JPS628927B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は変圧器、リアクトル等の静止誘導電器
に係り、特にそのタンクから発生する騒音を低減
する防音装置に関する。

最近、都市部の拡大により住宅地が変電所等に
近接して建設されるようになるにつれて、静止誘
導電器に対する低騒音化の要求が強くなつてき
た。静止誘導電器の騒音のほとんどは電器本体の
鉄心で発生する磁気ひずみ振動が、底板や絶縁油
を通してタンクから大気中へ放射するものであ
る。

騒音対策として従来から行なわれてきたもの
に、コンクリートや鉄板による防音対策がある。
これは、電器本体をコンクリートや鉄板の防音建
屋の中に入れて、遮音あるいは吸音する方法であ
る。しかしながら、この方法には機器の据付面積
の増大、工事期間の長期化及びコストの上昇など
さまざまな欠点があつた。

そこで、第１図ないし第３図に示すように、タ
ンク１の側板２上に溶接によつて固着された補強
ステー３の周縁に薄い鋼板からなる所定のばね定
数をもつ薄板４を設け、これでしや音板５を支持
するとともに、薄板４としや音板５の境界近傍に
環状の四角形をなす重量体６を配設する方法が近
時本発明者らによつて提案されている（特開昭56
−87306号）。なお、タンク１内には、鉄心７と巻
線８からなる電器本体が収納され、かつ鉱油９が
充填される。また、タンク１の上部にはプツシン
グ１０が取付けられ、巻線と外部母線を接続して
いる。この方法によれば、簡単な方法で効率的に
騒音低減を達成でき、上記の欠点を解消できる。

しかし、この様な薄板４及び重量体６の防振作
用によつても補強ステー３からしや音板５に伝達
される振動を十分満足できる程度に小さくするこ
とは困難で、各しや音板５には依然として振動が
伝達されて騒音が放射され、より低騒音化を進め
る上での障害になつていた。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をな
くし、簡単な構造によりさらに低騒音化を図るこ
とのできる静止誘導電器を提供することにある。

この目的を達成するため、本発明は、重量体
に、支持体に少なくとも一部の弾性体が非線形ば
ね特性を有する複数個の弾性体を介して動吸振器
用重量体を支持してなる動吸振器を取付け、この
動吸振器により重量体の振動を低減するようにし
たことを特徴とする。

以下、本発明の一実施例を第４図ないし第７図
について詳細に説明する。なおこれら図中、第１
図ないし第３図と同一符号は同一物または相当物
を示す。

この実施例が第１図ないし第３図と異なる点
は、環状の四角形をなす重量体６の各角部に動吸
振器１１が取付けられていることである。この動
吸振器１１は、重量体６に固着されたＵ字状の匡
体１２と、この匡体１２の相対向する面間に板ば
ね１３，１４，１５，１６を介して取付けられた
動吸振器用重量体１７と、前記匡体１２の相対向
する面間に板ばね１８，１９を介して取付けられ
た調節板２０と、この調節板２０と動吸振器用重
量体１７との間の中央部に介在された皿ばね２１
と、外部からしや音板５、重量体６、匡体１２お
よび動吸振器用重量体１７を貫通してその先端が
調節板２０に螺合された調節ボルト２２とより構
成されている。

補強ステー３から薄板４およびしや音板５を介
して重量体６に伝達された振動は、さらに動吸振
器１１の匡体１２および板ばね１３〜１６を介し
て動吸振器用重量体１７に伝達されて、これを振
動させる。ところで、磁気ひずみ振動は電源周波
数の偶数倍の高調波をもつている。そこで、これ
らの高調波のうち、振動が最大の振動数に動吸振
器用重量体１７の固有振動数を大体合わせてお
く。そして、実際に振動している状態で調節ボル
ト２２を皿ばね２１が圧縮される方向に回転す
る。

第５図は皿ばね２１を圧縮したときの変位に対
する力の変化の典型的な特性例を示したものであ
る。この特性曲線を式であらわすと次式のように
なる。

Ｆ＝Ａδ^３＋Ｂδ ……(1) ここで Ｆ：力 δ：圧縮変位 Ａ、Ｂ：定数 いま、振動は圧縮変位に比較して十分に小さい
ので、(1)式からそのばね定数ｋ_Dは(2)式のように
なる。

ｋ_D＝dF／ｄδ＝3Aδ^２＋Ｂ ……(2) すなわち、第８図において、０からδ_１までの
間で皿ばねを圧縮していくと、そのばね定数ｋ_D
は(2)式のように圧縮変位δの２乗に比例して減少
することになる。一方、動吸振器用重量体１７の
固有振動数は、ばね定数の1/2乗に比例するた
め、結局ほぼ圧縮変位δに比例して減少すること
になる。

したがつて、調節ボルト２２を回転し、動吸振
器用重量体１７の固有振動数を調節して共振状態
にすると、その振動に対応した大きな反力が重量
体６の振動に対して逆の位相で加わるので、重量
体６の振動は抑制されて極端に小さくなる。な
お、この際板ばね１３〜１６は重量体６に反力が
加わるようにその振動方向を規制しておく。この
ように重量体６の振動が極端に小さくなると、こ
れに伴つてしや音板５の振動も極端に小さくな
り、しや音板５のしや音効果が著しく向上する。

なお、調節ボルト２２は回転調節後、しや音板
５に固着して回転しないようにする。

本実施例によれば、次の如き諸効果が得られ
る。

(1) 動吸振器１１の防振効果により重量体６の振
動を低減できるため、しや音板５のしや音効果
が大きくなり、騒音低減効果が向上する。

(2) 動吸振器用重量体１７の固有振動数を皿ばね
２１の圧縮変位δの１乗に比例して変化できる
ため、固有振動数の調節が容易である。

(3) 動吸振器用重量体１７の固有振動数を取付状
態のままで外部から調節できるため、確実にか
つ容易に振動を低減できる。

なお、前記実施例で使用されている皿ばね２１
に代えて、非線形特性をもつコイルばね、例えば
円錐ばね、不等ピツチばねなどを用いることもで
きる。

また、前記しや音板としては、複数枚の薄鋼板
をプラスチツクで貼り合わせたり、あるいはスポ
ツト溶接により接合した制振鋼板や、減衰性の良
好なプラスチツク材料からなる制振板等を用いる
のが望ましい。そして、前記の如く複数枚の薄鋼
板からなる制振鋼板を用いる場合には、薄鋼板の
１枚を延長してこの延長部を前記のばね特性をも
つ薄板とし、補強ステーに直接溶接することもで
きる。

以上説明したように、本発明によれば、重量体
に動吸振器を取付けたので、その防振効果により
重量体の振動を低減し、しや音板のしや音効果を
向上してより低騒音化を図ることができる。ま
た、動吸振器用重量体を支持する複数の弾性体の
うち、少なくとも一部の弾性体に非線形ばね特性
をもたせたので、動吸振器用重量体の固有振動数
の調節が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の低騒音形変圧器の全体構成を示
す縦断側面図、第２図は第１図を矢印Ａ方向から
見た要部拡大側面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ断
面図、第４図は本発明の一実施例に係る変圧器の
全体構成を示す縦断側面図、第５図は第４図を矢
印Ｃ方向から見た要部拡大側面図、第６図は第４
図の変圧器における動吸振器部分の拡大断面図、
第７図は第６図を矢印Ｄ方向から見た側面図、第
８図は皿ばねのばね特性図である。 ２……タンク側板、３……補強ステー、４……
薄板、５……しや音板、６……重量体、１１……
動吸振器、１２……匡体（支持体）、１３〜１６
……板ばね、１７……動吸振器用重量体、２１…
…皿ばね（非線形ばね）、２２……調節ボルト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電器本体を収納するタンクの側板に、この側
   板から突出する複数個の構造材を設けるととも
   に、この構造材間にばね特性をもつ薄板を介して
   しや音板を支持し、かつこの薄板としや音板の境
   界近傍にほぼ環状をなす重量体を設けた静止誘導
   電器において、前記重量体に、支持体に少なくと
   も一部の弾性体が非線形ばね特性を有する複数個
   の弾性体を介して動吸振器用重量体を支持してな
   る動吸振器を取付けたことを特徴とする静止誘導
   電器。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記非線形
   ばね特性を有する弾性体は皿ばねからなることを
   特徴とする静止誘導電器。 ３ 特許請求の範囲第１項において、前記非線形
   ばね特性を有する弾性体はコイルばねからなるこ
   とを特徴とする静止誘導電器。 ４ 特許請求の範囲第１項において、前記非線形
   ばね特性を有する弾性体のばね定数を調節する手
   段を設けたことを特徴とする静止誘導電器。 ５ 特許請求の範囲第４項において、前記重量体
   および動吸振器は、前記側板と前記薄板およびし
   や音板との間に形成された室内に配置され、かつ
   前記ばね定数調節手段は前記非線形ばね特性を有
   する弾性体のばね定数を前記室の外部から調節可
   能であることを特徴とする静止誘導電器。