JPS593550Y2 - コンデンサバンク装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は多数のコンデンサを集合して一つのタンク内に
収納してなる大容量コンデンサ装置を使用して高電圧回
路に使用できるようにしたコンデンサバンク装置の改良
に関する。

通常コンデンサバンク装置においては、波形ひずみの軽
減、残留電荷の短時間放電を行うために直列リアクトル
および放電コイルを組合せて使用される。

この概要は第１図に示すように１は多数の内部コンテ゛
ンサａを適当に接続して絶縁油とともに内蔵し外線７，
８．９を接続しうるブッシングｂ、Ｃまたはｄ、ｅを取
付けてなるコンデンサ装置、２は放電コイルｍを絶縁油
とともに内蔵しブッシングｈおよび端子ｋを取付けた放
電コイル装置、３はリアクトルｎを絶縁油とともに内蔵
し、ブッシングｆ９ｇを取付けた直列リアクトル装置で
ある。

なお７，８，９．１０はこれらの機器を適当に直列また
は並列に接続する外部接続線で、第１図ではＵ、Ｖ、Ｗ
各相ごとにコンデンサ装置が２台並列、２台直列に接続
された例で示しである。

高電圧回路例えば６６に■の回路に使用されるコンデン
サバンク装置は第１図に示したもの全体を絶縁架台（本
図には示していない）上にのせている。

このためコンテ゛ンサバンク装置の据付、組立には長時
間を必要とし、その設置面積は大きくなる。

最近のコンテ゛ンサバンク装置は、電力需要の増大と電
力の効率運用から、そのコンデンサバンク容量は数百Ｋ
ＶＡを超えるまで大形化され、コンデンサバンク装置を
設置する敷地はいよいよ広大になった。

一方用地の価格はますます高価となり広大な用地の確保
は困難化しつつあることから、コンデンサバンク装置の
縮小と、その据付・組立工事の簡略化、接続装置のプツ
トフロント化が要望されるようになった。

これらの諸問題を解決するため近時多数のケース形コン
デンサを集合して、絶縁油とともに一つのタンク内に収
納して高電圧に耐えるようにした大容量の直接設置形の
コンテ゛ンサ装置が考えられ大幅な設置面積の縮小がは
かられている。

このコンテ゛ンサバンク装置の概略を第２図に示す、１
′は内部コンテ゛ンサａ′を多数集合して適当に接続し
、放電コイルｍ′を接続して、絶縁油とともに一つのタ
ンクに収納し、その一側にブッシングポケット１１′を
もうけ外線７′を接続するためのブッシングｂ′を取付
け、他の一側には油中貫通ブッシングｅ′を介して直列
リアクトル３′を接続するためのフランジを有するオイ
ルダクト１２′をもうけた単相の大容量コンデンサ装置
である。

３′は直列リアクトルｎ′を絶縁油とともに内蔵し、そ
の一側に油中貫通ブッシングｆ′を介して前記コンデン
サ装置１′を接続するためのフランジ付オイルダクト１
３′をもうけ、他の一側に油中貫通ブッシングｇ′を介
してＵ、Ｖ、Ｗ各相のりアクドルの一端を接続し、電気
的中性点を形成させるためのオイルダクト１４′をもう
けた単相の直列リアクトル装置である。

７′はコンデンサ装置に電力を供給するための外線で地
下埋設ケーブルまたは空中架空線であって差支へない。

９′は前記コンデンサ装置と直列リアクトル装置を接続
するための接続線で高電圧に耐えうるように絶縁油を入
れたオイルダクト５′により絶縁保護されている。

１０′は前記直列リアクトル装置のＵ、Ｖ、Ｗ各相の一
端を電気的に接続する接続線で絶縁油を満杯したオイル
ダクト４′により絶縁保護されたものである。

放電コイルｍ′の位置は第２図の例ではコンデンサ装置
１′に内蔵させたが、直列リアクトル装置に内蔵させて
も差支えない。

ただしこの場合は連結用オイルダクト５′は２並列とな
り、その−相分は第３図に示すように変化する。

また三相の直列リアクトルｎ′３を収納した三相の直列
リアクトル装置３′３を使用するときは第４図に示すよ
うに変化する。

このようにして構成された第２図に示すコンテ゛ンサバ
ンク装置を据付・組立するときは、一般に３台の単相コ
ンデンサ装置１′と、直列リアクトル装置３′を３台（
三相のときは３′３１台）とにわけて輸送され、据付時
において接続線９′、オイルダクト５′、各３個と、接
続線１０′とオイルダクト４′が接続され、これに外線
７′３個が取付けられてプツトフロント構造の高電圧大
容量のコンテ゛ンサバンク装置が完成する。

こうして設置面積の大幅な縮小と、工事の簡略化がはか
られた。

本考案の目的はこの大容量コンデンサバンク装置の効果
をより高めるため、さらに工事を簡略化し、設置面積を
縮小し、しかもより経済的なコンデンサバンク装置を得
ようとするものである。

このコンテ゛ンサ装置１′と直列リアクトル装置３′の
容量の関係は、一般にコンデンサ装置１′の容量を、例
えば単相１３３３３ ＫＶＡとしたとき、直列リアクト
ル装置の容量は単相８ＱＱ ＫＶＡと６％の関係にあり
、この関係が大幅にかわる事はない。

こうして第２図のコンデンサバンク装置は４００００
ＫＶＡのバンク容量を後ろことができる。

もしコンデンサのバンク容量が８００００ ＫＶＡとな
るとコンデンサ装置１′の容量は単相２６６６７ ＫＶ
Ａ、直列リアクトル装置３′は１６００ ＫＶＡとなる
。

このように大容量化されるとコンデンサ装置の輸送が簡
単にはできなくなってしまう。

したがって先に説明した第２図のバンク容量４００００
ＫＶＡのものを２組並列に使用して８００００ ＫＶ
Ａのバンク容量を得ることとなる。

このようなとき本考案は大きな効果を発揮することがで
きる。

以下本考案の実施例を第５図によって説明する。

第５図において、放電コイルｍ″が直列リアクトル装置
３″のタンクに収納されている場合を図示しであるので
従来の第３図と比較して参照されたい。

１″は多数の内部コンテ゛ンサａ”を適当に接続して絶
縁油とともに一つのタンクに収納し、その一側に、ブッ
シングポケット１１′をもうけ、外線７″を接続するた
めのブッシングｂ“を取付け、他の一側には、油中貫通
ブッシングＣ″を介して他のコンデンサ装置１′″を接
続しうるフランジを有するオイルダクト１５″をもうけ
全装備輸送を可能とした単相の大容量コンデンサ装置で
従来のコンデンサ装置１′と同く同様である。

１″′は多数の内部コンテ゛ンサａ″を適当に接続して
絶縁油とともに一つのタンクに収納し、その一側に油中
貫通ブッシングｄ“を介して他のコンデンサ装置１″を
接続しうるフランジを有するオイルダクト１６″をもう
け、他の一側には油中貫通ブッシングｅ”を介して、一
端子をコンデンサａ″′と接続した直列リアクトルｎ
”を絶縁油とともに収納した別のりアクトルタンク３“
を配して一体となし全装備輸送を可能としたヰ相の大容
量コンテ゛ンサ装置である。

しかしながらこの直列リアクトルｎ“の容量は、一体化
したコンデンサ装置１″′で必要とするりアクドル容量
の二倍の容量としたものである。

したがって後に接縁する他のコンデンサ装置１″のコン
デンサ容量の必要なりアクドル分をも同様にまがなえる
リアクトル容量とするものである。

この一体とした直列リアクトルの容量とコンデンサ装置
の容量の関係については後に詳述する。

第５図では放電コイルｍ″はりアクドルタンク３′に収
納した例で示しであるが、これはコンデンサ装置１″に
収納しても差支えない。

この場合の油中貫通ブッシングｅ“は第２図同様−個で
よい。

８“は１“、１″の２個のコンデンサ装置を接続する接
続線で絶縁油を満杯したオイルダクト６″で高電圧に耐
えるよう絶縁保護されたデ゛ットフロント構造としであ
る。

１０″はりアクドルｎ ”の他の一方の端子を接続し電
気的中性点を形成する接続線でオイルダクト４“で絶縁
・保護する。

本考案によるコンデンサバンク装置第５図は、従来のバ
ンク装置第２図または第３図を２組並列に使用したバン
ク装置と比較すると、リアクトル台数が半減され、貫通
ブッシングｆ′、接続線９′、オイルダクト５′は不用
となり、オイルダク） １３’、１２’は１７″と単純
化される。

直列リアクトルｎ″は、その容量がｎ′に比し２倍とな
るが、個数が半分になるのでリアクトルの経済性におい
ても本考案の方がすぐれているため、その経済性は大い
に有利となり、設置面積もより縮小化され、外線の接続
も半減される。

これを先に説明したバンク、容量８００００ ＫＶＡの
装置に当嵌めると、コンデンサ装置１″は単相１３３３
３ ＫＶＡ、コンデンサ装置１″′は単相１３３３３Ｋ
ＶＡと単相直列リアクトルｎ ”１６００ ＫＶＡを一
体化したものとなり、１″、１″′はそれぞれ全装備輸
送を可能としうる。

この輸送単位は、１″×３台と１ ”’ Ｘ ３台の合
計６台と接続部品（６”、８“と４”、１０”）と簡略
化され、据付・組立工事も単純化される。

近時第２図のコンデンサバンク装置において、１′のコ
ンデンサ装置と３′のりアクドル装置を一体化したもの
が考えられているが、これを２組並列にしたものと本考
案を比較してもまだ本考案の優秀性は動かせない。

次に本考案をより小容量器に実施した場合の例は第６図
となる。

第６図において多数の内部コンデ゛ンサを１個に、放電
コイルの取付は省略して示しである。

１″えは多数の内部コンデンサａ”のみ（放電コイルは
内蔵してもよい）の全装備輸送可能な大容量コンデンサ
装置、１″′８は一方の側に三相の直列リアクトルで３
倍の容量をもつｎ′３の−っの端子を貫通ブッシングｅ
”を介して内部コンデンサａ″′と接続して別のタンク
３″３に収納し１ ／／／８と一体とし、他の一方の側
にブッシングポケッ）１１”をもうけ外線７″を接続し
得るブッシングｂ″′を取付けて全装備輸送を可能とし
た大容量コンテ゛ンサ装置である。

これを前述したバンク容量４００００ ＫＶＡの装置に
当嵌めると、コンデンサ装置１“４は１３３３３ＫＶＡ
、コンテ゛ンサ装置１″′８ハ１３３３３ＫＶＡノコン
ｒ ン”ｆ ト、１３３３３ ＫＶＡＸｏ、０６Ｘ３＝
２４００ ＫＶＡ（７）三相リアクトルｎ″３を一体化
したものとなる。

従来の大容量コンデンサ装置では三相の直列リアクトル
と単相のコンデンサ装置を一体としたものはいまだ発表
されていない。

ヒなかって単相コンデンサ装置と三相直列コンデンサ装
置を組合せるときは第４図の方法が採用されるので本考
案と比較すると、油中頁中ブッシングｆ ’Ａと、接続
線９’Ａとオイルダクト５′４の一相分が不用となり、
オイルダク） １２’Ａ 、 １３’Ａの一相分が１７
″□と簡略化され、経済的には安価となる。

三相直列リアクトルは同じであるが、設置面積は縮され
、据付・組立工事の簡略化が得られる。

また従来の第２図または第３図と比較すると、直列リア
クトルの大幅な経済性が目立つ。

さらにコンデンサ装置を三和器とした場合の実施例を第
７図に示す。

この場合の三相コンデンサ装置１／／／、と一体化する
三相直列リアクトルのｎ′４の容量は、単相器の場合と
同様に一体化したコンデンサ装置１“′３の必要容量の
２倍である。

そうしてやはり前記同様のメリットを得ることができる
。

次にコンデンサ装置１″、１″′と一体とした直列リア
クトルｎ”の容量を２倍以上３倍以下に限定した理由に
ついて述べる。

コンデンサ装置と直列リアクトルを一体とするには輸送
し得るという条件がなければ意味がない。

本考案でもすべて全装備輸送しうるものとして、据付組
立工事を最小限に止めている。

輸送を別々にして、据付時に一体にするのであれば従来
の構造第２図、第３図、第４図の方が便利で、たとえ本
考案の縮小、経済性の有利があってもその効果を割引か
なければならない。

大容量のコンデンサバンク装置においては、輸送し得る
最大容量のコンデンサ装置を基本として考え、その上で
どれだけ大きな直列リアクトルを一体化して輸送可能か
を求めなければ、その効果を十分に活用できない。

先に引用した第５図でバンク容量８００００ ＫＶＡの
装置を例に今一度考えて見る。

先の例ではコンデンサ装置１″を１３３３３ ＫＶＡと
して直列リアクトルｎ”を１６００ ＫＶＡとして化し
全装備輸送が差支えないとしたが、もしもこの一体化に
より直列リアクトルｎ”が大きすぎて全装備輸送ができ
ないとすれば、コンデンサ装置１″の容量を小さくしな
ければならない。

例えば１“′を１００００ ＫＶＡとし直列リアクトル
ｎ”を１６００ ＫＶＡとして一体化したとき全装備輸
送が可能としよう。

この時の他のコンデンサ装置１″は１６６６７ ＫＶＡ
のコンデンサ容量となり、これも全装備輸送ができると
する。

この場合の一体化したコンデンサ装置１′″の必要とす
るりアクドル容量は１００００ ＫＶＡ ｘ Ｏ，０６
＝ ６００ ＫＶＡで、１６００ ＫＶＡ÷６００ Ｋ
ＶＡ＝２．６６７ 倍ノｉ列’Ｊ７ クトル容量のもの
と一体化したこととなり３倍をこえることはない。

さらにコンデンサ装置１“を２００００ ＫＶＡ、１″
を６６６７ ＫＶＡとし１６００ ＫＶＡの直列リアク
トルと一体としてもコンデンサバンク全容量は８０ＭＶ
Ａとなる。

この場合の直列リアクトル容量６数ハ１６００ ＫＶＡ
ｅ （６６６７ＫＶＡ Ｘ ０゜０６）＝４倍となる
が、前例よりさらに有利となる点は見出せない。

また、この逆に一体化するコンデンサ装置１“′の方が
他のコンデンサ装置１″より、そのコンデンサ容量を大
きくすることは合理的でない。

したがって一体とする直列コンデンサｎ“の容量は、一
体としたコンデンサ装置１″′の必要とするコンデンサ
容量の２倍以上３倍をこえる必要はない。

このようにコンデンサ装置１″と１″′はそのコンデン
サ容量を異にしても差支えないが、単相のコンデンサ装
置と三相の直列リアクトルを一体化する第６図の場合は
コンデンサ装置１″４と１″′８の容量は同じにしなけ
ればならないのは当然で゛ある。

したがって直列コンデンサ装置ｎ″３の容量は一体とし
たコンデンサ装置１″８の必要リアクトル容量の３倍に
かぎられる。

構成としては第５図と同様に考えリアクトル容量６倍（
最大９倍）とすることが考えられるが全装備輸送がむず
かしくなり実用上採用しがたいものとなる。

三相コンデンサ装置と三相直列リアクトルを一体化した
第７図の場合の三相直列リアクトルｎ“４の容量も第５
図の単相直列リアクトルｎ”の容量の関係と同様と考え
てよい。

このようにして構成されたコンデンサバンク装置は前に
のべたように、設置面積の縮小と、据付組立工事の簡略
化と工期の短縮と、さらに経済的に直利な大容量コンデ
ンサバンク装置の提供が可能となる。

また説明をはぶいたが、一体化したコンデンサ装置１″
′、１″′８，１″′３と直列リアクトルタンク３“。

３／／ 、３／′４に装備される絶縁油の油保存装置（
コンサベータ）の合理的な共用化など附随した経済的効
果をも期待することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はコンデンサバンク装置の構成図、第２図は従来
の大容量コンデンサの構成図、第３図、第４図はその変
化部分の構成図、第５図は本考案の実施構成図、第６図
、第７図はそれぞれ本考案の他の実施例を示す簡略構成
図である。 １．１’、１“、ｌ／／、・・・・・・単相コンデンサ
装置、１“３・・・・・・三相コンデンサ装置、１／／
／ 、 ｌ ／ＩＩ８・・・・・・単相直列リアクトル
と一体化したコンデンサ装置、１′ｔ・・・・・・三相
直列リアクトルと一体化した三相コンデンサ装置、２・
・・・・・放電コイル装置、３，３′・・・・・・単相
直列リアクトル装置、３′３・・・・・・三相リアクト
ル装置、３″・・・・・・単相リアクトルタンク、３″
３，３″４・・・・・・三相リアクトルタンク、４，４
″、５′、５′４，５′８，５″８，６″、６″３・・
・・・・連結用オイルダク ト ７．７ ／ 、 ７１
１、７／／／ 、 Ｂ 、 Ｂ／／ 、 ｇ 、 ｇ／
、 ｇ ／い、 ９’ｅ 、 ９”Ｂ 、 １０、１
０’。 １０″・・・・・・接続線、１１’、 １１”、 １１
”’・・・・・・ブツシングポケッ ト、１２’、１２
’Ａ、１２’Ｂ、１２”、、１３’、１３’、、１３’
、、１３”、、１４’。 １４”、 １５”、 １５”３．１６″、 １６”３・
・・・・・タンクに取付られたオイルダクト、１７”、
１７”、、 １７”３・・・・・・一体化用オイルダ
クトまたはブッシングポケット、ａ、ａ′、ａ″。 ａ″・・・・・・内部コンデンサ、ｂ、ｂ’、ｂ”−・
・・・・外線接続用ブッシング、ｃ、ｄ・・・・・・コ
ンデンサ接続用ブッシング、Ｃ″、ｄ″・・・・・・コ
ンデンサ接続用油中貫通ブッシング、ｅ、ｆ・・・・・
・コンデンサ、リアクトル接続用ブッシング、ｅ ’、
ｅ”、 ｆ’、 ｆ’Ａ、 ｆ’８． ｆ”８・−・
−・ｙンデンサ、リアクトル接続用油中貫通ブッシング
、ｇ・・・・・・リアクトル接続用ブッシング、ｇ／、
ｇ／／・・・・・・すアクドル接続用油中貫通ブッシン
グ、ｈ・・・・・・放電用コイル用ブッシング、ｋ・・
・・・・放電コイルニ次端子、ｍ ｍ’ ｍ”・・・・
・・放電コイル、ｎｎ’ｎ”・・・・・・単相直列リア
クトル、ｎ′３．ｎ″３．ｎ″４・・・・・・三相直列
リアクトル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内部コンデンサを多数集合してこれをコンデンサ収納タ
   ンクに絶縁油とともに収納する大容量のコンデンサ装置
   を２台以上使用したコンデンサバンク装置において、コ
   ンデンサ収納タンクの一側に油中貫通ブッシングと、他
   の装置と連結し得るフランジを有するオイルダクトを取
   付け、その対向する一側にブッシングポケットをもうけ
   て日出用ブッシングを取付け、全装備輸送を可能とした
   コンデンサ装置と、コンデンサ収納タンクの一側に油中
   貫通ブッシングを介して、一端子だけをコンテ゛ンサと
   接続した直列リアクトルを収納したタンクを配置して一
   体とし、かつ直列リアクトルの容量を一体としたコンデ
   ンサ装置の必要リアクトル容量の２倍以上３倍以下の容
   量とし、コンデンサ収納タンクの対向する一側には、ブ
   ッシングポケットをもうけて日出用ブッシングを取付け
   るか、または油中貫通ブッシングと、他の装置と連結し
   得るフランジを有するオイルダクトをもうけたことを特
   徴とし全装備輸送が可能としたコンデンサ装置との、２
   種類のコンデンサ装置をそれぞれ単数または複数個使用
   して、これらのコンデンサ装置をそれぞれオイルダクト
   で連結して、コンテンサバンクを構成することを特徴と
   したコンテ゛ンサバンク装置。