JP6415848B2 - 変換器用変圧器 - Google Patents
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Description
(構成)
まず、変換器用変圧器が備えられる交直変換所の一般的な例を、図1及び図2を用いて説明する。交直変換所は、図1に示すように、変換器用変圧器200、サイリスタバルブ300、及び直流リアクトル400が設けられている。また、各機器には避雷器が備えられている。交流線路100から入力した交流電圧は、変換器用変圧器200で適当な電圧に調整され、サイリスタバルブ300において交流から直流に変換される。変換された直流電圧は直流リアクトル400を介して直流線路500に送電される。
直流リード1及び中心導体12に直流電圧が印加された場合、ガス容器11内において絶縁スペーサ8と中心導体12の接続箇所周囲のガス中電界が高くなる。そして、その高電界の影響により、絶縁スペーサ8を介して、絶縁スペーサ8とリード接続導体7の接続箇所付近の絶縁油3中において高電界を発生させる。
SF6ガス>スペーサ(エポキシ樹脂)>紙材(プレスボード、モールド絶縁物、絶縁紙)>絶縁油
上記で述べた、絶縁油3よりも体積抵抗率が小さい絶縁ワニス19a,19bを用いることでスペーサ沿面の直流絶縁性能の向上することを実証するため、モデル試験で検証した結果を図5に示す。
(1)本実施形態の変換器用変圧器200は、絶縁油3が充填されたダクト容器2と、ダクト容器2内部に収納された直流巻線260と、直流巻線260と導通する直流リード1と、直流リード1を容器外部の機器であるガス絶縁母線30と接続する接続部210と、を備えている。接続部210は、絶縁油3中に露出して接続部210周囲の直流電圧で充電される金属部を含む導体を備えており、この金属部の表面を絶縁油3よりも体積抵抗率が小さい絶縁材料である絶縁ワニス19a,19bで被覆する。本実施形態において、導体は、直流リード1とガス絶縁母線30とを絶縁スペーサ8を介して接続するリード接続導体7であり、リード接続導体7の表面を絶縁ワニス19a,19bで被覆する。
次に、第2実施形態ついて説明する。前述した実施形態とは異なる点のみを説明し、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。
第1の実施形態では、ガス絶縁母線を介して直流巻線260とサイリスタバルブ300とを接続していたが、第2の実施形態では、ブッシングを介して直流巻線260とサイリスタバルブ300を接続する構成について説明する。
第2の実施形態において、直流リード1は絶縁油3中から気中に引きだされるブッシング本体20を介して外部ガス絶縁機器と接続されている。本実施形態において、絶縁油3中に露出して接続部220の周囲の直流電圧で充電される金属部を含む導体である接続ターミナル21の表面を絶縁ワニス27でコーティングする。また、接続ターミナル21とブッシング本体20を覆うようにブッシング接続シールド23が設けられており、この接続シールド23の内面も絶縁ワニス27で被覆する。
上述の実施形態では、直流リード1と外部のガス絶縁機器とを接続する接続部210,220の金属部に絶縁ワニス19a,19b,27をコーティングする態様を説明したが、コーティングが適用できる箇所は上述の例に限られない。変換器用変圧器200内において、絶縁部3中に露出する金属露出部に絶縁材料を被覆することで、上述の実施形態と同様の効果を得られる。例えば、直流リード1と直流巻線260を接続する部位として、直流リード1の周囲に配置されたパイプ状のシールド電極13がある。このシールド電極13内面は金属部が露出しているので、この部位に絶縁ワニスをコーティングすれば、上述の実施形態と同様に、直流耐圧を向上させることができる。
2 ダクト容器
3 絶縁油
4 絶縁紙
5 リード導体
6 接続シールド
7 リード接続導体
8 絶縁スペーサ
9 スペーサ接続金具
10 SF6ガス
11 ガス容器
12 中心導体
13 シールド電極
14 モールド絶縁物
15 絶縁バリア
16 高圧埋込電極
17 接地埋込電極
18 直流等電位線
19 点線部
19a,19b 絶縁ワニス
20 ブッシング本体
21 接続ターミナル
22 リード取付ボルト
23 ブッシング接続シールド
24 シールド取付ボルト
25 シールド電極
26 モールド絶縁物
27 絶縁ワニス
28 支持部
30 ガス絶縁母線
100 交流線路
200 変換器用変圧器
300 サイリスタバルブ
400 直流リアクトル
500 直流線路
210,220 接続部
250 交流巻線
260 直流巻線
Claims (6)
- 絶縁油が充填された容器と、
前記容器内部に収納された直流巻線と、
前記直流巻線と導通する直流リードと、
前記直流リードを前記容器外部の機器と接続する接続部と、を備え、
前記接続部は、前記絶縁油中に露出して前記接続部周囲の直流電圧で充電される金属部を含む導体を備え、当該導体の表面を前記絶縁油よりも体積抵抗率が小さい絶縁材料で被覆し、
前記導体は、前記直流リードと前記容器外部のガス絶縁機器とを絶縁スペーサを介して接続する接続導体であり、当該接続導体の表面を前記絶縁材料で被覆し、
前記接続部は、前記接続導体と前記直流リードを覆うように配置される接続シールドとを更に備え、前記接続シールドの内面を前記絶縁材料で被覆することを特徴とする変換器用変圧器。 - 前記絶縁材料は、体積抵抗率が常温において定常値が10 14 Ωcm以下であることを特徴とする請求項1に記載の変換器用変圧器。
- 前記絶縁材料は、セラック系の絶縁ワニスであることを特徴とする請求項1又は2に記載の変換器用変圧器。
- 絶縁油が充填された容器と、
前記容器内部に収納された直流巻線と、
前記直流巻線と導通する直流リードと、
前記直流リードを前記容器外部の機器と接続する接続部と、を備え、
前記接続部は、前記絶縁油中に露出して前記接続部周囲の直流電圧で充電される金属部を含む導体を備え、当該導体の表面を前記絶縁油よりも体積抵抗率が小さい絶縁材料で被覆し、
前記直流リードは、前記絶縁油中から気中に引き出されるブッシングを介して前記容器外部のガス絶縁機器に接続し、
前記導体は、前記直流リードと前記ブッシングとを接続する接続する接続ターミナルであり、前記接続ターミナルの表面を前記絶縁材料で被覆し、
前記接続部は、前記接続ターミナルと前記ブッシングを覆うように配置される接続シールドと、を更に備え、前記接続シールドの内面を前記絶縁材料で被覆することを特徴とする変換器用変圧器。 - 前記絶縁材料は、体積抵抗率が常温において定常値が10 14 Ωcm以下であることを特徴とする請求項4に記載の変換器用変圧器。
- 前記絶縁材料は、セラック系の絶縁ワニスであることを特徴とする請求項4又は5に記載の変換器用変圧器。
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