JPS63289911A

JPS63289911A - セパレ−ト式箔巻変圧器

Info

Publication number: JPS63289911A
Application number: JP62123703A
Authority: JP
Inventors: Masamitsu Echigo; 越後　正光
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-05-22
Filing date: 1987-05-22
Publication date: 1988-11-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、金属シートと絶縁シートとを重ねて巻回して
成るシート状巻線を備えた箔巻変圧器に関するものであ
り、特に鉄心内に設けられた冷却ダクトの改良に関する
ものである。

（従来の技術）シート状巻線を備えた箔巻変圧器は巻線の占積率が良く
小型軽量化を実現できる特性を有するため、数ＫＶ、数
１００ＫＶＡ程度の比較的電圧の低い小容量の変圧器に
おいて既に実用化され広く普及されている。

最近このような箔巻変圧器の優れた長所に鑑み、より高
電圧・大容置の変圧器例えば２７５ＫＶ、３００ＭＶＡ
級変圧器への適用拡大が研究されているが、最大の技術
的問題点は以下に巻線に対する冷却能力を向上させ、高
い絶縁能力と短絡強度とを巻線゛に持たせ厳しい輸送制
限をクリアするかという点である。この様な箔巻変圧器
における鉄心及び巻線の冷却方式としては鉄心及び巻線
内に冷却ダクトを内蔵させ、絶縁特性の優れた冷媒を送
り込んで巻線損失から発生する熱を直接的に冷却する、
言わばヒートパイプ方式のものが考えられている。

第３図にこのような方式とされた箔巻変圧器の従来から
知られている構造の一例を示す。同図においてタンク１
にはＳＦ６ガス等の絶縁媒体１２が高圧で封入され、こ
のタンク１の内部には鉄心２が設けられている。この鉄
心２の主脚２ａの外側には、低圧巻線３、中圧巻線４及
び高圧巻線５がそれぞれ絶縁ギャップ６を介して同心的
に順次巻装されている。これら低圧巻線３、中圧巻線４
、及び高圧巻線５は、アルミニウム箔等から成る金属シ
ート７とポリエステルフィルム等から成る絶縁シート８
を重ねて巻回して成るシート状巻線にて構成されている
。なお、各巻線３，４．５はタンク１内に封入された前
記絶縁媒体１２により絶縁されている。また低圧、中圧
及び高圧巻線３〜５には、その軸方向に延びる冷却ダク
ト９が巻き込まれて内蔵されている。冷却ダクト９はフ
ロン１１３や７０リナートＦＣ７５等の冷媒が通るよう
に中空に成っている。ここで冷媒は冷却ダクト９内を通
る過程で巻線３〜５を冷却するものでおる。そして、こ
の冷媒は導液管１４、絶縁パイプ１３を通じてタンク１
外部に設けられた冷却器１１によって冷却されポンプ１
０により循環するようになっている。

また、鉄心２にも、各巻線３〜５と同様に冷却ダクト９
ａが内蔵されており、同様に鉄心２８冷却する構造にな
っている。この鉄心２の冷却ダクト９ａの形状を第４図
に示す。第４図に示すように冷却ダクト９ａは鉄心２の
形状に対応し、主脚部、側脚部、ヨーク部に各々分割さ
れた分割冷却ダクト２１〜２３により構成され、各分割
冷却ダクト２１〜２３の両端部には導液管１４ａが上下
面側に突出して取付けられている。

以上説明した従来の箔巻変圧器は、冷媒の循環する冷却
系と絶縁のための絶縁媒体１２とが完全に分離されてい
ることから、一般にセパレート式箔巻変圧器と呼ばれ、
従来の平角線状の導体と絶縁油を用いた変圧器に比較し
て大幅な小型軽量化が可能で大容量変圧器として有望で
ある。この種の変圧器としてはＵＳＰ−４０３９９９０
が知られている。

ところで、このようなセパレート式箔巻変圧器において
、そのタンク１の大きさは、変圧器本体の構成部材のう
ち、最も高さ寸法の大きい鉄心２の冷却ダクト９ａの高
さ寸法によって決定される。

しかしながら、従来のセパレート式箔巻変圧器において
は、第４図に示したように、冷却ダクト９ａの上下端部
に導液管１４ａが取りつけられているため、この導液管
１４ａの突出分だけタンク１の寸法が無駄に大ぎく成っ
てしまう。この結果、より高電圧・大＠量の変圧器にな
ると、タンク１の寸法が大きくなりすぎて輸送不可能と
なってしまう。また、タンク１が大形化すると、絶縁媒
体１２の量も余分に必要となり、コスト高となる欠点も
ある。

（発明が解決しようとする問題点）上記のように、従来のセパレート式箔巻変圧器において
は、鉄心の冷却ダクトの形状からタンク寸法が無駄に大
きくなり、輸送不可能となる問題点が存在していた。

本発明はこの様な従来のセパレート式箔巻変圧器におけ
る欠点を解消する為になされたもので、その目的は鉄心
に内蔵された冷却ダクトの形状を変え、タンクの大きざ
を小さくすることにより、高電圧・大容量の機種でも輸
送に支障がない程度にコンパクト化されたセパレート式
変圧器を提供することである。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）本発明によるセパレート式箔巻変圧器は、鉄心とシート
状巻線とにそれぞれ冷却ダクトを内蔵し、且つ冷却ダク
トを流れる冷媒の循環系を巻線を絶縁する絶縁媒体と分
離して設けたセパレート式鉄心に内蔵された冷却ダクト
の導液管を側面に取付けることを構成の特徴としている
。

（作用）以上のような構成を有する本発明においては、鉄心の冷
却ダクト下端部に設けられていた導液管がなくなった分
、この冷却ダクトの高さ寸法を縮小でき、タンクの小形
化を果せる。

（実施例）以下、本発明によるセパレート式箔巻変圧器の一実施例
を第１図、第２図に基づいて具体的に説明する。なお、
前述の従来技術と同一部分に付いては同一符号を付し、
説明を省略する。

本実施例においては、第１図に示す如く、鉄心２の冷却
ダクト９ａの下部側導液管１４ａが側面に取付けられて
いる。即ち、第２図に示すように、主脚部の分割冷却ダ
クト、と、下部ヨーク部の分割冷却ダクトとが一体構成
され、Ｌ字型の分割冷却ダクト２１ａとされ、その側面
に導液管１４ａが取付けられている。これに伴い側脚部
の分割冷却ダクト２２の下部側が直角形状とされて、そ
の側面に導液管１４ａが取付けられている。各分割冷却
ダクト２１８．２２の側面に取付けられた導液管１４ａ
はそれぞれ絶縁パイプ１３により、冷却器１１に接続さ
れている。

以上の構成を有する本実施例においては、第４図に示し
たように、従来鉄心２の冷却ダクト９ａの下端部に取付
けられていた導液管がなくなったため、その突出分だけ
タンク１の高さ寸法を小ざくでき、輸送寸法の縮小が図
れる。従って、高電圧・大容量の機器においても輸送不
可能となる問題はない。さらに絶縁媒体の回も減らすこ
とができ、大幅なコスト・ダウンが図れる利点もある。

［発明の効果］以上説明した様に、本発明においては、鉄心の冷却ダク
トの導液管を側面に取付るという簡単な構成の改良によ
り、タンクの大きざを小ざくでき、高電圧・大容量の機
器でも輸送に支障を生ずることのないようなコンパクト
なセパレート式箔巻変圧器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるセパレート式箔巻変圧器の一実施
例を示す断面図、第２図は第１図の鉄心の冷却ダクトの
形状を示す正面図、第３図は従来のセパレート式箔巻変
圧器の構造を示す断面図、第４図は第３図の鉄心冷却ダ
クトの形状を示す正面図である。１・・・タンク、２・・・鉄心１．３・・・低圧巻線、
４・・・中圧巻線、５・・・高圧巻線、６・・・絶縁ギ
ャップ、７・・・金属シート、８・・・絶縁シート、９
・・・（巻線の）冷却ダクト、９ａ・・・（鉄心の）冷
却ダクト、１０・・・ポンプ、１１・・・冷却器、１２
・・・絶縁媒体、１３・・・絶縁パイプ、１４．１４ａ
・・・導液管、２１，２１ａ、２２，２３・・・分割冷
却ダクト。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）鉄心の脚部に金属シートと絶縁シートとを重ねて
巻回してシート状巻線を形成し、この鉄心とシート状巻
線とにそれぞれ冷却ダクトを内蔵して成る変圧器本体を
、絶縁媒体を封入したタンク内に収納し、且つ冷却ダク
トを流れる冷媒の循環系を絶縁媒体と分離して設けたこ
とを特徴とするセパレート式箔巻変圧器。
（２）前記鉄心の冷却ダクトが、外部の循環系に接続す
るための導液管を、鉄心の側面に位置するように取付け
られたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のセ
パレート式箔巻変圧器。