(57)【要約】【課題】タンクに変圧器を収容した状態で、ある輸送先へ一体輸送し、輸送先で変圧器を据付けた後にさらに他の輸送先へ輸送する際の制約に柔軟に対応することができる一体輸送変圧器の分解輸送方法および一体輸送変圧器を提供する。【解決手段】一体輸送変圧器の分解輸送方法および一体輸送変圧器は、Ｕ字状の鉄心にコイルを挿入した変圧器本体をタンクに収容して一体輸送変圧器として第１の搬送先へ搬送して据付けた後、前記一体輸送変圧器を分解して第２の搬送先へ搬送する。前記第１の搬送先に据付けた前記一体輸送変圧器を分解して前記第２の搬送先へ搬送する際には、前記第２リード支持部材を前記鉄心支持部材から取り外し、前記リードを前記第１リード支持部材で前記タンクの側に支持した状態で前記コイルを前記タンクから取り出し、前記コイルと前記タンクとを分離して前記第２の搬送先へ搬送する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｕ字状の鉄心にコイルを挿入した変圧器本体をタンクに収容して一体輸送変圧器として第１の搬送先へ搬送して据付けた後、前記一体輸送変圧器を分解して第２の搬送先へ搬送する一体輸送変圧器の分解輸送方法において、
前記第１の搬送先へ前記一体輸送変圧器を搬送する際に、前記タンクに収容された前記コイルから引き出されたリードを、前記タンクの内壁に突設された第１リード支持部材と、前記鉄心を支持する鉄心支持部材に着脱自在に突設された第２リード支持部材とで支持し、
前記第１の搬送先に据付けた前記一体輸送変圧器を分解して前記第２の搬送先へ搬送する際に、前記第２リード支持部材を前記鉄心支持部材から取り外し、
前記リードを前記第１リード支持部材で前記タンクの側に支持した状態で前記コイルを前記タンクから取り出し、
前記コイルと前記タンクとを分離して前記第２の搬送先へ搬送する
一体輸送変圧器の搬送方法。
【請求項２】
前記一体輸送変圧器とする際に、前記コイルの底部に予め前記コイルを吊り上げるための吊り上げ器具を配置しておき、
前記第１の搬送先において前記一体輸送変圧器を分解するために前記タンクから前記コイルを取り出す際に、前記吊り上げ器具により前記コイルを上方に吊り上げて取り出す請求項１記載の一体輸送変圧器の分解輸送方法。
【請求項３】
前記一体輸送変圧器とする際に、前記コイルの底部に予め前記コイルを引き上げるためのタイロッド固定器具を配置しておき、
前記第１の搬送先において前記一体輸送変圧器を分解するために前記タンクから前記コイルを取り出す際に、タイロッドを前記タンク内に挿入して前記タイロッド固定器具に連結した後、前記タイロッドを引き上げて前記コイルを取り出す請求項１または２いずれか記載の一体輸送変圧器の分解輸送方法。
【請求項４】
前記コイルから引き出されたリードを、前記タンク内の前記コイルの上方の位置で、接続、結束し支持した請求項１乃至３いずれか１記載の一体輸送変圧器の分解輸送方法。
【請求項５】
上部が開放端とされたＵ字状の鉄心にコイルを挿入した変圧器をタンクに収容して搬送先へ搬送し、前記搬送先に前記タンクを据付けた後、前記タンクとその内部に収容された変圧器とを分解して搬送する一体輸送変圧器において、
複数の前記鉄心を並べた状態で前記鉄心を支持する鉄心支持部材と、
前記タンクの内壁に着脱自在に突設され、前記コイルから引き出されたリードを支持する第１リード支持部材と、
前記鉄心支持部材に突設され、前記リードを前記第１リード支持器具との挟持により支持する第２リード支持部材と
を具備することを特徴とする一体輸送変圧器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、一体輸送変圧器の分解輸送方法および一体輸送変圧器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電力需要の増大に伴い、変圧器の高電圧化・大容量化が進み、輸送寸法・質量は増大している。
【０００３】
一方、輸送制約・輸送環境は、年々厳しくなっており、特に、山間部や都市近郊部の変電所に大形変圧器を輸送する場合には、道路幅の拡張・補強などの輸送対策が必要であり、そのための莫大な輸送コストが生じる。
【０００４】
そこで、工場で組み立てた変圧器を試験した後で分解し、輸送質量を低減して、輸送先である現地へ輸送し、現地で再組立てを行うことで、コストを低減することが行われている。
【０００５】
このように分解して輸送される従来の変圧器としては、例えば文献１にみられるようなＵ字形鉄心を有するもの（先行技術文献１参照）や、変圧器タンクが高さ方向について上部タンク、中タンク、下部タンクの３個の分割タンクに分割できるもの（先行技術文献２参照）がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第２５７３４１５号公報
【特許文献２】特許第３４３６８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来の変圧器の場合、変圧器自体をタンク内に収めて一体輸送することは想定されていないため、現地組立後に輸送する必要が生じた場合は、それを組み立てた状態で輸送することはタンク構造及び強度上一般に困難であり、再度分解して輸送しなければならない。
【０００８】
また、一体輸送が可能な大形変圧器では、上記のような分解輸送機能は備えていない。このような大形変圧器では、現地に据付けた後に、分解してさらに他へ輸送するときには、初めに据付けたときとは輸送条件が異なるなど、輸送許可を得るために多大な時間を要する、または、据付け時の輸送ルートでは他への輸送が困難になる、といった事態が懸念される。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、タンクに変圧器を収容した状態で、ある輸送先へ一体輸送し、輸送先で変圧器を据付けた後にさらに他の輸送先へ輸送する際の制約に柔軟に対応することができる一体輸送変圧器の分解輸送方法および一体輸送変圧器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態の一体輸送変圧器の分解輸送方法は、Ｕ字状の鉄心にコイルを挿入した変圧器本体をタンクに収容して一体輸送変圧器として第１の搬送先へ搬送して据付けた後、前記一体輸送変圧器を分解して第２の搬送先へ搬送する一体輸送変圧器の分解輸送方法である。
前記第１の搬送先へ前記一体輸送変圧器を搬送する際に、前記タンクに収容された前記コイルから引き出されたリードを、前記タンクの内壁に突設された第１リード支持部材と、前記鉄心を支持する鉄心支持部材に着脱自在に突設された第２リード支持部材とで支持する。前記第１の搬送先に据付けた前記一体輸送変圧器を分解して前記第２の搬送先へ搬送する際に、前記第２リード支持部材を前記鉄心支持部材から取り外し、前記リードを前記第１リード支持部材で前記タンクの側に支持した状態で前記コイルを前記タンクから取り出し、前記コイルと前記タンクとを分離して前記第２の搬送先へ搬送する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態の一体輸送変圧器の概要構成を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は図１の一体輸送変圧器においてタンクの構造の一例（２分割構造の例）を示す側面図（図１の矢印Ｃ方向から見た図）である。（ｂ）は図１の一体輸送変圧器においてタンクの構造の一例（２分割構造の例）を示す正面図（図１の矢印Ｂ方向から見た図）である。
【図３】図１の一体輸送変圧器の上面図（矢印Ａ方向から見た図）である。
【図４】図１の一体輸送変圧器の三相五脚鉄心の構造を示す側面図である。
【図５】コイルの支持機構の一例を示す図（図１の矢印Ｂ方向から見た図）である。
【図６】コイルの支持機構の他の例（第２実施形態）を示す図（図１の矢印Ｂ方向から見た図）である。
【図７】タンク内のリード線の配線構造（第３実施形態）を示す側面図である。
【図８】（ａ）は図１の一体輸送変圧器のタンクの構造の他の例（３分割構造の例）を示す側面図（図１の矢印Ｃ方向から見た図）である。（ｂ）は図１の一体輸送変圧器のタンクの構造の他の例（３分割構造の例）を示す正面図（図１の矢印Ｂ方向から見た図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、実施形態を詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は実施形態の一体輸送変圧器の構成を示す図である。
図１に示すように、この実施形態の一体輸送変圧器は、鉄心１３にコイル１４を挿入した変圧器をタンク１２に収容して一体輸送変圧器として現地（第１の輸送先）へ搬送し、現地に一体輸送変圧器を据付けた後、タンク１２とその内部に収容された機材（鉄心１３、コイル１４など）とを分解して他の輸送先（第２の輸送先）へ搬送することが可能である。
【００１３】
図２に示すように、タンク１２は、上部タンク３、フランジ４、タンク横ビーム５、吊り治具６、下部タンク１０、タンク縦ビーム８、輸送用治具１１などを備える。
【００１４】
タンク１２の外壁（周囲）は、一体輸送時の変圧器による荷重に十分耐え得るために、タンク横ビーム５およびタンク縦ビーム８による補強がなされている。
【００１５】
タンク１２は、主に上部タンク３と下部タンク１０とで構成される２分割構造のものである。下部タンク１０は上部が開口し底部が底壁で塞がれた容器の形状（有底矩形箱の形状）をしたものである。上部タンク３は下部タンク１０の上部の開口を塞ぐための、いわゆる蓋として機能するものである。
【００１６】
上部タンク３と下部タンク１０には互いの当接部分にフランジ４が設けられており、このフランジ４の部分を溶接およびボルト締めなどにより固着することで上部タンク３と下部タンク１０とが接合され、タンク１２の内部が密閉される。
【００１７】
タンク１２を分解する際には、フランジ４のボルト締めを解除することで、上部タンク３を下部タンク１０から分離し、中タンク７に収容された変圧器の中身（鉄心１３、コイル１４、タップ切換器１５など）を取り出すことができる。
【００１８】
図３に示すように、タンク１２の内部には、変圧器を構成するＵ字形鉄心１３（以下「鉄心１３」と称す）、コイル１４、タップ切換器１５、リード線１６、第１のリード支持部材としてのリード線固定器具１７ａ、第２のリード支持部材としてのリード線固定器具１７ｂなどの機器が収容されている。
【００１９】
各コイル１４からはリード線１６が引き出され、タップ切換器１５に接続されている。タップ切換器１５は負荷時に所望によりタップを切り換えて利用するものである。
【００２０】
タンク１２の内壁には、リード線固定器具１７ａが複数所定の間隔で着脱自在に突設されている。複数の鉄心１３は、鉄心固定金具１８によってタンク１２のほぼ中央部に固定されている。鉄心固定金具１８は、複数の鉄心１３を長手方向に一列に並べた状態で支持する。つまり鉄心固定金具１８は複数の鉄心１３を並べた状態で固定するものである。
【００２１】
鉄心固定金具１８には、リード線固定器具１７ｂが複数所定の間隔で着脱自在に突設されている。
【００２２】
これら複数のリード線固定器具１７ａ，１７ｂは、それぞれの側からリード線１６を交互に支持するように配設されている。つまりリード線１６は、リード線固定器具１７ａ，１７ｂの双方によってコイル１４側の鉄心固定金具１８とタンク１２のいずれからも支持（固定）されるようになっている。
【００２３】
図４に示すように、複数の鉄心１３は、長手方向に一列に並べて配置されている。個々の鉄心１３はＵ字状をなし上部が開放端とされている。Ｕ字形の鉄心１３は複数個を一列に並べるように配置されている。各Ｕ字形鉄心１３とその上部に搭載する上部ヨーク２とを組み合わせることにより分解輸送可能なものとされる。
【００２４】
一般に一体輸送用鉄心は、全体が一体（ロの字）になる（切り目がない）ように固定されているが、この実施形態では、一体輸送後に分解することを想定し、各ロの字状鉄心がそれぞれ分割できるようＵ字形鉄心１と上部ヨーク２とで構成され、分離可能な構造とされている。輸送時にはロの字状鉄心の上の部分である上部ヨーク２を外し、Ｕ字形鉄心１３とし、鉄心１３に取り付けたコイル１４を上方へ引き抜くことができる。
【００２５】
図５に示すように、タンク１２の底部には、鉄心固定金具１８、コイル締付板１９、コイル受け２０、コイル吊り上げ器具２１などが備えられている。
【００２６】
鉄心固定金具１８は、タンク１２の天板と底部の床面に設けられており、鉄心１３をタンク１２の天板と底部の床面で支持（固定）するものである。コイル締付板１９は、コイル１４の上下に取り付けられており、コイル１４に対して圧力を上下の各方向からかけてコイル１４を締付けるものである。コイル１４の下に設けられているコイル締付板１９は、鉄心固定金具１８の上に設けられている。
【００２７】
コイル受け２０は、鉄心１３を取り囲むように設けられており、コイル１４を支持するものである。コイル吊り上げ器具２１は、コイル締付板１９の下端部に係止されている。コイル吊り上げ器具２１は、コイル１４の下のコイル締付板１９の下端部と鉄心１３の間に予め設置されるものである。コイル吊り上げ器具２１は、上から降ろされるワイヤ２２に連結される。
【００２８】
この例では、現地へ輸送する前の一体輸送変圧器とする際に、コイル１４の底部に予めコイル１４を吊り上げるためのコイル吊り上げ器具２１を配置しておき、第１の搬送先である現地に搬送し、据付けた後、一体輸送変圧器を分解してタンク１２からコイル１４を取り出す際に、クレーンのワイヤ２２をコイル吊り上げ器具２１に接続し、コイル吊り上げ器具２１ごとコイル１４を吊り上げてコイル１４を取り出す。
【００２９】
この実施形態の一体輸送変圧器の分解輸送方法を説明する。  
変圧器の中身（変圧器を構成する鉄心１３、コイル１４、タップ切換器１５などの機器）をタンク１２に収容しタンク１２と変圧器の中身を一体にした一体輸送変圧器の状態で輸送するときには、タンク１２に溶接により取付けられた吊り治具６に輸送用治具１１を固定して、トラックや船などの輸送手段に搭載した輸送する。そして、輸送先である現地に一体輸送変圧器を据付けた後に輸送用治具１１を取り外す。
【００３０】
全長が例えば１０ｍを超える一体輸送変圧器のような大型の発変電設備は、現地へ送り据付けた後に、さらに他の輸送先へ輸送することが必要になるときがある。
【００３１】
この際、現地では、現地への輸送当初の条件ではなく、現地から他の輸送先へ輸送するための条件によって設備の輸送が制約を受けることになる。
【００３２】
つまり、現地では、他の輸送先への輸送制約によって、再び一体輸送で輸送を行うか、変圧器をタンクから取り出して分解した状態で輸送するかのいずれかの方法をとることになる。
【００３３】
そこで、本実施形態では、一体輸送変圧器を製造する当初の段階で、タンク１２に収容されたコイル１４から引き出されたリード線１６を、タンク１２の内壁に突設されたリード線固定器具１７ａと、鉄心固定金具１８に着脱自在に突設されたリード線固定器具１７ｂとで支持して搬送する。
【００３４】
現地に一体輸送変圧器を据付けた後、一体輸送変圧器を分解して他の搬送先（第２の搬送先）へ搬送する際には、コイル１４から引き出されたリード線１６をコイル１４との接続部部分で切り離して、リード線固定器具１７ｂを鉄心固定金具１８から取り外す。この際、リード線１６はリード線固定器具１７ａでタンク１２の側に支持した状態のままにする。
【００３５】
このような状態で、タンク１２に収容されたコイル１４を上方へ引き抜く場合、タンク１２内にコイル１４を収めた状態でコイル吊り上げ器具２１に上部から吊るしたワイヤ２２を取り付け、ワイヤ２２を、タンク１２の上部に設置したクレーンなどで引き上げることで、コイル１４を上方へ引き上げてタンク１２から容易に引き抜くことができる。
【００３６】
このようにしてコイル１４をタンク１２から取り出した後、コイル１４とタンク１２とを分離して次の搬送先へ搬送する。
【００３７】
このようにこの第１実施形態によれば、コイル１４から引き出されるリード線１６を、コイル１４側からとタンク１２側の双方からリード線固定器具１７ａ，１７ｂで支持して搬送する構造としたことで、変圧器の部品であるコイル１４とタンク１２とを一体にした一体輸送変圧器の状態でトラックや船などの輸送手段で現地へ安全に輸送できる。
【００３８】
また現地に搬送した一体輸送変圧器を現地に据付けた後に他へ輸送する際には、リード線固定器具１７ａ，１７ｂのいずれか一方を取り外すことで、リード線１６を固定したままでコイル１４をタンク１２から取り外せるようになる。
【００３９】
さらにコイル１４をタンク１２に収容して一体化する段階で、コイル吊り上げ器具２１を予めコイル１４の下縁部に取り付けておくことで、分解時にコイル１４の下端部にコイル１４を吊り上げるための器具を取り付ける作業が不要になる、という効果が得られる。この他、吊り上げ器具を設置するためのタンク１２内の予備スペースをとってくことが不要になるなどの効果も得られる。
【００４０】
この結果、現地でコイル１４をタンク１２から取り外す分解作業を容易に行うことができるようになり、また現地の輸送制約に応じて一体輸送と分割輸送のいずれかの輸送方法を任意に選択するなどして柔軟に対応することができる。
【００４１】
例えば現地から他の輸送先への一体輸送の条件に適合した場合は、据付けた一体輸送変圧器をそのまま一体輸送することができる。また、現地から他の輸送先への輸送する際の輸送条件が一体輸送の条件に適合しない場合は、据付け済の変圧器を分解して輸送することになるが、この際には現地においてタンク１２に収容された機材の分解・再組立などの作業を容易に実施することができる。
【００４２】
（第２実施形態）
図６はコイルの支持機構の他の一例（第２実施形態）を示す図（図１のタンク１２を矢印Ｂ方向から見た図）である。この第２実施形態は、Ｕ字形鉄心１にコイル１４を挿着し上部ヨーク２で塞いだ分解輸送可能な構造としている点と、第１の輸送先である現地まではタンク１２にコイル１４を収容して一体輸送する点は上記実施形態と同様である。
【００４３】
図６に示すように、この第２実施形態は、上述したコイル吊り上げ器具２１の代わりに、コイル１４とその上下のコイル締付板１９との間に予めタイロッド固定器具２３とタイロッド２４が取付けられている。
【００４４】
タイロッド固定器具２３はコイル１４の底の部分に円環状に設けたものである。タイロッド２４はタイロッド固定器具２３に設けた固定用の孔に挿通してナットなどで固定し、タンク１２上部に設置したクレーンのワイヤ２２により引き上げることで、コイル１４を上方へ吊り上げてタンク１２から容易に引き抜くことができる。
【００４５】
この第２実施形態では、現地へ輸送する前の一体輸送変圧器とする際に、コイル１４の底部に予めコイル１４を吊り上げるためのタイロッド固定器具２３を配置しておき、第１の搬送先である現地に搬送し、据付けた後、一体輸送変圧器を分解してタンク１２からコイル１４を取り出す際に、タイロッド２４をタンク１２内に挿入してタイロッド固定器具２３に連結した後、タイロッド２４を引き上げてコイル１４を取り出す。
【００４６】
この第２実施形態によれば、コイル１４を吊り上げるための器具としてタイロッド固定器具２３をコイル１４の下端部または上下の端部に予め取り付けておくことで、タンク１２内部に作業者が入ることなく、クレーンなどによりタイロッド２４を引き上げてコイル１４を容易に上部へ引き抜くことができる。
【００４７】
（第３実施形態）
図７はタンク内の収容構造の他の例（第３実施形態）を示す側面図である。この第３実施形態は、Ｕ字形鉄心１にコイル１４を挿着し上部ヨーク２で塞いだ分解輸送可能な構造としている点と、第１の輸送先である現地まではタンク１２にコイル１４を収容して一体輸送する点は上記実施形態と同様である。
【００４８】
図７に示すように、この第３実施形態の場合、タンク１２の内部には、コイル１４から引出されたリード線１６の接続点１６ａや分岐点を、タンク１２内の上部に配置している。
コイル１４の下端部から引出されたリード線１６についても上部に集めている。
【００４９】
つまり、この例では、コイル１４から引き出されたリード線１６を、タンク１２内のコイル１４の上方の位置で、接続または結束して支持している。リード線１６は上述したようにリード線固定器具１７ａ，１７ｂにより支持するものとする。この他、リード線１６を纏める位置または束ねる位置をタンク１２内の上部に設けてもよい。
【００５０】
この第３実施形態によれば、リード線１６の接続点１６ａや分岐点をタンク１２内の上部に設けたことで、上部が開口した容器形状のタンク１２では、タンク１２の内部に変圧器の中身が収容された状態でコイル１４を引き出す際、作業員がタンク１２の底に入ることなくリード線１６を容易に切り離して分解することができる。
【００５１】
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、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。この新規な実施形態は、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ともに、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。
【００５２】
上記の図２に示した例では、上部タンク３と下部タンク１０とに設けたフランジ４の部分で分割可能な２分割構造のタンク１２の例について説明したが、例えば図８に示すように、タンク１２を、上部タンク３と中タンク７と下部タンク１０ａとで構成される３分割構造のものとしてもよい。この場合、中タンク７は周囲が矩形の筒状の底がないものである。下部タンク１０ａはタンク１２の底部を塞ぐ蓋のようなものである。すなわちこの例は、図２に示した下部タンク１０を中タンク７と下部タンク１０ａとに分離したものである。
【００５３】
この場合、上部タンク３と中タンク７の当接部分にフランジ４を設け、中タンク７と下部タンク１０ａの当接部分にフランジ９を設ける。上部のフランジ４と下部のフランジ９の部分でそれぞれ溶接およびボルト締めなどにより固着することで、上部タンク３と中タンク７と下部タンク１０ａが接合され、一体化される。
【００５４】
この例のように３分割構造のタンク１２とすることで、一体輸送変圧器を分解して搬送する際には、下部のフランジ９で溶接およびボルト締めなどにより固着されている下部のフランジ９の部分を分離し、中タンク７から上の部分をクレーンなどで上方に引き上げて取り外すことで、下部タンク１０ａの中身の器具（鉄心１３、コイル１４、タップ切換器１５など）がむき出しになり、これら器具の分解作業を容易にかつ効率よく行うことができる。
【符号の説明】
【００５５】
２…上部ヨーク、３…上部タンク、４，９…フランジ、５…タンク横ビーム、６…吊り治具、７…中タンク、８…タンク縦ビーム、１０，１０ａ…下部タンク、１１…輸送用治具、１２…タンク、１３…鉄心、１４…コイル、１５…タップ切換器、１６…リード線、１６ａ…接続点、１７ａ，１７ｂ…リード線固定器具、１８…鉄心固定金具、１９…コイル締付板、２０…コイル受け、２１…コイル吊り上げ器具、２２…ワイヤ、２３…タイロッド固定器具、２４…タイロッド。
【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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