフィルムは、それぞれポリフェニレンサルファ
イドフィルム，ポリエチレンナフタレートフィルム、及
びポリエチレンテレフタレートフィルムであるガス絶縁
静止誘導電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7197278A JPH0945551A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | ガス絶縁静止誘導電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7197278A JPH0945551A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | ガス絶縁静止誘導電器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0945551A true JPH0945551A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16371810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7197278A Pending JPH0945551A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | ガス絶縁静止誘導電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0945551A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1298680A3 (de) * | 2001-09-28 | 2004-04-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrische Wicklungsanordung |
| US20150000319A1 (en) * | 2012-09-07 | 2015-01-01 | David Smith | Apparatus and method for geothermally cooling electronic devices installed in a subsurface environment |
| CN108002271A (zh) * | 2017-11-20 | 2018-05-08 | 山东泰开高压开关有限公司 | 一种sf6电器设备扣罩用车以及扣罩方法 |
| US11421921B2 (en) | 2012-09-07 | 2022-08-23 | David Lane Smith | Cooling electronic devices installed in a subsurface environment |
| JP2022152034A (ja) * | 2021-03-29 | 2022-10-12 | 株式会社日立産機システム | 油入変圧器 |
| JP7199606B1 (ja) * | 2022-04-07 | 2023-01-05 | 三菱電機株式会社 | 静止誘導機器 |
| CN117711778A (zh) * | 2023-11-26 | 2024-03-15 | 哈工科讯(沈阳)智能工业技术有限公司 | 一种具有远程监控功能的变压器 |
-
1995
- 1995-08-02 JP JP7197278A patent/JPH0945551A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1298680A3 (de) * | 2001-09-28 | 2004-04-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrische Wicklungsanordung |
| US11421921B2 (en) | 2012-09-07 | 2022-08-23 | David Lane Smith | Cooling electronic devices installed in a subsurface environment |
| US20150000319A1 (en) * | 2012-09-07 | 2015-01-01 | David Smith | Apparatus and method for geothermally cooling electronic devices installed in a subsurface environment |
| US9593876B2 (en) * | 2012-09-07 | 2017-03-14 | David Smith | Cooling electronic devices installed in a subsurface environment |
| US10240845B2 (en) | 2012-09-07 | 2019-03-26 | David Lane Smith | Cooling electronic devices installed in a subsurface environment |
| CN108002271B (zh) * | 2017-11-20 | 2023-11-10 | 山东泰开高压开关有限公司 | 一种sf6电器设备扣罩用车以及扣罩方法 |
| CN108002271A (zh) * | 2017-11-20 | 2018-05-08 | 山东泰开高压开关有限公司 | 一种sf6电器设备扣罩用车以及扣罩方法 |
| JP2022152034A (ja) * | 2021-03-29 | 2022-10-12 | 株式会社日立産機システム | 油入変圧器 |
| JP7199606B1 (ja) * | 2022-04-07 | 2023-01-05 | 三菱電機株式会社 | 静止誘導機器 |
| WO2023195126A1 (ja) | 2022-04-07 | 2023-10-12 | 三菱電機株式会社 | 静止誘導機器 |
| EP4506971A4 (en) * | 2022-04-07 | 2025-06-04 | Mitsubishi Electric Corporation | Stationary induction apparatus |
| CN117711778A (zh) * | 2023-11-26 | 2024-03-15 | 哈工科讯(沈阳)智能工业技术有限公司 | 一种具有远程监控功能的变压器 |
| CN117711778B (zh) * | 2023-11-26 | 2024-06-11 | 哈工科讯(沈阳)智能工业技术有限公司 | 一种具有远程监控功能的变压器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4164672A (en) | Cooling and insulating system for extra high voltage electrical machine with a spiral winding | |
| TW453010B (en) | A turbo-generator plant | |
| EP1016103B1 (en) | Power transformer/inductor | |
| US6970063B1 (en) | Power transformer/inductor | |
| HUP0100070A2 (hu) | Transzformátor | |
| AU3052397A (en) | Electromagnetic device | |
| JP2000173836A (ja) | 静止誘導機器 | |
| WO1997045929A2 (en) | Earthing device and rotating electric machine including the device | |
| JPH0945551A (ja) | ガス絶縁静止誘導電器 | |
| SE511363C2 (sv) | Torr krafttransformator/reaktor | |
| EP0040262B1 (en) | Electrical reactor with foil windings | |
| JP6552779B1 (ja) | 静止誘導器 | |
| US3585552A (en) | Electrical apparatus | |
| CA3064979A1 (en) | Insulating transformers | |
| JP2020507932A (ja) | ドライコアを備えた中間周波数変圧器 | |
| US2217442A (en) | Electrical induction apparatus | |
| JP7199606B1 (ja) | 静止誘導機器 | |
| KR102882973B1 (ko) | 변압기 | |
| TW379341B (en) | Electromagnetic device | |
| JPH0782947B2 (ja) | 油入誘導電器巻線 | |
| KR102075878B1 (ko) | 고전압 권선 및 고전압 전자기 유도 디바이스 | |
| US3040281A (en) | Electrical apparatus | |
| JPH0695489B2 (ja) | ガス絶縁変圧器 | |
| JPH0338821Y2 (ja) | ||
| CN111755228A (zh) | 绕组及变压器 |