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公開番号2024175758
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-19
出願番号2023093731
出願日2023-06-07
発明の名称静止誘導電器の接続構造
出願人株式会社東芝,東芝エネルギーシステムズ株式会社
代理人弁理士法人サクラ国際特許事務所
主分類H01F 27/02 20060101AFI20241212BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】機器の大型化を招くことなく発熱を抑制することのできる静止誘導電器の接続構造を提供する。
【解決手段】3相の静止誘導電器が収納された本体タンクと、一端側が前記本体タンクに取り付けられ、前記静止誘導電器から引き出された3相のリードを夫々個別に格納する、3本の各相ダクトと、3本の前記各相ダクトの他端側に、3本の前記各相ダクトを繋ぐように接続された1本の共通ダクトと、前記共通ダクトに取り付けられ、前記リードと他の機器を接続するための取り合い装置と、前記静止誘導電器の冷却装置と前記共通ダクトとを接続する冷却配管を有し、冷却媒体が、3本の前記各相ダクト及び1本の前記共通ダクトを介して、前記本体タンクと前記冷却装置の間で循環する冷却機構と、を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
３相の静止誘導電器が収納された本体タンクと、
一端側が前記本体タンクに取り付けられ、前記静止誘導電器から引き出された３相のリードを夫々個別に格納する、３本の各相ダクトと、
３本の前記各相ダクトの他端側に、３本の前記各相ダクトを繋ぐように接続された１本の共通ダクトと、
前記共通ダクトに取り付けられ、前記リードと他の機器を接続するための取り合い装置と、
前記静止誘導電器の冷却装置と前記共通ダクトとを接続する冷却配管を有し、冷却媒体が、３本の前記各相ダクト及び１本の前記共通ダクトを介して、前記本体タンクと前記冷却装置の間で循環する冷却機構と、
を有することを特徴とする静止誘導電器の接続構造。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
前記静止誘導電器は、相あたり１つ合計３つの巻線を有し、３つの前記巻線の両端から引き出された前記巻線１つあたり２本、計６本の前記リードを備え、
各相の１つの前記巻線から引き出された逆方向の電流の流れる２本のリードが、同一の前記各相ダクトに収容され、
３本の前記各相ダクトで引き出された６本の前記リードが、前記共通ダクト内で位置調整され、６つの前記取り合い装置から引き出されている
ことを特徴とする請求項１に記載の静止誘導電器の接続構造。
【請求項３】
前記静止誘導電器は、相あたり１つ合計３つの巻線を有し、３つの前記巻線の両端から引き出された前記巻線１つあたり２本、計６本の前記リードを備え、
各相の１つの前記巻線から引き出された逆方向の電流の流れる２本のリードが、同一の前記各相ダクトに収容され、
３本の前記各相ダクトで引き出された６本の前記リードが、前記共通ダクト内でデルタ結線を構成し、３つの前記取り合い装置から引き出されている
ことを特徴とする請求項１に記載の静止誘導電器の接続構造
【請求項４】
前記各相ダクト、前記共通ダクトのいずれか一方、または両方が、前記本体タンクより透磁率の低い金属で製作されている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の静止誘導電器の接続構造。
【請求項５】
前記各相ダクト、前記共通ダクトのいずれか一方、または両方の内面に、前記本体タンクより透磁率が低い金属で製作された電磁シールドが取り付けられている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の静止誘導電器の接続構造。
【請求項６】
前記本体タンクと前記各相ダクトとの間に、絶縁材料で構成されたスペーサが設けられ、前記本体タンクと前記各相ダクトとの間が電気的に導通していない
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の静止誘導電器の接続構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、静止誘導電器の接続構造に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、経年した静止誘導電器を更新するケースが増加している。その際、既設器を製作、輸送、現地組立した際から環境条件が変化し、現在の状況では既設器と同等の工程、作業が困難となり、発生費用が増大する場合も多い。製作においては、特に既設器が発電所向け昇圧変圧器として外鉄形静止誘導電器を適用しており、その更新で内鉄形静止誘導電器を適用する場合には、変圧器内部構造の違いから、発電機の低圧側接続部の位置が大きく異なる場合がある。
【０００３】
また、新設発電所においても、その低圧端子配置の構成により、昇圧変圧器の低圧端子との接続部分に距離が生じ、静止誘導電器本体タンクと低圧端子接続点との間に距離が生じる場合があった。更に、事故に対する高い安全性が求められる場所として代表的な据付場所には、環境規制が厳しい水力発電所や大都市の地下変電所があり、静止誘導電器を更新する際、漏油事故や火災事故のリスクが無いガス絶縁静止誘導電器を適用、もしくは新設するケースが近年増えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第７１０４５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
静止誘導電器の低圧端子と、発電所や変電所の低圧接続部分との間に距離が生じている場合、低圧端子から低圧接続部分までを、一体ダクトまたは相毎にわかれたダクト（各相ダクト）で接続する。大容量の昇圧用変圧器では、低圧側は発電機に接続されており、数千アンペアという非常に大きな定格電流が流れ、この大電流により生じる磁束が一体ダクト、各相ダクト、本体タンク、外部機器への接続点との間の種々の構造物の金属壁に入り込み、渦電流が発生することで過熱に寄与してしまうという問題があり、過熱防止のためダクト直径を大きくし、断面を広くする必要がある。
【０００６】
また、ダクト長が大きい場合、その端子部の位置を固定しダクトの重量を支持するための付属部品、架台が必要となる。更に、静止誘導電器として、ガス絶縁の静止誘導電器を適用し、大気圧よりも高い圧力でガスを挿入している場合、その圧力に応じた圧力容器規格に準拠して製作した静止誘導電器本体筐体の外装周りには構造上の制約が多く、更に冷却媒体であるＳＦ
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ガスは油に対して熱容量が約１／３と小さく、絶縁油等の液体冷却媒体と比較して冷却能力が低いという問題点を有している。
【０００７】
構造物に入り込む磁束を減らす対策として、ダクトの断面を大きくする場合、ダクトが本体タンクに接続される開口部を大きく製作する必要があるが、三相分の端子を同一ダクトで引き出しを行う場合には、この開口部に必要な強度を確保するために、本体タンクを大型化することや、開口部に補強部品を設けることが必要となる。これにより静止誘導電器の機器全体で高コスト化及び重量増加、現地据付スペース圧迫等が発生し、接合部からのガスリークが発生する懸念がある。
【０００８】
本発明は、上述した従来の事情に対処してなされたものであり、その目的は、機器の大型化を招くことなく発熱を抑制することのできる静止誘導電器の接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態の静止誘導電器の接続構造は、３相の静止誘導電器が収納された本体タンクと、一端側が前記本体タンクに取り付けられ、前記静止誘導電器から引き出された３相のリードを夫々個別に格納する、３本の各相ダクトと、３本の前記各相ダクトの他端側に、３本の前記各相ダクトを繋ぐように接続された１本の共通ダクトと、前記共通ダクトに取り付けられ、前記リードと他の機器を接続するための取り合い装置と、前記静止誘導電器の冷却装置と前記共通ダクトとを接続する冷却配管を有し、冷却媒体が、３本の前記各相ダクト及び１本の前記共通ダクトを介して、前記本体タンクと前記冷却装置の間で循環する冷却機構と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の実施形態によれば、機器の大型化を招くことなく発熱を抑制することのできる静止誘導電器の接続構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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