JP2016033940A

JP2016033940A - Gas isolation transformer

Info

Publication number: JP2016033940A
Application number: JP2014155834A
Authority: JP
Inventors: 花井　正広; Masahiro Hanai; 正広花井; 治寿和田; Haruhisa Wada; 義基中澤; Yoshiki Nakazawa; 小林　恒夫; Tsuneo Kobayashi; 恒夫小林; 吉田　聡; Satoshi Yoshida; 聡吉田; 浩幡野; Hiroshi Hatano
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2014-07-31
Filing date: 2014-07-31
Publication date: 2016-03-10

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas isolation transformer which reduces a pressure loss of an insulation gas.SOLUTION: A winding part 100 is formed by axially stacking a plurality of coils 1 while mutually interposing intervals within a tank filled with an insulation gas 10. Between an inner diameter side and an outer diameter side of the winding part 100, an inner insulation cylinder 2a and an outer insulation cylinder 2b are disposed while being spaced apart from the winding part 100, respectively. Between the coils 100, a plurality of gas stop collars 13 each formed from a crystal structure including a gap through which the insulation gas 10 can pass are provided. Between the inner insulation cylinder 2a and the winding part 100, an inner vertical duct 3a is formed. Between the outer insulation cylinder 2b and the winding part 100, an outer vertical duct 3b is formed. The plurality of gas stop collars 13 are disposed so as to alternately partition the inner vertical duct 3a and the outer vertical duct 3b.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、巻線間または巻線内部に冷却用の絶縁ガス流路を持つガス絶縁変圧器に関する。 Embodiments of the present invention relate to a gas-insulated transformer having an insulating gas flow path for cooling between windings or inside a winding.

近年、防災上の理由から油絶縁変圧器に代わる変圧器として、不燃性絶縁ガスを絶縁媒体としたガス絶縁変圧器が注目されている。ガス絶縁変圧器において絶縁ガスで冷却と絶縁の両方を行わせるドライタイプのものがある。このタイプのガス絶縁変圧器は、旧来の油入変圧器と基本的に同じ構造であるが、絶縁紙の代わりに高分子フィルムを重ねて巻いた素線を用いたものであり、冷却および絶縁用媒体を絶縁油から絶縁ガスに変えたものである。 In recent years, a gas-insulated transformer using an incombustible insulating gas as an insulating medium has attracted attention as a transformer that replaces an oil-insulated transformer for reasons of disaster prevention. There is a dry type of gas insulation transformer that performs both cooling and insulation with an insulating gas. This type of gas-insulated transformer has basically the same structure as the conventional oil-filled transformer, but uses a strand of polymer film wrapped in place of insulating paper, and is used for cooling and insulation. The working medium is changed from insulating oil to insulating gas.

しかしながら、このように、冷却及び絶縁用媒体を絶縁油から絶縁ガスに変更する場合、絶縁ガスは絶縁油に比較して単位体積当たりの熱容量が小さいため、絶縁ガスの流量を絶縁油の流量に比べて増大させる必要があった。 However, when the cooling and insulating medium is changed from insulating oil to insulating gas in this way, the insulating gas has a smaller heat capacity per unit volume than insulating oil, so the flow rate of insulating gas is changed to the flow rate of insulating oil. It was necessary to increase it.

ガス絶縁変圧器の一般的な構造を図１０に示す。絶縁ガス１０を充填したタンク内部に、複数の巻線１を軸方向に積層した巻線部１００が設置されている。巻線部１００の半径方向内側には内側絶縁筒２ａ、半径方向外側には外側絶縁筒２ｂがそれぞれ配置されている。内側絶縁筒２ａと巻線１００との間には、絶縁ガス１０が通る内側垂直ダクト３ａが形成されている。外側絶縁筒２ｂと巻線１００との間には絶縁ガス１０が通る外側垂直ダクト３ｂが形成されている。また、巻線部１００の隣接する巻線１間には間隙４が設けられている。この間隙４は、絶縁ガス１０が通る水平ダクトとなる。一定数の巻線１毎の間隙４にはガス止めカラー５が取り付けられている。ガス止めカラー５は、内側垂直ダクト３ａと外側垂直ダクト３ｂを交互に仕切るように配置されている。 The general structure of a gas insulated transformer is shown in FIG. A winding part 100 in which a plurality of windings 1 are laminated in the axial direction is installed inside a tank filled with an insulating gas 10. An inner insulating cylinder 2a is arranged on the inner side in the radial direction of the winding part 100, and an outer insulating cylinder 2b is arranged on the outer side in the radial direction. Between the inner insulating cylinder 2a and the winding 100, an inner vertical duct 3a through which the insulating gas 10 passes is formed. An outer vertical duct 3 b through which the insulating gas 10 passes is formed between the outer insulating cylinder 2 b and the winding 100. A gap 4 is provided between adjacent windings 1 of the winding unit 100. This gap 4 becomes a horizontal duct through which the insulating gas 10 passes. A gas stop collar 5 is attached to the gap 4 for each fixed number of windings 1. The gas stop collar 5 is disposed so as to alternately partition the inner vertical duct 3a and the outer vertical duct 3b.

内側絶縁筒２ａと巻線部１００の間及び外側絶縁筒２ｂと巻線部１００の間には、それぞれ各部の間隔を保持するダクトピース１８が、周方向等間隔に取り付けられている。図示していないが、ダクトピース１８の間隙４に位置する部分には、各巻線１を絶縁するためのキースペーサが取付けられている。 Between the inner insulating cylinder 2a and the winding part 100, and between the outer insulating cylinder 2b and the winding part 100, duct pieces 18 are attached at equal intervals in the circumferential direction to maintain the distance between the respective parts. Although not shown, a key spacer for insulating each winding 1 is attached to a portion located in the gap 4 of the duct piece 18.

このように構成されたガス絶縁変圧器においては、絶縁ガス１０は、内側垂直ダクト３ａ，外側垂直ダクト３ｂ及び間隙４を通って、軸方向の下から上に向かって流れる。内側垂直ダクト３ａ内を上昇する絶縁ガス１０は、内側垂直ダクト３ａを仕切るガス止めカラー５に突き当たると、方向転換して水平ダクトを幅方向に流れ、外側垂直ダクト３ｂ内を流れる絶縁ガス１０に合流する。一方、外側垂直ダクト３ｂ内を上昇する絶縁ガス１０は、外側垂直ダクト３ｂを仕切るガス止めカラー５に突き当たると、方向転換して水平ダクトを幅方向に流れ、内側垂直ダクト３ａ内を流れる絶縁ガス１０に合流する。 In the gas-insulated transformer configured as described above, the insulating gas 10 flows from the lower side to the upper side in the axial direction through the inner vertical duct 3a, the outer vertical duct 3b, and the gap 4. When the insulating gas 10 rising in the inner vertical duct 3a hits the gas stop collar 5 that partitions the inner vertical duct 3a, the direction is changed to flow in the width direction in the horizontal duct and into the insulating gas 10 flowing in the outer vertical duct 3b. Join. On the other hand, when the insulating gas 10 rising in the outer vertical duct 3b hits the gas stop collar 5 that partitions the outer vertical duct 3b, the direction is changed to flow in the width direction of the horizontal duct and to flow in the inner vertical duct 3a. Merge to 10.

このように、ガス止めカラー５によって絶縁ガス１０の流れが方向転換することにより、巻線部１００全体として、ジグザグ状に絶縁ガス流１０が流れることとなる。そのため、巻線部１００で発生した熱量は、巻線部１００の内周面と外周面とから奪われるとともに、巻線部１００の軸方向両側の表面からも奪われる。従って、巻線部１００の巻線１の表面全体が冷却されることとなる。これによって、巻線部１００のビルド中央部分の温度が絶縁物の耐熱温度を越えないようにすることが可能である。 As described above, the direction of the flow of the insulating gas 10 is changed by the gas stop collar 5, so that the insulating gas flow 10 flows in a zigzag manner as a whole of the winding part 100. Therefore, the amount of heat generated in the winding part 100 is taken away from the inner and outer peripheral surfaces of the winding part 100 and also from the surfaces on both sides in the axial direction of the winding part 100. Accordingly, the entire surface of the winding 1 of the winding unit 100 is cooled. This makes it possible to prevent the temperature at the center of the build of the winding part 100 from exceeding the heat resistance temperature of the insulator.

特開平06-275444号公報JP 06-275444 A 特開平08-008126号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-008126 特開平08-022918号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 08-022918 特開平08-124757号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 08-124757 特開平09-153415号公報JP 09-153415 A 特開平09-199345号公報JP 09-199345 A 特開平10-106848号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-106848 特開平11-168014号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-168014 特開2000-260629号公報JP 2000-260629 A 特開平09-162040号公報JP 09-162040 A

しかしながら、巻線部１００全体として絶縁ガス１０をジグザグ状に流した場合、ガス流路の全長が長くなり、ガス流の圧力損失が大きくなる。この圧力損失を補填するためにはヘッド圧力の高い送ガス装置が必要となる。ヘッド圧力の高い送ガス装置は、ヘッド圧力の増加に伴って大型化・高価格化する。したがって、高いヘッド圧力を持つ送ガス装置を用いることにより、ガス絶縁変圧器全体が大型化・高価格化してしまうこととなる。 However, when the insulating gas 10 is caused to flow in a zigzag manner as a whole of the winding part 100, the total length of the gas flow path is increased, and the pressure loss of the gas flow is increased. In order to compensate for this pressure loss, a gas feeding device having a high head pressure is required. Gas supply devices with high head pressure will become larger and more expensive as the head pressure increases. Therefore, by using a gas delivery device having a high head pressure, the entire gas-insulated transformer is increased in size and cost.

ガス流の圧力損失を低減する方法として、例えば図１１に示すように、ガス止めカラー５の幅方向の長さを調整して、ガス止めカラー５が内側垂直ダクト３ａ又は外側垂直ダクト３ｂを完全に閉塞する構成とはしないようにする。すなわち、ガス止めカラー５を、内側絶縁筒２ａ又は外側絶縁筒２ｂに対して、隙間１５を空けて取り付けるようにする。これによって、内側垂直ダクト３ａ又は外側垂直ダクト３ｂを流れる絶縁ガス１０は、ガス止めカラー５によって幅方向に方向転換するものと、隙間１５を通ってそのまま軸方向に進むものに分かれる。絶縁ガス１０の一部が軸方向に進み続けることでガス流路の全長は短くなるため、圧力損失を減らすことが可能である。 As a method of reducing the pressure loss of the gas flow, for example, as shown in FIG. 11, the length in the width direction of the gas stop collar 5 is adjusted so that the gas stop collar 5 completely connects the inner vertical duct 3a or the outer vertical duct 3b. Do not make the system block. That is, the gas stop collar 5 is attached to the inner insulating cylinder 2a or the outer insulating cylinder 2b with a gap 15 therebetween. As a result, the insulating gas 10 flowing through the inner vertical duct 3a or the outer vertical duct 3b is divided into one that changes direction in the width direction by the gas stop collar 5 and one that advances in the axial direction through the gap 15 as it is. Since part of the insulating gas 10 continues to advance in the axial direction, the total length of the gas flow path is shortened, so that pressure loss can be reduced.

しかしながら、図１１のような構成にすると、ガス止めカラー５の先端部分と内側絶縁筒２ａ又は外側絶縁筒２ｂの間で絶縁ガス１０が乱流１０ａを発生する。この乱流１０ａが絶縁ガス１０の流れを阻害してしまい、ガス止めカラーの直近の上部の水平ダクトにガスが流れずにこの部分の巻線１が冷却されず、温度上昇を発生するだけでなく、結果として圧力損失が高くなる可能性もあった。 However, with the configuration as shown in FIG. 11, the insulating gas 10 generates a turbulent flow 10a between the distal end portion of the gas stop collar 5 and the inner insulating cylinder 2a or the outer insulating cylinder 2b. This turbulent flow 10a obstructs the flow of the insulating gas 10, and gas does not flow into the upper horizontal duct in the immediate vicinity of the gas stop collar, so that the winding 1 in this portion is not cooled, and only a temperature rise occurs. As a result, the pressure loss may be increased.

また、ガス止めカラー５を内側絶縁筒２ａ又は外側絶縁筒２ｂに対して一定距離の隙間を保って配置するために、巻線１を巻いた後にも配置の調整を行う必要があるため、作業時間の増加および作業コストの増加に繋がる可能性があった。 Further, in order to arrange the gas stop collar 5 with a gap of a certain distance from the inner insulating cylinder 2a or the outer insulating cylinder 2b, it is necessary to adjust the arrangement even after winding the winding 1, This could lead to increased time and work costs.

本実施形態は、上述した問題を解決するために提案されたものであり、絶縁ガスの圧力損失を低減することによって、送ガス装置の容量を増大させることなく冷却効率を向上させることができる、信頼性及び経済性の高いガス絶縁変圧器を提供することを目的とする。また、ガス絶縁変圧器の設置作業を容易にすることによって、作業時間を低減し、かつ作業コストを低減することを目的とする。 This embodiment has been proposed to solve the above-described problem, and by reducing the pressure loss of the insulating gas, the cooling efficiency can be improved without increasing the capacity of the gas supply device. An object of the present invention is to provide a gas-insulated transformer with high reliability and economy. Another object of the present invention is to reduce the work time and the work cost by facilitating the installation work of the gas-insulated transformer.

本実施形態のガス絶縁変圧器は、内部に絶縁ガスを充填したタンクと、前記タンク内に、相互に間隔を空けて軸方向に積層した複数の巻線と、前記複数の巻線の内径側、外径側に当該複数の巻線と間隔を設けて配置された内側絶縁筒および外側絶縁筒と、所定数の巻線ごとに形成されるセクション間に設けられ、一端が前記内側絶縁筒又は前記外側絶縁筒に接続し、前記絶縁ガスが通過可能な隙間を有する結晶構造体で構成した複数のガス止めカラーと、を備え、前記内側絶縁筒と前記複数の巻線との間及び前記外側絶縁筒と前記複数の巻線との間に、それぞれ前記絶縁ガスが流れる内側垂直ダクト及び外側垂直ダクトを形成し、前記複数のガス止めカラーを、前記内側垂直ダクトと前記外側垂直ダクトを交互に仕切るように配置する。 The gas-insulated transformer of the present embodiment includes a tank filled with an insulating gas, a plurality of windings stacked in the tank in the axial direction at intervals, and an inner diameter side of the plurality of windings. An inner insulating tube and an outer insulating tube disposed on the outer diameter side at intervals from the plurality of windings, and a section formed for each predetermined number of windings, one end of the inner insulating tube or A plurality of gas stop collars connected to the outer insulating cylinder and configured with crystal structures having gaps through which the insulating gas can pass, and between the inner insulating cylinder and the plurality of windings and the outer An inner vertical duct and an outer vertical duct through which the insulating gas flows are formed between the insulating cylinder and the plurality of windings, respectively, and the plurality of gas stop collars are alternately arranged between the inner vertical duct and the outer vertical duct. Arrange so as to partition.

第１の実施形態に係るガス絶縁変圧器の構成を示す模式的断面図である。It is a typical sectional view showing the composition of the gas insulation transformer concerning a 1st embodiment. 第１の実施形態に係るガス止めカラーの構成を示す斜視図である。It is a perspective view showing composition of a gas stop collar concerning a 1st embodiment. ガス止めカラーの結晶構造体の基本構成の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the basic composition of the crystal structure of a gas stop collar. ガス止めカラーの結晶構造体の基本構成の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the basic composition of the crystal structure of a gas stop collar. 第２の実施形態に係るガス絶縁変圧器の構成を示す模式的断面図である。It is a typical sectional view showing the composition of the gas insulation transformer concerning a 2nd embodiment. 第２の実施形態に係るガス止めカラーの構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the gas stop color | collar which concerns on 2nd Embodiment. 第２の実施形態に係るガス止めカラーの変形例の構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the modification of the gas stop collar which concerns on 2nd Embodiment. その他の実施形態に係るガス絶縁変圧器のガス止めカラーの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the gas stop collar of the gas insulation transformer which concerns on other embodiment. その他の実施形態に係るガス絶縁変圧器のガス止めカラーの変形例の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the modification of the gas stop collar of the gas insulation transformer which concerns on other embodiment. 従来のガス絶縁変圧器の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the conventional gas insulation transformer. 従来のガス絶縁変圧器の構成を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the structure of the conventional gas insulation transformer.

以下に、実施形態に係るガス絶縁変圧器について、図面を参照して具体的に説明する。なお、図１０及び図１１に示した従来技術と同一部分には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。 Below, the gas insulated transformer concerning an embodiment is explained concretely with reference to drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as the prior art shown in FIG.10 and FIG.11, and detailed description is abbreviate | omitted.

１．第１の実施形態
（１）構成 1. First Embodiment (1) Configuration

図１に示すように、ガス絶縁変圧器は、絶縁ガス１０を充填した不図示のタンク内部に巻線部１００が設けられている。巻線部１００は、ドーナツ状の巻線１を軸方向に複数積層した構成となっている。隣接する巻線１間には所定距離の間隙４が設けられている。巻線部１００の半径方向内側には内側絶縁筒２ａが、半径方向外側には外側絶縁筒２ｂがそれぞれ所定の間隔を空けて配置されている。内側絶縁筒２ａ及び外側絶縁筒２ｂは隔壁として機能する。 As shown in FIG. 1, the gas-insulated transformer is provided with a winding portion 100 inside a tank (not shown) filled with an insulating gas 10. The winding part 100 has a configuration in which a plurality of donut-shaped windings 1 are stacked in the axial direction. A gap 4 of a predetermined distance is provided between adjacent windings 1. An inner insulating cylinder 2a is arranged on the inner side in the radial direction of the winding part 100, and an outer insulating cylinder 2b is arranged on the outer side in the radial direction with a predetermined interval. The inner insulating cylinder 2a and the outer insulating cylinder 2b function as partition walls.

内側絶縁筒２ａと巻線１００との間には、絶縁ガス１０が通る内側垂直ダクト３ａが形成される。外側絶縁筒２ｂと巻線１００との間には絶縁ガス１０が通る外側垂直ダクト３ｂが形成される。また、巻線部１００の隣接する巻線１間には間隙４が設けられ、この間隙４は、絶縁ガス１０が通る水平ダクトとなる。 Between the inner insulating cylinder 2a and the winding 100, an inner vertical duct 3a through which the insulating gas 10 passes is formed. An outer vertical duct 3 b through which the insulating gas 10 passes is formed between the outer insulating cylinder 2 b and the winding 100. Further, a gap 4 is provided between adjacent windings 1 of the winding part 100, and this gap 4 becomes a horizontal duct through which the insulating gas 10 passes.

巻線部１００を構成する複数の巻線１は、一定数の巻線１をまとめて一つのセクションとしており、各セクション間の間隙４には、ガス止めカラー１３が取り付けられている。図１の例では５つの巻線１によって一つのセクションが構成されているが、セクションを構成する巻線１の数は任意であり、特定の数に限られない。なお、ガス止めカラー１３が取り付けられている間隙４は、その他の間隙４よりも軸方向の距離を大きくしても良い。 The plurality of windings 1 constituting the winding unit 100 are formed by combining a certain number of windings 1 into one section, and a gas stop collar 13 is attached to the gap 4 between the sections. In the example of FIG. 1, one section is constituted by five windings 1, but the number of windings 1 constituting the section is arbitrary and is not limited to a specific number. The gap 4 to which the gas stop collar 13 is attached may have a larger axial distance than the other gaps 4.

ガス止めカラー１３は、巻線１と同心円のドーナツ状の部材であり、軸方向に所定の厚みを有する。ガス止めカラー１３は、内側絶縁筒２ａの壁面に取り付けられる内側ガス止めカラー１３ａと、外側絶縁筒２ｂの壁面に取り付けられる外側ガス止めカラー１３ｂとがある。内側ガス止めカラー１３ａと外側ガス止めカラー１３ｂとは、軸方向に交互に配置されている。 The gas stop collar 13 is a donut-shaped member concentric with the winding 1, and has a predetermined thickness in the axial direction. The gas stop collar 13 includes an inner gas stop collar 13a attached to the wall surface of the inner insulating cylinder 2a and an outer gas stop collar 13b attached to the wall face of the outer insulating cylinder 2b. The inner gas stop collar 13a and the outer gas stop collar 13b are alternately arranged in the axial direction.

内側ガス止めカラー１３ａは内側絶縁筒２ａの外径と略同じ内径を有し、巻線１の外径と略同じ外径を有する。外側ガス止めカラー１３ｂは、巻線１の内径と略同じ内径を有し、外側絶縁筒２ｂの内径と略同じ外径を有する。これによって、内側ガス止めカラー１３ａは内側絶縁筒２ａの壁面から巻線１の幅方向に延び、その終端は巻線１の外径縁に至る。外側ガス止めカラー１３ｂは外側絶縁筒２ｂの壁面から巻線１の幅方向に延び、その終端は巻線１の内径縁に至る。すなわち、内側ガス止めカラー１３ａは内側垂直ダクト３ａのみを仕切るようになっており、外側ガス止めカラー１３ｂは外側垂直ダクト３ｂのみを仕切るようになっている。 The inner gas stop collar 13 a has an inner diameter that is substantially the same as the outer diameter of the inner insulating cylinder 2 a and an outer diameter that is substantially the same as the outer diameter of the winding 1. The outer gas stop collar 13b has an inner diameter that is substantially the same as the inner diameter of the winding 1, and an outer diameter that is substantially the same as the inner diameter of the outer insulating cylinder 2b. As a result, the inner gas stop collar 13 a extends in the width direction of the winding 1 from the wall surface of the inner insulating cylinder 2 a, and its end reaches the outer diameter edge of the winding 1. The outer gas stop collar 13 b extends from the wall surface of the outer insulating cylinder 2 b in the width direction of the winding 1, and its end reaches the inner diameter edge of the winding 1. That is, the inner gas stop collar 13a partitions only the inner vertical duct 3a, and the outer gas stop collar 13b partitions only the outer vertical duct 3b.

上記のようにガス止めカラー１３は、内側垂直ダクト３ａと外側垂直ダクト３ｂを交互に仕切るように配置されている。内側垂直ダクト３ａ及び外側垂直ダクト３ｂを軸方向に流れる絶縁ガス１０は、ガス止めカラー１３に堰き止められて水平ダクトを流れるように方向転換する。 As described above, the gas stop collar 13 is disposed so as to alternately partition the inner vertical duct 3a and the outer vertical duct 3b. The insulating gas 10 flowing in the axial direction through the inner vertical duct 3a and the outer vertical duct 3b is blocked by the gas stop collar 13 and changes its direction so as to flow through the horizontal duct.

ガス止めカラー１３は結晶構造体で構成している。図２に、ガス止めカラー１３を構成する結晶構造体６の一部を示している。本実施形態において、結晶構造体６とは、結晶構造を模式的に表した結晶構造モデルと類似する構造物を意味する。すなわち、図３に示すような、球状の格子点３０と各格子点３０に結合する複数の棒状部材３１を基本構造とし、この基本構造を相互に結合して格子を形成したものが結晶構造体６である。基本構造の数と結合態様を調整して、全体としてドーナツ状の集合体とすることによって、ガス止めカラー１３を構成することができる。このような構造のガス止めカラー１３は、格子点３０と棒状部材３１の間に隙間３２が形成されており、この隙間３２は絶縁ガス１０が通過できるようになっている。 The gas stop collar 13 is composed of a crystal structure. FIG. 2 shows a part of the crystal structure 6 constituting the gas stop collar 13. In the present embodiment, the crystal structure 6 means a structure similar to a crystal structure model schematically representing the crystal structure. That is, as shown in FIG. 3, a crystal structure is obtained by forming a spherical lattice point 30 and a plurality of rod-like members 31 coupled to each lattice point 30 as a basic structure, and by joining these basic structures to each other to form a lattice. 6. The gas stop collar 13 can be formed by adjusting the number of basic structures and the coupling mode to form a donut-like aggregate as a whole. In the gas stopper collar 13 having such a structure, a gap 32 is formed between the lattice point 30 and the rod-shaped member 31, and the insulating gas 10 can pass through the gap 32.

したがって、ガス止めカラー１３は内側垂直ダクト３ａ及び外側垂直ダクト３ｂを仕切っているが、完全に閉塞していない。そのため、上述したように、内側垂直ダクト３ａ及び外側垂直ダクト３ｂを軸方向に流れる絶縁ガス１０はガス止めカラー１３によって水平ダクトを流れるように方向転換するが、一部は結晶構造体６の隙間３２を通過して、軸方向の流れを維持する。このガス止めカラー１３を通過するガス量は、格子を形成する棒状部材３１の長さを変えることで任意の量に調整することができる。また、ガス止めカラー１３は、途中で結晶構造を変化させることもできる。途中で結晶構造を変化させるとは、例えば、ガス止めカラー１３の一部で格子を形成する棒状部材３１の長さを変えることを意味する。これによって、細かなガスの流れや量の制御が可能となる。 Therefore, the gas stop collar 13 partitions the inner vertical duct 3a and the outer vertical duct 3b, but is not completely closed. Therefore, as described above, the insulating gas 10 flowing in the axial direction through the inner vertical duct 3a and the outer vertical duct 3b is redirected by the gas stop collar 13 so as to flow through the horizontal duct. 32 to maintain axial flow. The amount of gas passing through the gas stop collar 13 can be adjusted to an arbitrary amount by changing the length of the rod-shaped members 31 forming the lattice. Further, the gas stop collar 13 can change the crystal structure in the middle. Changing the crystal structure in the middle means, for example, changing the length of the rod-shaped member 31 that forms a lattice in a part of the gas stop collar 13. This makes it possible to finely control the flow and amount of gas.

結晶構造体６の基本構造は図３に示したものに限られない。例えば、図４に示すようなダイヤモンド結晶構造を基本構造として、全体としてドーナツ状の集合体にすることによってガス止めカラー１３を形成することができる。 The basic structure of the crystal structure 6 is not limited to that shown in FIG. For example, the gas stop collar 13 can be formed by using a diamond crystal structure as shown in FIG. 4 as a basic structure and forming a donut-like aggregate as a whole.

このようなガス止めカラー１３は、３次元積層造形装置、いわゆる３次元プリンターを用いて作製することができる。３次元プリンターとしては、光硬化性樹脂を用いたものや、樹脂の粉末を積層するタイプのものや、樹脂を溶融させて堆積させるタイプのもの、紙，プラスチックシートの薄板を積層するタイプのもの等、公知のものを適宜使用することができる。結晶構造体６の３次元ＣＡＤデータを作成し、このデータを基に３次元プリンターで三次元形状を造形すると良い。 Such a gas stop collar 13 can be manufactured using a three-dimensional layered manufacturing apparatus, a so-called three-dimensional printer. Three-dimensional printers include those that use photo-curing resins, those that laminate resin powders, those that melt and deposit resins, and those that laminate thin sheets of paper and plastic sheets. For example, known ones can be used as appropriate. It is preferable to create three-dimensional CAD data of the crystal structure 6 and form a three-dimensional shape with a three-dimensional printer based on this data.

従来、ガス止めカラーは、繊維状の紙またはアラミドを抄いて紙状にしたものを貼り合せた板状のものを、必要な形状に加工して作製していた。ガス止めカラーの形状が標準化されていれば、金型を使用して標準化された形状をプレス機で打ち抜いて作製することができる。しかし、ガス絶縁変圧器は、電圧・容量・インピーダンス等によって巻線１の内径、外径および内側絶縁筒２ａ又は外側絶縁筒２ｂまでの距離が変圧器毎に異なる。そのため、ガス止めカラーの形状は標準化することができず、切断機を用いて精密な切断加工をする必要があり、コストが高いものになっていた。 Conventionally, the gas stop collar has been manufactured by processing a sheet of fiber paper or aramid made of paper and pasting it into a required shape. If the shape of the gas stop collar is standardized, the standardized shape using a mold can be punched out with a press. However, in the gas insulated transformer, the inner diameter and outer diameter of the winding 1 and the distance to the inner insulating cylinder 2a or the outer insulating cylinder 2b are different for each transformer depending on voltage, capacity, impedance, and the like. For this reason, the shape of the gas stop collar cannot be standardized, and it is necessary to perform a precise cutting process using a cutting machine, resulting in a high cost.

本実施形態のガス止めカラー１３は、結晶構造体という複雑な構造を有しているが、上述のように３次元プリンターを用いて作製することで、容易かつ高精度に作製することができ、コストも低減することができる。 The gas stop collar 13 of the present embodiment has a complicated structure called a crystal structure, but can be easily and highly accurately manufactured by using a three-dimensional printer as described above. Cost can also be reduced.

（２）作用
このような構成を有する本実施形態の作用は、以下の通りである。まず、ガス絶縁変圧器の運転時には、図示しない冷却器によって冷却された絶縁ガス１０が、図示しない送ガス装置によって、巻線部１００の下部から導入される。 (2) Operation The operation of this embodiment having such a configuration is as follows. First, during operation of the gas-insulated transformer, the insulating gas 10 cooled by a cooler (not shown) is introduced from the lower part of the winding part 100 by a gas supply device (not shown).

内側垂直ダクト３ａを上昇する絶縁ガス１０は、内側絶縁筒２ａに取り付けられた内側ガス止めカラー１３ａに接触すると、大半が方向転換して巻線１間の間隙４に入り込む。ただし、上述したように内側ガス止めカラー１３ａは隙間３２を有する結晶構造体６であるため、一部の絶縁ガス１０はその隙間３２を通り抜け、上昇を続ける。間隙４に流入した絶縁ガス１０は水平ダクトを通って巻線１の外径側に流れ、外側垂直ダクト３ｂを上昇する絶縁ガス１０に合流して、再び上昇する。 When the insulating gas 10 rising up the inner vertical duct 3a comes into contact with the inner gas stop collar 13a attached to the inner insulating cylinder 2a, most of the direction is changed and enters the gap 4 between the windings 1. However, since the inner gas stop collar 13a is the crystal structure 6 having the gap 32 as described above, a part of the insulating gas 10 passes through the gap 32 and continues to rise. The insulating gas 10 that has flowed into the gap 4 flows to the outer diameter side of the winding 1 through the horizontal duct, merges with the insulating gas 10 that moves up the outer vertical duct 3b, and then rises again.

一方、外側垂直ダクト３ｂを上昇する絶縁ガス１０は、内側ガス止めカラー１３ａによって流れは阻害されずに上昇を続ける。また、途中で内側垂直ダクト３ａから方向転換した絶縁ガス１０が合流する。外側垂直ダクト３ｂを上昇する絶縁ガス１０は外側絶縁筒２ｂに取り付けられた外側ガス止めカラー１３ｂによって流れを阻害され、その大半が方向転換して巻線１間の間隙４に入り込むが、一部の絶縁ガス１０は結晶構造体６の隙間３２を通り抜け、上昇を続ける。間隙４に流入した絶縁ガス１０は水平ダクトを通って巻線１の内径側に流れ、内側垂直ダクト３ａを上昇する絶縁ガス１０に合流して、再び上昇する。 On the other hand, the insulating gas 10 rising up the outer vertical duct 3b continues to rise without being blocked by the inner gas stop collar 13a. In addition, the insulating gas 10 whose direction is changed from the inner vertical duct 3a joins in the middle. The insulating gas 10 rising up the outer vertical duct 3b is impeded by the outer gas stop collar 13b attached to the outer insulating cylinder 2b, and most of the direction is changed to enter the gap 4 between the windings 1. The insulating gas 10 passes through the gap 32 of the crystal structure 6 and continues to rise. The insulating gas 10 flowing into the gap 4 flows to the inner diameter side of the winding 1 through the horizontal duct, merges with the insulating gas 10 rising in the inner vertical duct 3a, and rises again.

このように、内側垂直ダクト３ａ及び外側垂直ダクト３ｂを流れる絶縁ガス１０の一部が、それぞれ内側ガス止めカラー１３ａ及び外側ガス止めカラー１３ｂによって方向転換して水平ダクトを通って他方のダクトに流れ込むことによって、全体としてジグザグ状の流れが形成される。 In this way, a part of the insulating gas 10 flowing through the inner vertical duct 3a and the outer vertical duct 3b is redirected by the inner gas stop collar 13a and the outer gas stop collar 13b, respectively, and flows into the other duct through the horizontal duct. As a result, a zigzag flow is formed as a whole.

ガス止めカラー１３を隙間３２を有する結晶構造体６としたことにより、水平ダクトに流れ込まずに内側垂直ダクト３ａ及び外側垂直ダクト３ｂを上昇する絶縁ガス１０の量が増えることとなり、ガス止めカラー１３の直近の上部の水平ダクトにガスが流れることでこの部分の巻線が冷却され、温度上昇を防止するだけでなくガス流の圧力損失を減少させることができる。 By using the crystal structure 6 having the gap 32 as the gas stop collar 13, the amount of the insulating gas 10 that moves up the inner vertical duct 3 a and the outer vertical duct 3 b without flowing into the horizontal duct is increased. As the gas flows through the upper horizontal duct in the immediate vicinity, the winding in this part is cooled, and not only the temperature rise can be prevented but also the pressure loss of the gas flow can be reduced.

（３）効果
本実施形態のガス絶縁変圧器は、絶縁ガス１０を充填したタンク内に、複数の巻線１を相互に間隔を空けて軸方向に積層し、巻線部１００を構成している。巻線部１００の内径側及び外径側に、巻線部１００と間隔を設けてそれぞれ内側絶縁筒２ａと外側絶縁筒２ｂを配置している。巻線１００間に、絶縁ガス１０が通過可能な隙間３２を有する結晶構造体６で構成した複数のガス止めカラー１３を設けている。内側絶縁筒２ａと巻線部１００の間には内側垂直ダクト３ａを形成している。外側絶縁筒２ｂと巻線部１００との間に外側垂直ダクト３ｂを形成している。複数のガス止めカラー１３を、内側垂直ダクト３ａと外側垂直ダクト３ｂを交互に仕切るように配置している。 (3) Effect The gas-insulated transformer of the present embodiment is configured by stacking a plurality of windings 1 in the axial direction at intervals from each other in a tank filled with an insulating gas 10 to form a winding unit 100. Yes. On the inner diameter side and the outer diameter side of the winding part 100, the inner insulating cylinder 2a and the outer insulating cylinder 2b are arranged with a gap from the winding part 100, respectively. Between the windings 100, a plurality of gas stop collars 13 made of a crystal structure 6 having gaps 32 through which the insulating gas 10 can pass are provided. An inner vertical duct 3 a is formed between the inner insulating cylinder 2 a and the winding part 100. An outer vertical duct 3 b is formed between the outer insulating cylinder 2 b and the winding part 100. A plurality of gas stop collars 13 are arranged so as to alternately partition the inner vertical duct 3a and the outer vertical duct 3b.

ガス止めカラー１３を、絶縁ガス１０が通過可能な隙間３２を有する結晶構造体６で構成することによって、ガス止めカラー１３と内側及び外側絶縁筒２ａ，２ｂとの間に隙間３２を設けなくても、内側及び外側垂直ダクト３ａ，３ｂを上昇するガス流を維持することができる。また、絶縁ガス１０がガス止めカラー１３と接触することによって発生する乱流を減少させることができる。これによって、ガス流の圧力損失を低減することができる。また、温度が上昇しやすいガス止めカラーの直近の上部の水平ダクトにガスが流れることでこの部分の巻線１が冷却され巻線１の局所的な温度上昇を防止することができ、信頼性の高いガス絶縁変圧器を提供することができる。また、圧力損失を低減することができるため、絶縁ガス１０を送出する送ガス装置のヘッド圧力をできる限り小さくすることができ、送ガス装置を小型化・低価格化することができる。その結果、ガス絶縁変圧器全体を小型化・低価格化することができる。 By constituting the gas stop collar 13 with the crystal structure 6 having the gap 32 through which the insulating gas 10 can pass, the gap 32 is not provided between the gas stop collar 13 and the inner and outer insulating cylinders 2a and 2b. Also, the gas flow rising up the inner and outer vertical ducts 3a, 3b can be maintained. Moreover, the turbulent flow generated when the insulating gas 10 comes into contact with the gas stop collar 13 can be reduced. Thereby, the pressure loss of the gas flow can be reduced. In addition, since the gas flows through the upper horizontal duct immediately adjacent to the gas stop collar, the temperature of which is likely to rise, the winding 1 in this portion is cooled, and a local temperature rise of the winding 1 can be prevented. High gas insulation transformer can be provided. Further, since the pressure loss can be reduced, the head pressure of the gas supply device that sends out the insulating gas 10 can be reduced as much as possible, and the gas supply device can be reduced in size and price. As a result, the entire gas insulated transformer can be reduced in size and price.

また、複数のガス止めカラー１３は、内側絶縁筒２ａに接続する内側ガス止めカラー１３ａと、外側絶縁筒２ｂに接続する外側ガス止めカラー１３ｂとを有している。この内側ガス止めカラー１３ａと外側ガス止めカラー１３ｂを軸方向に交互に配置することによって、内側垂直ダクト３ａと外側垂直ダクト３ｂを交互に仕切ることができる。 The plurality of gas stop collars 13 include an inner gas stop collar 13a connected to the inner insulating cylinder 2a and an outer gas stop collar 13b connected to the outer insulating cylinder 2b. By alternately disposing the inner gas stop collar 13a and the outer gas stop collar 13b in the axial direction, the inner vertical duct 3a and the outer vertical duct 3b can be alternately partitioned.

２．第２の実施形態
第２の実施形態に係るガス絶縁変圧器について、図５〜図７を用いて説明する。なお、以降の実施形態では、前述の実施形態とは異なる点のみを説明し、前述の実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。 2. Second Embodiment A gas-insulated transformer according to a second embodiment will be described with reference to FIGS. In the following embodiments, only points different from the above-described embodiment will be described, and the same parts as those in the above-described embodiment will be denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

図５に示すように、第２の実施形態のガス絶縁変圧器の全体的な構成は、第１の実施形態と同様である。第２の実施形態のガス止めカラー１４は、巻線１と同心円のドーナツ状の部材であり、軸方向に所定の厚みを有する。ガス止めカラー１４は、第１の実施形態のような絶縁ガス１０を通過させる結晶構造体６ではなく、絶縁ガス１０を通過させない部材で構成しても良い。 As shown in FIG. 5, the overall configuration of the gas-insulated transformer of the second embodiment is the same as that of the first embodiment. The gas stop collar 14 of the second embodiment is a donut-shaped member concentric with the winding 1, and has a predetermined thickness in the axial direction. The gas stop collar 14 may be formed of a member that does not allow the insulating gas 10 to pass therethrough instead of the crystal structure 6 that allows the insulating gas 10 to pass therethrough as in the first embodiment.

ガス止めカラー１４は、内径縁又は外径縁付近で二股に分岐した形状になっている。また、二股の上部分１４ｃと下部分１４ｄは、先端に向かうにつれて先細になり、それぞれ軸方向上下に反り返っている。言い換えると、ガス止めカラー１４は、軸方向上下に向かって所定の曲率で湾曲する二股状の内径側端部又は外径側端部を有している。ガス止めカラー１４の上下方向の分岐が開始する部分は、特に限定されないが、設置した際に水平ダクトに位置する部分は分岐させず、内側垂直ダクト３ａ又は外側垂直ダクト３ｂに位置する部分から分岐させると良い。また、二股部分の曲率も特に限定されないが、二股部分の幅方向距離よりも、大きな曲率半径を有するように調整すると良い。 The gas stop collar 14 has a bifurcated shape in the vicinity of the inner diameter edge or the outer diameter edge. The bifurcated upper portion 14c and lower portion 14d are tapered toward the tip, and warp up and down in the axial direction. In other words, the gas stop collar 14 has a bifurcated inner diameter side end or outer diameter side end that is curved with a predetermined curvature in the axial direction. The portion where the vertical branch of the gas stop collar 14 starts is not particularly limited, but the portion located in the horizontal duct when installed is not branched, and is branched from the portion located in the inner vertical duct 3a or the outer vertical duct 3b. Good to do. Further, the curvature of the bifurcated portion is not particularly limited, but it may be adjusted to have a radius of curvature larger than the distance in the width direction of the bifurcated portion.

このようなガス止めカラー１４は、第１の実施形態と同様に、３次元プリンターを使って作製することができる。 Such a gas stop collar 14 can be produced using a three-dimensional printer, as in the first embodiment.

内径側端部が二股状になったものが内側ガス止めカラー１４ａであり、外径側端部が二股状になったものが外側ガス止めカラー１４ｂである。図６は、内径側端部が二股状に形成されている内側ガス止めカラー１４ａを図示している。 The inner gas stop collar 14a has an inner diameter side end that is bifurcated, and the outer gas stop collar 14b has an outer diameter side end that is bifurcated. FIG. 6 illustrates an inner gas stop collar 14a having an inner diameter side end portion formed in a bifurcated shape.

内側ガス止めカラー１４ａは、内側絶縁筒２ａの壁面に対して所定の隙間１５を有するように取り付けられる。この際、二股状の内径側端部が内側垂直ダクト３ａの軸方向中心付近に位置するように取り付けられる。外側ガス止めカラー１４ｂは、外側絶縁筒２ｂの壁面に対して所定の隙間１５を有するように取り付けられる。内側ガス止めカラー１４ａと外側ガス止めカラー１４ｂとは、軸方向に交互に配置されている。全体として見ると、ガス止めカラー１４は、内側垂直ダクト３ａと外側垂直ダクト３ｂに交互に位置するように配置されている。ガス止めカラー１４は内側絶縁筒２ａ又は外側絶縁筒２ｂに対して隙間１５を有するように取り付けられているので、内側垂直ダクト３ａ又は外側垂直ダクト３ｂを完全に閉塞していない。 The inner gas stop collar 14a is attached so as to have a predetermined gap 15 with respect to the wall surface of the inner insulating cylinder 2a. At this time, the bifurcated inner diameter side end is attached so as to be located near the axial center of the inner vertical duct 3a. The outer gas stop collar 14b is attached so as to have a predetermined gap 15 with respect to the wall surface of the outer insulating cylinder 2b. The inner gas stop collar 14a and the outer gas stop collar 14b are alternately arranged in the axial direction. When viewed as a whole, the gas stop collars 14 are alternately arranged in the inner vertical duct 3a and the outer vertical duct 3b. Since the gas stop collar 14 is attached to the inner insulating cylinder 2a or the outer insulating cylinder 2b so as to have a gap 15, the inner vertical duct 3a or the outer vertical duct 3b is not completely closed.

第２の実施形態において、内側垂直ダクト３ａ又は外側垂直ダクト３ｂを軸方向に流れる絶縁ガス１０の一部は、ガス止めカラー１４によって堰き止められて水平ダクトを流れるように方向転換し、水平ダクトを通って他方のダクトに流れ込む。すなわち、全体としてジグザグ状の流れが形成される。同時に、一部の絶縁ガス１０は内側絶縁筒２ａ又は外側絶縁筒２ｂとの間に形成された隙間１５を通過して、軸方向の流れを維持する。 In the second embodiment, a part of the insulating gas 10 flowing in the axial direction through the inner vertical duct 3a or the outer vertical duct 3b is diverted so as to flow through the horizontal duct after being blocked by the gas stop collar 14. Through and into the other duct. That is, a zigzag flow is formed as a whole. At the same time, a part of the insulating gas 10 passes through the gap 15 formed between the inner insulating cylinder 2a or the outer insulating cylinder 2b and maintains the axial flow.

ガス止めカラー１４の絶縁ガス１０が接触する内径側端部又は外径側端部は、上述したように、軸方向上下に分岐して二股状になっている。この二股状の端部は、ガス止めカラー１４に接触した絶縁ガス１０を、軸方向の流れと幅方向の流れに誘導する。具体的には、二股の下部分１４ｄが、方向転換して水平ダクトに流れこむ絶縁ガス１０を誘導する。二股の上部分１４ｃが、軸方向の流れを維持して上昇する絶縁ガス１０を誘導する。 The inner diameter side end or the outer diameter side end of the gas stop collar 14 with which the insulating gas 10 contacts is bifurcated in the axial direction as described above. The bifurcated end guides the insulating gas 10 in contact with the gas stop collar 14 to the axial flow and the widthwise flow. Specifically, the bifurcated lower portion 14d induces the insulating gas 10 that changes its direction and flows into the horizontal duct. The bifurcated upper portion 14c guides the insulating gas 10 rising while maintaining the axial flow.

また、水平ダクト幅方向を流れる絶縁ガス１０が内側垂直ダクト３ａ又は外側垂直ダクト３ｂに流れる絶縁ガス１０に合流する際にも、二股の上部分１４ｃによって軸方向に方向転換するように誘導されるため、スムーズに合流することができる。これによって、ガス止めカラー１４と内側絶縁筒２ａ又は外側絶縁筒２ｂとの間に隙間１５を設けていても、ガス止めカラー１４の二股状の端部が絶縁ガス１０を誘導するので、乱流の発生を低減することができる。したがって、第１の実施形態と同様に、ガス流の圧力損失を低減することができる。信頼性の高いガス絶縁変圧器を提供することができる。また、圧力損失を低減することができるため、大量のガスを流すことが可能になる。これによって、温度が上昇しやすい巻線部１００の上部に大量のガスを効率よく流すことができ、上部の温度上昇を抑えることができる。そして、絶縁ガス１０を送出する送ガス装置のヘッド圧力を小さくすることができ、送ガス装置を小型化・低価格化することができる。その結果、ガス絶縁変圧器全体を小型化・低価格化することができる。 Further, when the insulating gas 10 flowing in the horizontal duct width direction merges with the insulating gas 10 flowing in the inner vertical duct 3a or the outer vertical duct 3b, the bifurcated upper portion 14c induces the direction to be changed in the axial direction. Therefore, it can merge smoothly. As a result, even if a gap 15 is provided between the gas stop collar 14 and the inner insulating cylinder 2a or the outer insulating cylinder 2b, the bifurcated end of the gas stop collar 14 induces the insulating gas 10, so that the turbulent flow Can be reduced. Therefore, the pressure loss of the gas flow can be reduced as in the first embodiment. A highly reliable gas-insulated transformer can be provided. Further, since the pressure loss can be reduced, a large amount of gas can be flowed. Thereby, a large amount of gas can be efficiently flowed to the upper part of the winding part 100 where the temperature is likely to rise, and the temperature rise of the upper part can be suppressed. And the head pressure of the gas delivery apparatus which delivers insulating gas 10 can be made small, and a gas delivery apparatus can be reduced in size and cost. As a result, the entire gas insulated transformer can be reduced in size and price.

さらに、ガス止めカラー１４の二股の上部分１４ｃと下部分１４ｄは、それぞれ先端が先細になり、かつ軸方向上下に所定の曲率で湾曲しているので、絶縁ガス１０をスムーズに誘導することができ、乱流の発生をより低減することができる。 Further, the upper portion 14c and the lower portion 14d of the bifurcated portion 14 of the gas stopper collar 14 each have a tapered tip and are curved with a predetermined curvature vertically in the axial direction, so that the insulating gas 10 can be smoothly guided. And generation of turbulent flow can be further reduced.

３．第２の実施形態の変形例
図７は、第２の実施形態の変形例を示している。第２の実施形態では、ガス止めカラー１４の二股状の端部が軸方向上下に反り返っているものを説明したが、例えば、図７に示すように反り返らずに直線状に上下に分岐するものであっても良い。二股状の端部であれば、絶縁ガス１０を誘導することはできるため、圧力損失を低減する効果を得ることができる。 3. Modified Example of Second Embodiment FIG. 7 shows a modified example of the second embodiment. In the second embodiment, the bifurcated end portion of the gas stop collar 14 has been warped up and down in the axial direction. For example, as shown in FIG. It may be a thing. If it is a bifurcated end, the insulating gas 10 can be induced, so that the effect of reducing the pressure loss can be obtained.

４．その他の実施形態
本発明のいくつかの複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。これら実施形態は、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、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これらの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ものである。 4). Other Embodiments Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and equivalents thereof as well as included in the scope and gist of the invention.

例えば、第１の実施形態ではガス止めカラー１３は隙間を有する結晶構造体６として、あらゆる部分に絶縁ガス１０が流れる構成で説明したが、このような構成には限られない。例えば、ガス止めカラー１３の少なくとも一部に絶縁ガス１０の通過防止部材を取り付けても良い。これによって、絶縁ガス１０の流れをより自在に制御することができる。 For example, in the first embodiment, the gas stop collar 13 has been described as a structure in which the insulating gas 10 flows in all parts as the crystal structure 6 having a gap. However, the structure is not limited thereto. For example, a passage preventing member for the insulating gas 10 may be attached to at least a part of the gas stop collar 13. Thereby, the flow of the insulating gas 10 can be controlled more freely.

通過防止部は、ガス止めカラー１３と同一の素材とし、３次元プリンターでガス止めカラー１３と一体的に構成しても良い。あるいはガス止めカラー１３とは別の薄い箔や膜から構成して、ガス止めカラー１３に貼りつけるようにしても良い。 The passage preventing unit may be made of the same material as the gas stop collar 13 and may be configured integrally with the gas stop collar 13 by a three-dimensional printer. Alternatively, it may be formed of a thin foil or film different from the gas stop collar 13 and attached to the gas stop collar 13.

例えば図８に示すように、通過防止部材７は、ガス止めカラー１３の一方の端部近傍の両面に取り付けることができる。あるいは図９に示すように、ガス止めカラー１３の片面の一部にのみ取り付けても良い。例えば、ガス止めカラー１３の、内側垂直ダクト３ａ又は外側垂直ダクト３ｂを閉塞する側は通過防止部材７を取り付けずに、絶縁ガス１０がガス止めカラー１３を通り抜けることができるようにし、それ以外の部分には通過防止部材７を取り付けて、絶縁ガス１０が通り抜けないようにしても良い。通過防止部材７は、ガス絶縁変圧器の組み立て時に予め取り付けておいても良く、あるいは、また、組み立て後、必要に応じてガス止めカラー１３の表面に膜で構成した通過防止部材７を貼りつけても良い。 For example, as shown in FIG. 8, the passage preventing member 7 can be attached to both surfaces near one end of the gas stop collar 13. Alternatively, as shown in FIG. 9, the gas stop collar 13 may be attached only to a part of one side. For example, the side that closes the inner vertical duct 3a or the outer vertical duct 3b of the gas stop collar 13 allows the insulating gas 10 to pass through the gas stop collar 13 without attaching the passage prevention member 7, and otherwise. A passage preventing member 7 may be attached to the portion so that the insulating gas 10 does not pass through. The passage preventing member 7 may be attached in advance when the gas insulated transformer is assembled. Alternatively, after assembly, the passage preventing member 7 made of a film is attached to the surface of the gas stop collar 13 as necessary. May be.

１巻線
２ａ内側絶縁筒
２ｂ外側絶縁筒
３ａ内側垂直ダクト
３ｂ外側垂直ダクト
４間隙
５ガス止めカラー
６結晶構造体
７通過防止部材
１３ガス止めカラー
１３ａ内側ガス止めカラー
１３ｂ外側ガス止めカラー
１４ガス止めカラー
１４ａ内側ガス止めカラー
１４ｂ外側ガス止めカラー
１４ｃ二股の上部分
１４ｄ二股の下部分
１５隙間
３０格子点
３１棒状部材
３２隙間
１０絶縁ガス
１０ａ乱流
１８ダクトピース
１００巻線部 1 Winding 2a Inner insulating cylinder 2b Outer insulating cylinder 3a Inner vertical duct 3b Outer vertical duct 4 Gap 5 Gas stop collar 6 Crystal structure 7 Passage prevention member 13 Gas stop collar 13a Inner gas stop collar 13b Outer gas stop collar 14 Gas stop Collar 14a Inner gas stopper collar 14b Outer gas stopper collar 14c Forked upper portion 14d Forked lower portion 15 Gap 30 Lattice point 31 Bar-shaped member 32 Gap 10 Insulating gas 10a Turbulent flow 18 Duct piece 100 Winding portion

Claims

内部に絶縁ガスを充填したタンクと、
前記タンク内に、相互に間隔を空けて軸方向に積層した複数の巻線と、
前記複数の巻線の内径側、外径側に当該複数の巻線と間隔を設けて配置された内側絶縁筒および外側絶縁筒と、
所定数の巻線ごとに形成されるセクション間に設けられ、一端が前記内側絶縁筒又は前記外側絶縁筒に接続し、前記絶縁ガスが通過可能な隙間を有する結晶構造体で構成した複数のガス止めカラーと、を備え、
前記内側絶縁筒と前記複数の巻線との間及び前記外側絶縁筒と前記複数の巻線との間に、それぞれ前記絶縁ガスが流れる内側垂直ダクト及び外側垂直ダクトを形成し、前記複数のガス止めカラーを、前記内側垂直ダクトと前記外側垂直ダクトを交互に仕切るように配置することを特徴とするガス絶縁変圧器。 A tank filled with insulating gas inside,
In the tank, a plurality of windings stacked in the axial direction at intervals from each other,
An inner insulating tube and an outer insulating tube disposed on the inner diameter side and the outer diameter side of the plurality of windings with a space between the plurality of windings; and
A plurality of gases provided between the sections formed for each predetermined number of windings, one end of which is connected to the inner insulating cylinder or the outer insulating cylinder, and a crystal structure having a gap through which the insulating gas can pass. A stop collar,
An inner vertical duct and an outer vertical duct through which the insulating gas flows are formed between the inner insulating cylinder and the plurality of windings and between the outer insulating cylinder and the plurality of windings, respectively. A gas-insulated transformer, wherein a stop collar is arranged so as to alternately partition the inner vertical duct and the outer vertical duct.

前記複数のガス止めカラーは、前記内側絶縁筒に取り付けられた内側ガス止めカラーと、前記外側絶縁筒に取り付けられた外側ガス止めカラーと、を有し、
前記内側ガス止めカラーと前記外側ガス止めカラーとを軸方向に交互に配置したことを特徴とする請求項１記載のガス絶縁変圧器。 The plurality of gas stop collars have an inner gas stop collar attached to the inner insulating cylinder, and an outer gas stop collar attached to the outer insulating cylinder,
The gas-insulated transformer according to claim 1, wherein the inner gas stop collar and the outer gas stop collar are alternately arranged in the axial direction.

前記複数のガス止めカラーは、途中で結晶構造を変化させたことを特徴とする請求項１又は２記載のガス絶縁変圧器。 The gas-insulated transformer according to claim 1 or 2, wherein the plurality of gas stop collars have their crystal structures changed midway.

前記ガス止めカラーの少なくとも一部に、前記絶縁ガスの通過防止構造を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のガス絶縁変圧器。 The gas-insulated transformer according to any one of claims 1 to 3, wherein a structure for preventing passage of the insulating gas is provided on at least a part of the gas stop collar.

内部に絶縁ガスを充填したタンクと、
前記タンク内に、相互に間隔を空けて軸方向に積層した複数の巻線と、
前記複数の巻線の内径側、外径側に当該複数の巻線と間隔を設けて配置された内側絶縁筒および外側絶縁筒と、
所定数の巻線ごとに形成されるセクション間に設けられ、一端部が軸方向上下に分岐する二股状に形成され、当該一端部を前記内側絶縁筒又は前記外側絶縁筒に対して所定の隙間を有するように配置した、複数のガス止めカラーと、を備え、
前記内側絶縁筒と前記複数の巻線との間及び前記外側絶縁筒と前記複数の巻線との間に、それぞれ前記絶縁ガスが流れる内側垂直ダクト及び外側垂直ダクトを形成し、前記複数のガス止めカラーの前記二股状の端部を前記内側垂直ダクトと前記外側垂直ダクトに交互に位置するように配置することを特徴とするガス絶縁変圧器。 A tank filled with insulating gas inside,
In the tank, a plurality of windings stacked in the axial direction at intervals from each other,
An inner insulating tube and an outer insulating tube disposed on the inner diameter side and the outer diameter side of the plurality of windings with a space between the plurality of windings; and
Provided between sections formed for each predetermined number of windings, one end portion is formed in a bifurcated shape that branches vertically in the axial direction, and the one end portion is a predetermined gap with respect to the inner insulating tube or the outer insulating tube A plurality of gas stop collars arranged to have
An inner vertical duct and an outer vertical duct through which the insulating gas flows are formed between the inner insulating cylinder and the plurality of windings and between the outer insulating cylinder and the plurality of windings, respectively. A gas-insulated transformer characterized in that the bifurcated end portions of a stop collar are alternately arranged in the inner vertical duct and the outer vertical duct.

前記複数のガス止めカラーは、内径側端部が前記二股状に形成され、前記内側絶縁筒に対して所定の隙間を有するように配置した内側ガス止めカラーと、外径側端部が前記二股状に形成され、前記外側絶縁筒に対して所定の隙間を有するように配置した外側ガス止めカラーと、を有し、
前記内側ガス止めカラーと前記外側ガス止めカラーとを軸方向に交互に配置したことを特徴とする請求項４記載のガス絶縁変圧器。 The plurality of gas stop collars are formed such that an inner diameter side end portion is formed in the forked shape and has a predetermined gap with respect to the inner insulating cylinder, and an outer diameter side end portion is formed in the forked shape. An outer gas stop collar formed in a shape and arranged to have a predetermined gap with respect to the outer insulating cylinder,
The gas-insulated transformer according to claim 4, wherein the inner gas stop collar and the outer gas stop collar are alternately arranged in the axial direction.

前記複数のガス止めカラーの前記二股状の端部は、先端に向けて先細になり、かつ軸方向上下に所定の曲率で湾曲することを特徴とする請求項５又は６記載のガス絶縁変圧器。 The gas-insulated transformer according to claim 5 or 6, wherein the bifurcated end portions of the plurality of gas stop collars taper toward the tip and are curved with a predetermined curvature in the axial direction. .

前記ガス止めカラーは３次元プリンターで造形されたことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のガス絶縁変圧器。 The gas insulation transformer according to any one of claims 1 to 7, wherein the gas stop collar is formed by a three-dimensional printer.