JPH10223452A - 電力用静止機器の防振構造 - Google Patents

電力用静止機器の防振構造

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JPH10223452A
JPH10223452A JP2754097A JP2754097A JPH10223452A JP H10223452 A JPH10223452 A JP H10223452A JP 2754097 A JP2754097 A JP 2754097A JP 2754097 A JP2754097 A JP 2754097A JP H10223452 A JPH10223452 A JP H10223452A
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tank
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Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 油入電力用静止機器において、油中を伝搬し
てくる振動を吸収して振動(騒音)低減をする。 【解決手段】 振動吸収管9は、ベローズ状で且つ軸方
向の伸縮剛性が、タンク側板3bの剛性よりも低いパイ
プ9bを有しており、タンク内に連通している。このた
め、振動吸収管9内には絶縁油2が充満しており、タン
ク内に発生した振動が油中伝播して振動吸収管9に伝わ
ると、振動吸収管9が伸縮して、振動を吸収し、騒音低
減をする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電力用静止機器の防
振構造に関し、油入電力用静止機器等の機器本体容器
(以下「タンク」と称する)及び、タンクに配管を介し
て接続される冷却器に生じる振動(騒音)を効果的に低
減することができるように工夫したものである。
【0002】
【従来の技術】変圧器やリアクトル等の油入電力用静止
機器では、絶縁油が充満したタンク内に機器本体(変圧
器本体やリアクトル本体)が設置されている。即ち、図
15に具体例で示すように、タンク3内には絶縁油2が
充満されており、このタンク3内に機器本体1が設置さ
れている。更に、タンク3には冷却器4が連接されてい
る。絶縁油2は、タンク3と冷却器4との間で循環流通
しており、機器本体1の発熱により加熱された絶縁油2
は、冷却器4を流通する際に冷却される。
【0003】かかる構造の油入電力用静止機器では、機
器本体1が振動して、この振動が外部に伝わる。振動の
伝播経路としては、機器本体1とタンク3との接触部か
ら固体部分を伝播してくる固体伝播部Aと、絶縁油2を
媒体として油中伝播してくる油中伝播部Bとがある。こ
のように外部に伝播してくる振動は騒音の原因となる。
【0004】固体伝播部Aによる振動伝播は、機器本体
1とタンク3との接触部に、防振材(例えば防振ゴム
等)を取り付けることにより防止できる。しかし、油中
伝播部Bによる振動伝播は防止できない。
【0005】そこで、従来では、機器外部へ振動が伝播
するのを低減するため、図16や図17に示す工夫をし
ている。即ち、図16の例では、タンク3の周囲を、鉄
板製の防音壁(または防音建屋)7で覆ったり、タンク
3と冷却器4との間を、防振継手6を備えた冷却器配管
5により接続している。また、図17の例では、タンク
3のタンク側面3bにタンク補強3aを備え、更に上下
2つのタンク補強3aの間に掛け渡す状態で防音板8を
設置していた。なお図17において、3cはタンクベー
スである。
【0006】また、油中伝播部Bを介して冷却器4に伝
わる振動を防止する方法はなかった。しかも、冷却器4
には、タンク3に施すような防音壁を取り付けること
は、通風が悪化して冷却特性が低下する理由から、実施
できなかった。結局従来では、冷却器4から発生する振
動(騒音)に対しては、有効な防振手段がなかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の防振技術で
は、次のような問題があった。 (1)図16に示すように、タンク3を防音壁(または
防音建屋)7で囲って防音する構造では、防音壁(また
は防音建屋)7の製作に大きなコストがかかり、機器の
設置スペースが広くなったり、機器の据付け日数が増加
したりする問題がある。
【0008】(2)また、図17に示すように、防音板
8をタンク3のタンク側面3aに取り付ける構造では、
タンク面を全部囲うことができず、防音効果が比較的少
ないという問題がある。
【0009】(3)一方、冷却器4の振動低減のため、
図16に示すように、防振継手6を冷却器配管5の途中
に配置する構造とした場合には、配管5自身を介して伝
わる固体伝播は防ぐことはできるが、絶縁油2を介して
伝わる油中伝播までは防ぐことはできないため、冷却器
4から生ずる騒音の低減効果は少ないという問題があっ
た。
【0010】本発明は、上記従来技術に鑑み、振動(騒
音)発生の一原因である、振動の油中伝播を低減するこ
とにより、電力用静止機器の騒音低減を図ることのでき
る電力用静止機器の防振構造を提供することを目的とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、絶縁媒体が封入されたタンク内に、機器本
体が設置されている電力用静止機器において、一端面が
閉塞されると共に他端面が開口したベローズ形状となっ
ており、軸方向の伸縮剛性がタンクの剛性に対して小さ
い振動吸収管の開口側を、当該振動吸収管の内部空間と
タンクの内部空間とが連通する状態で、タンクに取り付
けてなることを特徴とする。
【0012】また本発明の構成は、絶縁媒体が封入され
たタンク内に、機器本体が設置されている電力用静止機
器において、一端面が閉塞されると共に他端面が開口し
たベローズ形状となっており、軸方向の伸縮剛性がタン
クの剛性に対して小さい振動吸収管の開口側を、当該振
動吸収管の内部空間とタンクに連結される配管の内部空
間とが連通する状態で、前記配管に取り付けてなること
を特徴とする。
【0013】また本発明の構成は、前記振動吸収管に
は、当該振動吸収管の軸方向に沿う固有振動数を変化さ
せる振動調整錘が取り付けられていることを特徴とす
る。
【0014】また本発明の構成は、前記振動吸収管に
は、当該振動吸収管の軸方向に沿う固有振動数を変化さ
せる加振器が取り付けられていることを特徴とする。
【0015】また本発明の構成は、前記振動吸収管は複
数取り付けられており、各振動吸収管には、荷重の異な
る振動調整錘が取り付けられていることを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。なお、従来技術と同一部分に
は同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【0017】先ず初めに、本実施の形態で用いる振動吸
収管9について、図1及び図2を参照して説明する。振
動吸収管9は、パイプ9bとフランジ9aとで構成され
ている。パイプ9bは、一端面(図では左端面)が閉塞
されると共に他端面(図では右端面)が開口されたベロ
ーズ形状となっており、厚さtなる薄板材で形成されて
いる。このパイプ9bは、軸方向に関して伸縮し易くな
っており、パイプ9bの軸方向に関する伸縮剛性は、タ
ンク側板3bの剛性に対して、非常に小さくなるように
設計している。このように、他端面(右端面)が開口し
た袋状のパイプ9bの開口端には、リング状のフランジ
9aが、溶接部9dにより溶接されている。
【0018】上記構成の振動吸収管9は、そのフランジ
9aがタンク3、例えばタンク側板3b等に取り付けら
れる。しかも、タンク側板3b等に形成した孔3dと、
振動吸収管9の他端(右端)開口とが対応して連通する
状態で取り付けられている。したがって振動吸収管9の
パイプ9b内には、タンク3内の絶縁油2が直接に充満
する。もちろん、パイプ9bが軸方向に伸縮することに
より、振動吸収管9の内容積が変化するのである。
【0019】振動吸収管9の内部空間とタンク3の内部
空間とが連通する状態で、振動吸収管9をタンク3のタ
ンク側板3b等に取り付けると、油入電力用静止機器の
振動(騒音)を防止することができる。その理由を次に
説明する。
【0020】例えば、油中伝播によってタンク側板3b
に振動が伝わると、タンク側板3bはその圧力によって
振動し、その時、タンク側板3bの変形によって部分的
に体積変化を生じようとするが、絶縁油2は圧力が加わ
っても体積変化を生じない物質であるため、振動吸収管
9のパイプ9bが軸方向に伸縮する。しかも、パイプ9
bの軸方向の伸縮による体積変化が、タンク側板3bの
体積変化と同じになるように、振動吸収管9の厚さt,
パイプ長さL及び径Dを設定しておくことにより、パイ
プ9bのみが振動(軸方向に伸縮)し、タンク側板3b
は振動しなくなる。このように、油中伝搬による絶縁油
3の振動を、振動吸収管9の伸縮により吸収するため、
油入電力用静止機器の振動(騒音)を低減することがで
きる。
【0021】なお、振動吸収管9としては、図1,図2
に示すものに限らず、図3に示すような構造としてもよ
い。図3に示す振動吸収管9のパイプ9b’は、ドーナ
ツ状の薄板を溶接して形成したものである。なお図3に
おいて、円Cで囲った部分は断面を示している。
【0022】次に、上記構成となっている振動吸収管9
の取り付け態様ならびに、振動吸収管9の変形例を、各
種説明する。
【0023】図4に示す実施の形態では、タンク3のタ
ンク側板3bに振動吸収管9を取り付けている。
【0024】図5に示す実施の形態では、タンク3のタ
ンク側板3bに振動吸収管9を取り付けるとともに、振
動吸収管9を覆うように吸音材11を装着し、さらに、
この吸音材11の上に、防音板8を配置するようにして
いる。このようにすれば、振動吸収管9の振動による騒
音を、吸音材11や防音板8により吸収することがで
き、振動(騒音)の低減効果が大きくなる。
【0025】図6に示す実施の形態では、振動吸収管9
の一端面(左端面)に振動調整錘9cを取り付けてい
る。このように振動調整錘9cを取り付けることによ
り、振動吸収管9の軸方向に沿う固有振動を調整するこ
とができ、最も振動を吸収し易いように調整することが
できる。
【0026】図7に示す実施の形態では、防振継手6が
介装された冷却器配管5に、振動吸収管9を取り付けて
いる。このため、タンク3から冷却器4に向かって固体
伝播する振動は防振継手6により吸収でき、タンク3か
ら冷却器4に向かって油中伝播する振動は振動吸収管9
により吸収でき、冷却器4での振動(騒音)を低減する
ことができる。
【0027】図8に示す実施の形態では、タンク3に振
動吸収管9と防音板8を取り付けると共に、機器本体1
を、バネ(または防振ゴム)10を介してタンク3に収
容した構成とした。このため、油中伝播する振動を振動
吸収管9により吸収し、固体伝播する振動をバネ(また
は防振ゴム)10により吸収して、全体の振動(騒音)
を低減することができる。
【0028】図9に示す実施の形態では、タンク3の上
面に振動吸収管9を取り付けている。
【0029】図10に示す実施の形態では、タンク3の
タンク側板3bに、振動調整錘9c付きの2つの振動吸
収管9を取り付けている。この場合、一方の振動吸収管
9は、100,200,300Hzの振動を吸収できるよ
うに、振動吸収管9の寸法や振動調整錘9cの重量調整
をしている。また他方の振動吸収管9は、120,24
0,360Hzの振動を吸収できるように、振動吸収管9
の寸法や振動調整錘9cの重量調整をしている。この場
合、2つの振動調整錘9c,9cの荷重を異ならせてい
る。
【0030】一般に、静止機器の振動は、50Hz励磁の
場合には100,200,300Hzの振動が主成分とな
り、60Hz励磁の場合には120,240,360Hzの
振動が主成分となるため、図10に示すようにしておけ
ば、各周波数成分の振動を確実に吸収して振動(騒音)
の低減を図ることができる。
【0031】図11に示す実施の形態では、振動吸収管
9の一端面(左端面)に加振器12を取り付けている。
このように加振器12を取り付けることにより、振動吸
収管9の軸方向に沿う固有振動を調整することができ、
最も振動を吸収し易いように調整することができる。つ
まり、油中伝播振動波形に合わせて加振器12を作動さ
せて振動吸収管9の振動をさせることにより、ダイナミ
ックに全体の振動を低減することができる。
【0032】図12に示す実施の形態では、タンク3の
タンク側板3bに振動吸収管9を取り付けると共に、全
体を防音壁(または防音建屋)7で覆って、騒音低減効
果を高めている。
【0033】図13に示す実施の形態では、タンク3の
タンク側面3bの内周面に振動吸収管9を取り付けると
共に、タンク側板3bの外周面に防音板8を取り付けて
いる。このように、タンク3の内周面に振動吸収管9を
取り付けるようにしたので、タンク全体の寸法が大きく
なるのを防止することができる。
【0034】図14に示す実施の形態では、タンク3の
底面とタンクベース3cとの間に空間を形成しておき、
タンク3の底面に振動吸収管9を取り付けている。
【0035】なお、本発明は、油入電力用静止機器に限
らず、絶縁媒体が封入された各種の電力用静止機器に適
用することができる。
【0036】
【発明の効果】以上実施の形態と共に具体的に説明した
ように、本発明によれば、振動吸収管が軸方向に沿い伸
縮することにより振動吸収をするため、タンク自身の振
動を低減することができ、静止機器の振動・騒音を低減
することができ、また、機器の防振構造を簡素化するこ
とができる。
【0037】また、振動吸収管を、タンクと冷却器とを
連結する配管に接続することにより、タンクから冷却器
に向かう振動の油中伝播を防止でき、冷却器の振動・騒
音を低減することができる。
【0038】更に、振動吸収管に、振動調整錘や加振器
を取付けることにより、振動をより確実に低減すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかる振動吸収管を示す
構成図。
【図2】本発明の実施の形態にかかる振動吸収管を示す
断面図。
【図3】本発明の実施の形態にかかる振動吸収管の他の
例を示す構成図。
【図4】振動吸収管を備えた電力用静止機器を示す構成
図。
【図5】振動吸収管を備えた電力用静止機器を示す構成
図。
【図6】本発明の実施の形態にかかる振動吸収管の他の
例を示す構成図。
【図7】振動吸収管を備えた電力用静止機器を示す構成
図。
【図8】振動吸収管を備えた電力用静止機器を示す構成
図。
【図9】振動吸収管を備えた電力用静止機器を示す構成
図。
【図10】本発明の実施の形態にかかる振動吸収管の他
の例を示す構成図。
【図11】本発明の実施の形態にかかる振動吸収管の他
の例を示す構成図。
【図12】振動吸収管を備えた電力用静止機器を示す構
成図。
【図13】振動吸収管を備えた電力用静止機器を示す構
成図。
【図14】振動吸収管を備えた電力用静止機器を示す構
成図。
【図15】従来の電力用静止機器を示す構成図。
【図16】従来の防振構造を示す構成図。
【図17】従来の防振構造を示す構成図。
【符号の説明】
1 静止機器の機器本体 2 絶縁油 3 タンク 3a タンク補強 3b タンク側板 3c タンクベース 3d 孔 4 冷却器 5 冷却器配管 6 防振継手 7 防音壁(または防音建屋) 8 防音板 9 振動吸収管 9a フランジ 9b パイプ 9c 振動調整錘 9d 溶接部 10 バネ(または防振ゴム) 11 吸音材 12 加振器

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁媒体が封入されたタンク内に、機器
    本体が設置されている電力用静止機器において、 一端面が閉塞されると共に他端面が開口したベローズ形
    状となっており、軸方向の伸縮剛性がタンクの剛性に対
    して小さい振動吸収管の開口側を、当該振動吸収管の内
    部空間とタンクの内部空間とが連通する状態で、タンク
    に取り付けてなることを特徴とする電力用静止機器の防
    振構造。
  2. 【請求項2】 絶縁媒体が封入されたタンク内に、機器
    本体が設置されている電力用静止機器において、 一端面が閉塞されると共に他端面が開口したベローズ形
    状となっており、軸方向の伸縮剛性がタンクの剛性に対
    して小さい振動吸収管の開口側を、当該振動吸収管の内
    部空間とタンクに連結される配管の内部空間とが連通す
    る状態で、前記配管に取り付けてなることを特徴とする
    電力用静止機器の防振構造。
  3. 【請求項3】 前記振動吸収管には、当該振動吸収管の
    軸方向に沿う固有振動数を変化させる振動調整錘が取り
    付けられていることを特徴とする請求項1または請求項
    2の電力用静止機器の防振構造。
  4. 【請求項4】 前記振動吸収管には、当該振動吸収管の
    軸方向に沿う固有振動数を変化させる加振器が取り付け
    られていることを特徴とする請求項1または請求項2の
    電力用静止機器の防振構造。
  5. 【請求項5】 請求項1または請求項2において、前記
    振動吸収管は複数取り付けられており、各振動吸収管に
    は、荷重の異なる振動調整錘が取り付けられていること
    を特徴とする電力用静止機器の防振構造。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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