(57)【要約】      （修正有）【課題】タンク内に高いガス圧力の絶縁ガスを封入する場合においても、タンク内に負荷時タップ切換器を収納可能とし、設置面積を縮小することができるガス絶縁変圧器を提供する。【解決手段】ガス絶縁変圧器は、略円筒形状であり、前記円筒の中心軸が設置面と平行となるように設置され、高いガス圧力の絶縁ガス２が充填された複数のタンク１ａ、１ｂ、１ｃと、前記タンク内に収納された鉄心３と、前記鉄心の主脚に巻回された巻線４と、前記複数のタンクのうちの少なくとも１つに、前記鉄心および前記巻線とともに収納される負荷時タップ切換器１０と、前記タンクの外部に設置され、前記絶縁ガスを冷却する冷却器６と、互いに隣接する前記タンク同士を連結し、内部に前記巻線と前記負荷時タップ切換器とを繋ぐタップリード線が収納されるダクト１５とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円筒形状であり、前記円筒の中心軸が設置面と平行に設置され、高いガス圧力の絶縁ガスが充填された複数のタンクと、
前記タンク内に収納された鉄心と、
前記鉄心の主脚に巻回された巻線と、
前記複数のタンクのうちの少なくとも１つに、前記鉄心および前記巻線とともに収納される負荷時タップ切換器と、
前記タンク内を上部空間と下部空間とに仕切るガス止め板と、
前記タンクの外部に設置され、前記絶縁ガスを冷却する冷却器と、
互いに隣接する前記タンク同士の前記上部空間を連通する上部連通配管と、
互いに隣接する前記タンク同士の前記下部空間を連通する下部連通配管と、
互いに隣接する前記タンク同士を連結し、内部に前記巻線と前記負荷時タップ切換器とを繋ぐタップリード線が収納されるダクトと
を有するガス絶縁変圧器。
【請求項２】
前記負荷時タップ切換器は、前記複数のタンクのうちの１つに収納される請求項１に記載のガス絶縁変圧器。
【請求項３】
前記負荷時タップ切換器は、前記複数のタンクのうち中央に位置するタンクに収納される請求項２に記載のガス絶縁変圧器。
【請求項４】
前記負荷時タップ切換器が収納される前記タンクは、前記円筒の軸方向の長さが他のタンクに比べて長い請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のガス絶縁変圧器。
【請求項５】
前記複数のタンクは、前記円筒の軸方向の長さが略同一であり、
前記負荷時タップ切換器は、前記複数のタンクのうちの両端に位置するタンクにそれぞれ収納される請求項１に記載のガス絶縁変圧器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ガス絶縁変圧器に関する。
【背景技術】
【０００２】
絶縁媒体としてＳＦ６等の絶縁ガスを用いるガス絶縁変圧器のうちタンク内のガス圧が低圧であるものや、絶縁媒体として油を用いる油入変圧器では、設置面積をできるだけ小さくするために鉄心や巻線といった変圧器中身とともに負荷時タップ切換器をタンクの中に収納することがある。
【０００３】
０．３ＭＰａ〜０．６ＭＰａ程度の高いガス圧力でタンク内に絶縁ガスを封入する場合では、内圧に耐えるために円筒形状のタンクが用いられており、巻線や鉄心といった変圧器中身の入れやすさから円筒の中心軸と設置面が垂直となるようにタンクが設置される。
【０００４】
そのため、タンクの中に変圧器中身とともに負荷時タップ切換器を収納しようとすると、内部のスペースを確保するためにタンクの径を大きくしたり、タンクの横断面形状を楕円形状にする必要がある。
【０００５】
しかし、タンクの径を大きくすると設置面積が大きくなってしまい、タンクの横断面形状を楕円形状にすることは加工性やコストの面から好ましくない。
【０００６】
上記の理由から、高いガス圧力を封入する場合における従来のガス絶縁変圧器は図６のような構成となっている。図６は高いガス圧力を封入する場合における従来のガス絶縁変圧器の構成の一例を示す平面図である。
【０００７】
円筒の中心軸と設置面が垂直となるように設置されたタンク１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃの内部には、鉄心１０２と巻線１０３といった変圧器中身が、絶縁ガス１０４とともに収納される。
【０００８】
タンク１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃの外部には、絶縁ガス１０４を冷却するための冷却器１０５と絶縁ガス１０４を循環させるための送風機１０６が備えられる。
【０００９】
タンク１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃが並べられた列の一端には、図示しない負荷時タップ切換器が収納されたタップ切換器用タンク１０７が配置される。
【００１０】
各タンク１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃとタップ切換器用タンク１０７との間は、タップリード線ダクト１０８により接続され、タップリード線ダクト１０８には、タンク１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ内の巻線１０３と図示しない負荷時タップ切換器とを接続するタップリード線１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃが収納される。
【００１１】
このように、タンク内に高いガス圧力の絶縁ガスを封入する場合では、変圧器中身を収納するタンク１０１とは別に、タップ切換器用タンク１０７を設ける必要があり、タンク１０１とタップ切換器用タンク１０７とをタップリード線ダクト１０８により接続している。このことは、設置面積の拡大を招いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平１０−１２４６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで、本発明の実施形態はこれらの課題を解決するために、タンク内に高いガス圧力の絶縁ガスを封入する場合においても、タンク内に負荷時タップ切換器を収納可能とし、設置面積を縮小することができるガス絶縁変圧器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を達成するために、実施形態のガス絶縁変圧器は、略円筒形状であり、前記円筒の中心軸が設置面と平行となるように設置され、高いガス圧力の絶縁ガスが充填された複数のタンクと、前記タンク内に収納された鉄心と、前記鉄心の主脚に巻回された巻線と、前記複数のタンクのうちの少なくとも１つに、前記鉄心および前記巻線とともに収納される負荷時タップ切換器と、前記タンク内を上部空間と下部空間とに仕切るガス止め板と、前記タンクの外部に設置され、前記絶縁ガスを冷却する冷却器と、互いに隣接する前記タンク同士の前記上部空間を連通する上部連通配管と、互いに隣接する前記タンク同士の前記下部空間を連通する下部連通配管と、互いに隣接する前記タンク同士を連結し、内部に前記巻線と前記負荷時タップ切換器とを繋ぐタップリード線が収納されるダクトとを有する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係るガス絶縁変圧器の構成を示す平面図。
【図２】第１の実施形態に係るガス絶縁変圧器の構成を示す正面図。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視図。
【図４】第２の実施形態に係るガス絶縁変圧器の構成を示す平面図。
【図５】第３の実施形態に係るガス絶縁変圧器の構成を示す平面図。
【図６】高いガス圧力を封入する場合における従来のガス絶縁変圧器の構成の一例を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、実施形態について図面を用いて説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係るガス絶縁変圧器の構成を示す平面図、図２は第１の実施形態に係るガス絶縁変圧器の構成を示す正面図、図３は図１のＡ−Ａ矢視図である。
【００１８】
本実施形態のガス絶縁変圧器は、タンク１、鉄心３、巻線４、ガス止め板５、冷却器６、送風機７、負荷時タップ切換器１０、上部連通配管１１、下部連通配管１２、タップリード線ダクト１５、タップリード線１６を有する構成である。
【００１９】
図１、図２に示すように、３つのタンク１ａ，１ｂ，１ｃは略円筒形状（断面形状が真円のものを含む）であり、円筒の中心軸が設置面と平行に設置される。
【００２０】
タンク１ａ，１ｂ，１ｃ内には、ＳＦ６等の絶縁ガス２が０．３ＭＰａ〜０．６ＭＰａ程度の高いガス圧力で封入され、それぞれに１相分の鉄心３と、この鉄心３の主脚に巻回された１相分の巻線４を含む変圧器中身が絶縁ガス２とともに収納される。
【００２１】
図２、図３に示すように、各タンク１ａ，１ｂ，１ｃ内の巻線４の外周部には、タンク１ａ，１ｂ，１ｃの鉄心３、巻線４を含む領域を上部の上部空間８および下部の下部空間９に仕切るガス止め板５が設置される。
【００２２】
列をなして配置されたタンク１ａ，１ｂ，１ｃのうち、端に位置するタンク１ｃは円筒の軸方向の長さが他のタンク１ａ，１ｂに比べて長く、変圧器中身に加えて負荷時タップ切換器１０が収納される。
【００２３】
互いに隣接する各タンク１ａ，１ｂ，１ｃはタップリード線ダクト１５で互いに連通されており、タップリード線ダクト１５内に巻線４と負荷時タップ切換器１０とを接続するタップリード線１６ａ，１６ｂ，１６ｃが収納される。
【００２４】
タンク１ａ，１ｂ，１ｃの外部には、絶縁ガス２を冷却するための冷却器６と絶縁ガス２を循環させるための送風機７が備えられる。図１では、一例としてタンク１ａ，１ｂ，１ｃについて冷却器６と送風機７がそれぞれ２セットずつ取り付けられている。
【００２５】
隣接する各タンク１ａ，１ｂ，１ｃの上部空間８は、上部連通配管１１により互いに連通され、同様に隣接する各タンク１ａ，１ｂ，１ｃの下部空間９は、下部連通配管１２により互いに連通される。
【００２６】
このように構成された本実施形態に係るガス絶縁変圧器における絶縁ガスの流れについて図３を用いて説明する。
【００２７】
冷却器６により冷却された絶縁ガス２は送風機７によりタンク１ａ，１ｂ，１ｃの下部空間９に送られ（ガス流２０ａ）、鉄心３および巻線４を冷却しながら上昇し（ガス流２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ）、タンク１ａ，１ｂ，１ｃの上部空間８より冷却器６に戻る（ガス流２０ｅ）。
【００２８】
図３では、負荷時タップ切換器１０が収納されたタンク１ｃについて説明したが、タンク１ａ，１ｂについても絶縁ガス２は同様に流れる。
【００２９】
また、３つのタンク１ａ，１ｂ，１ｃのガス流入量が異なる場合、タンク１ａ，１ｂ，１ｃの上部空間８と下部空間９がそれぞれ上部連通配管１１と下部連通配管１２により連通されているため、流量の多いタンクから流量の少ないタンクへ絶縁ガス２が流れる。このことにより、タンク１ａ，１ｂ，１ｃの上部空間８と下部空間９の圧力差は均一に保たれる。そのため、鉄心３や巻線４に流れ込む絶縁ガス２の流量も均一化され、各タンク１ａ，１ｂ，１ｃの絶縁ガス２の流量のばらつきを抑えることができる。
【００３０】
本実施形態に係るガス絶縁変圧器では上述したように、略円筒形状のタンク１ａ，１ｂ，１ｃは、円筒の中心軸が設置面と平行に設置され、タンク１ｃの軸方向長さが延長されることで、内部に負荷時タップ切換器１０が収納される。
【００３１】
図１の破線は負荷時タップ切換器１０が収納された略円筒形状のタンクが、円筒の中心軸が設置面と垂直に設置される場合を示している（以下、縦置きタンク１３と呼ぶ）。
【００３２】
図１に示すように、円筒の中心軸が設置面と平行に設置されたタンク１ｃにおける内壁と変圧器中身との絶縁距離１４ａおよび内壁と負荷時タップ切換器１０との絶縁距離１４ｂと同様の絶縁距離を縦置きタンク１３で保とうとすると、設置面積が拡大することがわかる。
【００３３】
これに対してタンク１ａ，１ｂ，１ｃは、円筒の中心軸が設置面と平行に設置されることで、縦置きタンク１３の場合と比較して特に円筒の半径方向の設置面積を縮小することができる。
【００３４】
また、タンク１ｃ内に負荷時タップ切換器１０が収納されることで、図６に示したようなタップ切換器用タンク１０７を設ける必要がないため、設置面積の縮小にも貢献できる。
【００３５】
タップ切換器用タンク１０７を省略することができるため、本実施形態におけるタップリード線ダクト１５は、図６に示したタップリード線ダクト１０８と比較して、図６におけるタンク１０１ｃとタップ切換器用タンク１０７とを繋ぐ部分（図６中破線部）を省略できる。
【００３６】
この部分には、図６に示すようにタップリード線１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃの全てが収納されている。図６では簡略化のためタップリード線１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃをそれぞれ１本の線で記載しているが、実際にはそれぞれ数十本の束をなしており、それらを収納できるだけの径が必要である。
【００３７】
そのため、図６中の破線部を省略できることで設置面積の縮小および部品点数削減によるコスト削減に貢献できる。
【００３８】
なお、本実施形態ではタンク１ｃ内に負荷時タップ切換器１０が収納されているが、タンク１ａ内に収納されても同様の効果を得ることができる。
【００３９】
（第２の実施形態）
第２の実施形態の構成について、図面を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同一部分は同一符号で示し、説明は省略する。
【００４０】
図４は、第２の実施形態に係るガス絶縁変圧器の構成を示す平面図である。
【００４１】
この第２の実施形態が、第１の実施形態と異なる点はタンク１ｂ内に負荷時タップ切換器１０が収納されることにある。
【００４２】
タンク１ａ，１ｂ，１ｃのうち中央に位置するタンク１ｂは、円筒の軸方向の長さが他のタンク１ａ，１ｃに比べて長く、変圧器中身に加えて負荷時タップ切換器１０が収納される。
【００４３】
第１の実施形態のように、タンク１ａ，１ｂ，１ｃのうち端に位置するタンク１ａまたは１ｃ内に負荷時タップ切換器１０を収納した場合、図１に示したようにタップリード線ダクト１５には、タップリード線１６ａ，１６ｂ，１６ｃのうち複数のタップリード線が収納される箇所が存在する。
【００４４】
一方、中央に位置するタンク１ｂ内に負荷時タップ切換器１０を収納した場合、図４に示すようにタップリード線ダクト１５には、タップリード線１６ａ，１６ｃのうちいずれかのみが収納される。
【００４５】
そのため、第２の実施形態では第１の実施形態よりもタップリード線ダクト１５の径を小さくすることができ、第１の実施形態で得られる効果に加えて、さらにコスト削減に貢献できる。
【００４６】
（第３の実施形態）
第３の実施形態の構成について、図面を用いて説明する。なお、第１の実施形態および第２の実施形態と同一部分は同一符号で示し、説明は省略する。
【００４７】
図５は、第３の実施形態に係るガス絶縁変圧器の構成を示す平面図である。
【００４８】
この第３の実施形態が、第１の実施形態および第２の実施形態と異なる点はタンク１ａおよびタンク１ｃ内にそれぞれ負荷時タップ切換器１０ａ，１０ｃが収納されることにある。
【００４９】
タンク１ａ，１ｂ，１ｃは円筒の軸方向の長さが略同一（同一を含む）であり、両端のタンク１ａおよびタンク１ｃにはそれぞれ変圧器中身に加えて負荷時タップ切換器１０ａ，負荷時タップ切換器１０ｃが収納される。
【００５０】
２個の負荷時タップ切換器１０ａ，１０ｃを設ける場合、それぞれのタップ切換器１０ａ，１０ｃは各タンク１ａ，１ｂ，１ｃの巻線４のタップリード線１６ａ，１６ｂ，１６ｃと接続される。
【００５１】
そのため、多数のタップリード線１６ａ，１６ｂ，１６ｃを這いまわすスペースが必要であるが、タンク１ａ，１ｂ，１ｃは円筒の軸方向の長さが略同一であるため、負荷時タップ切換器１０ａ，１０ｃが収納されていないタンク１ｂ内にタップリード線１６ａ，１６ｂ，１６ｃを這いまわすスペースを確保することができる。
【００５２】
よって、多数のタップリード線１６ａ，１６ｂ，１６ｃを収納するために新たにダクトを設ける必要がない。
【００５３】
本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５４】
１ａ，１ｂ，１ｃ…タンク
２…絶縁ガス
３…鉄心
４…巻線
５…ガス止め板
６…冷却器
７…送風機
８…上部空間
９…下部空間
１０…負荷時タップ切換器
１１…上部連通配管
１２…下部連通配管
１５…タップリード線ダクト
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ…タップリード線
【図１】
2014199879.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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