JPH065433A - Conservator of transformer for vehicle and assembly thereof - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To make it possible to detect the position of the level of oil in a conservator using a rubber bag from its outside without providing a dial oil gauge. CONSTITUTION:A rubber bag 18 is housed in the interior of a box body 16a which is connected to the interior of a transformer main body tank 3. A shape memory alloy 22 is mounted on the upper part of the rubber bag 18 and the alloy 2 makes the rubber bag 18 deform at a prescribed temperature so that the rubber bag is spread. This alloy 22 and the bag 18 are housed in the box body 16a through a venting hole 12 formed in the box body 16a of a conservator and the alloy makes the bag 18 deform at the prescribed temperature so that the bag 18 is spread.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えば車両用変圧器に
設けられるゴム袋方式のコンサベータ及びその組立方法
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rubber bag type conservator provided in, for example, a vehicle transformer and a method for assembling the same.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来車両用変圧器は、金属ベローズを内
蔵したコンサベータを付設して構成されている。図２に
その従来例を示す。図において、車両用変圧器は、本体
タンク３に取付られている吊り金具１３と、電車床１４
に付設されている車体梁１５によって連結され、電車床
下に吊り下げられている。本体タンク３内には鉄心１及
びコイル群２が収納され、また本体タンク３の上部には
コンサベータ５が付設されている。このコンサベータ５
は図３に示すように箱体５ａ内に、薄板綱板からなるベ
ローズ６ａ，６ｂ，……６ｎの外周部を溶接して構成し
た金属ベローズ６を収納してなる。この金属ベローズ６
は、例えば円形を有しており、最上層部のベローズ６ａ
が天板７に、最下層のベローズ６ｎが底板９にそれぞれ
外周全周に渡り溶接固着され、その内部が外気に連通
し、外部が絶縁油に接している。この絶縁油は変圧器タ
ンク３内に充填された絶縁油４と共通である。2. Description of the Related Art Conventional vehicle transformers are constructed by attaching a conservator containing a metal bellows. FIG. 2 shows the conventional example. In the figure, the transformer for a vehicle includes a suspension metal fitting 13 attached to a main body tank 3 and a train floor 14
It is connected by a vehicle body beam 15 attached to the vehicle and is suspended under the train floor. An iron core 1 and a coil group 2 are housed in the main body tank 3, and a conservator 5 is attached to the upper part of the main body tank 3. This conservator 5
As shown in FIG. 3, a metal bellows 6 formed by welding the outer peripheral portions of bellows 6a, 6b, ... 6n made of thin steel plates is housed in a box 5a. This metal bellows 6
Has, for example, a circular shape, and the bellows 6a of the uppermost layer is
Is welded and fixed to the top plate 7 and the bottommost bellows 6n to the bottom plate 9 over the entire outer circumference, and the inside communicates with the outside air and the outside contacts the insulating oil. This insulating oil is common with the insulating oil 4 filled in the transformer tank 3.

【０００３】変圧器が運転されると、コイル群２及び鉄
心１の温度上昇により、本体タンク３内の絶縁油４は体
積膨脹を生じる。この時、本体タンク３内の絶縁油４は
本体タンク３とコンサベータ５の間に設けられた通油孔
１１を通り、コンサベータ５の箱体５ａ内に流入する。
この絶縁油４は、底板９を押し上げることによって、前
記ベローズ６ａ，６ｂ……６ｎを収縮させ、金属ベロー
ズ６内部の空気１０が天板７に付設した通気孔１２を介
して外部へ排出される。図２では省略したが、この通気
孔１２は接続管を介してブリーザに連結されているのが
通例である。When the transformer is operated, the temperature rise of the coil group 2 and the iron core 1 causes the insulating oil 4 in the main body tank 3 to expand in volume. At this time, the insulating oil 4 in the main body tank 3 passes through the oil passage holes 11 provided between the main body tank 3 and the conservator 5 and flows into the box body 5 a of the conservator 5.
This insulating oil 4 contracts the bellows 6a, 6b, ... 6n by pushing up the bottom plate 9, and the air 10 inside the metal bellows 6 is discharged to the outside through the ventilation hole 12 attached to the top plate 7. . Although not shown in FIG. 2, the ventilation hole 12 is usually connected to a breather through a connecting pipe.

【０００４】変圧器の運転が休止されると、絶縁油の動
作が上述の場合と逆になり、金属ベローズ６は下方へ押
し下げられ、通気孔１２から外気が金属ベローズ６内に
流入する。このようにして車両用変圧器は無圧密封方式
で構成されている。When the operation of the transformer is stopped, the operation of the insulating oil is reversed to the above-mentioned case, the metal bellows 6 is pushed down, and the outside air flows into the metal bellows 6 through the ventilation hole 12. In this way, the vehicular transformer is constructed in a pressureless sealed system.

【０００５】ところで、昨今、電車は高速化が必要とさ
れ具体的検討がなされている。電車の高速化には、電車
の車高を低減させることが必須条件である。このような
条件下において、電車床下に吊り下げられる変圧器も全
高を低減させる事が要求される。By the way, in recent years, trains are required to be speeded up, and specific studies have been made. Reducing the height of a train is an essential condition for speeding up the train. Under such conditions, it is also required to reduce the total height of the transformer suspended under the train floor.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
金属ベローズ方式のコンサベータを用いた車両用変圧器
では、以下に述べる不利な点がある。However, the conventional vehicle transformer using the metal bellows type conservator has the following disadvantages.

【０００７】金属ベローズ６は、変圧器運転中の絶縁油
４の体積膨脹、収縮を吸収するために、図３に示すベロ
ーズ６ｎの数（以後山数と称す）を決定している。この
ように構成される金属ベローズ６が、それぞれ収縮した
時、それぞれのベローズｎ山が密着しあうように変形
し、すべての山数が密着したとき最大吸収量となる。従
って、金属ベローズ６で構成すると密着長さだけコンサ
ベータ高さが余分に必要となり、その分だけ変圧器高さ
が高くなる。一方、この不利な点を解消すべく無圧密封
方式では、図４に示すゴム袋１８を採用したコンサベー
タ１７が考えられる。The metal bellows 6 determines the number of bellows 6n shown in FIG. 3 (hereinafter referred to as the number of peaks) in order to absorb the volume expansion and contraction of the insulating oil 4 during the operation of the transformer. When the metal bellows 6 configured in this way contracts, the bellows n peaks are deformed so as to be in close contact with each other, and the maximum absorption amount is obtained when all the peaks are in close contact. Therefore, if the metal bellows 6 is used, an additional conservator height is required for the contact length, and the transformer height is increased accordingly. On the other hand, in the pressureless sealing method in order to eliminate this disadvantage, a conservator 17 using a rubber bag 18 shown in FIG. 4 can be considered.

【０００８】しかしながらこの方式では、コンサベータ
１７内の油面位置を検知する為、フロートを使用したダ
イヤル油面計（図示せず）を付設するのが通例であり、
このダイヤル油面計がコンサベータ１７外部に突出する
ことになり大型化するため、車両用変圧器のように、電
車車体の狭い床下梁間に挿入されるコンサベータ方式で
は、採用されていないのが実状である。However, in this method, in order to detect the oil level position in the conservator 17, it is usual to attach a dial oil level gauge (not shown) using a float,
Since this dial oil level gauge protrudes to the outside of the conservator 17 and becomes large in size, it is not adopted in the conservator system that is inserted between narrow underfloor beams of a train body, such as a vehicle transformer. It is the actual situation.

【０００９】本発明は上述の点を考慮してなされたもの
で、ゴム袋方式からなるコンサベータを採用し、コンサ
ベータ内の油面位置を通例のダイヤル油面計を設けるこ
となくコンサベータ外部から検知することのできる車両
用変圧器のコンサベータ及びその組立方法を得ることを
目的とする。The present invention has been made in consideration of the above points, and adopts a rubber bag type conservator, and the oil level position in the conservator is not provided to the outside of the conservator without providing a customary dial oil level gauge. It is an object of the present invention to obtain a vehicle transformer conservator that can be detected from a vehicle and a method for assembling the same.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明による車両用変圧
器のコンサベータは、変圧器本体タンク内に連通し内部
にゴム袋を収納した車両用変圧器のコンサベータにおい
て、前記ゴム袋の上部に形状記憶合金を取付け、この形
状記憶合金を、所定の温度で、前記ゴム袋を広げるよう
に変形するように構成したことを特徴とする。A vehicle transformer conservator according to the present invention is a vehicle transformer conservator which communicates with a tank of a transformer body and accommodates a rubber bag therein. A shape-memory alloy is attached to, and the shape-memory alloy is configured to be deformed at a predetermined temperature so as to expand the rubber bag.

【００１１】また本発明による車両用変圧器のコンサベ
ータの組立方法は、変圧器本体タンク内に連通し内部に
ゴム袋を収納した車両用変圧器のコンサベータにおい
て、前記ゴム袋の上部に形状記憶合金を取付け、この形
状記憶合金とゴム袋を、コンサベータの箱体に形成した
孔を通して前記箱体内に収納し、所定の温度により前記
ゴム袋を広げるように変形させることを特徴とする。The method of assembling a vehicle transformer conservator according to the present invention is a vehicle transformer conservator in which a rubber bag is communicated with a tank of a transformer body, and a shape is formed on an upper portion of the rubber bag. A memory alloy is attached, the shape memory alloy and the rubber bag are accommodated in the box body through a hole formed in the box body of the conservator, and the rubber bag is deformed so as to be expanded at a predetermined temperature.

【００１２】[0012]

【作用】変圧器運転時において、コンサベータ内のゴム
袋は形状記憶合金によって一定に広げられているので、
ゴム袋の位置を箱体に設けた通気孔に棒などを通して検
知することによって油面を確認することができる。また
形状記憶合金とゴム袋は、コンサベータの箱体に形成し
た孔を通して箱体内に収納するだけで良く、簡単に組立
てることができる。[Function] Since the rubber bag inside the conservator is constantly spread by the shape memory alloy during operation of the transformer,
The oil level can be confirmed by detecting the position of the rubber bag by passing a rod or the like through a vent provided in the box. Further, the shape memory alloy and the rubber bag only need to be housed in the box body through the holes formed in the box body of the conservator, and can be easily assembled.

【００１３】[0013]

【実施例】図１に本発明の一実施例を示す。従来例と同
一部分には同符号を記して説明する。変圧器本体タンク
３の上部に付設されたコンサベータ１６の箱体１６ａ内
部にはゴム袋１８が内蔵されている。このゴム袋１８の
上部には、形状記憶合金２２が取付けられており、この
形状記憶合金２２は所定の温度、例えば変圧器運転時の
温度で広がり平面を保つ形状に変形するように記憶され
ている。尚、このゴム袋１８は円形あるいは角形どちら
でも良い。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. The same parts as those of the conventional example will be described with the same reference numerals. A rubber bag 18 is built in the box body 16 a of the conservator 16 attached to the upper portion of the transformer main body tank 3. A shape memory alloy 22 is attached to an upper portion of the rubber bag 18, and the shape memory alloy 22 is stored so as to be expanded at a predetermined temperature, for example, a temperature during transformer operation so as to be deformed into a shape that maintains a flat surface. There is. The rubber bag 18 may be circular or rectangular.

【００１４】組立にあたっては、コンサベータ１６の通
気孔１２を通して、形状記憶合金２２及びゴム袋１８
を、コンパクトに折りたたんで箱体１６ａ内に収納し、
ゴム袋１８の口金１９を、コンサベータ１６の通気孔１
２の位置にガスケットを介してボルトにより固定する。Upon assembly, the shape memory alloy 22 and the rubber bag 18 are passed through the ventilation hole 12 of the conservator 16.
Is compactly folded and stored in the box 16a,
Connect the mouthpiece 19 of the rubber bag 18 to the vent hole 1 of the conservator 16.
Fix it in position 2 with a bolt through a gasket.

【００１５】ゴム袋１８上部の形状記憶合金２２は、コ
ンサベータ１６内の絶縁油４の温度上昇により、広がっ
て平面を保つ状態に変形する。したがって形状記憶合金
２２に固定されているゴム袋１８上部も平面となる。本
体タンク３内の絶縁油４は、変圧器運転中の最低温度か
ら最高温度の範囲で、体積膨脹、収縮をくり返し、最低
温度時、ゴム袋１８は最下端まで下がる。The shape memory alloy 22 on the upper portion of the rubber bag 18 expands and deforms in a state where the shape memory alloy 22 expands and maintains a flat surface due to the temperature rise of the insulating oil 4 in the conservator 16. Therefore, the upper portion of the rubber bag 18 fixed to the shape memory alloy 22 is also flat. The insulating oil 4 in the main body tank 3 repeatedly expands and contracts in volume in the range from the lowest temperature to the highest temperature during operation of the transformer, and at the lowest temperature, the rubber bag 18 descends to the lowest end.

【００１６】一方、最高温度時には、絶縁油４の体積膨
脹に伴い、絶縁油４がコンサベータ１６の箱体１６ａ内
に流入し、ゴム袋１８の下面が上昇する。この時、ゴム
袋１８の上部が、形状記憶合金２２により平面に保たれ
ているため、ゴム袋１８下面は平面を保持したまま上昇
する。そのためコンサベータ１６の通気孔１２より棒片
を挿入し、ゴム袋１８の下端の位置を測定することによ
り、コンサベータ１６内の油面位置を検知することがで
きる。On the other hand, at the maximum temperature, as the volume of the insulating oil 4 expands, the insulating oil 4 flows into the box 16a of the conservator 16 and the lower surface of the rubber bag 18 rises. At this time, since the upper portion of the rubber bag 18 is kept flat by the shape memory alloy 22, the lower surface of the rubber bag 18 rises while holding the plane. Therefore, by inserting the rod piece through the vent hole 12 of the conservator 16 and measuring the position of the lower end of the rubber bag 18, the oil level position in the conservator 16 can be detected.

【００１７】又、最高温度に達した時、従来例では金属
ベローズの密着長さ分が必要であったが、ゴム袋１８を
用いているため、その分、コンサベータ１６の高さを低
減することができる。なお、本実施例を示す図１では説
明していないが、コンサベータ１６の形状を矩形又は円
形にすることは自由に選択できる。Further, when the maximum temperature is reached, the contact length of the metal bellows is required in the conventional example, but since the rubber bag 18 is used, the height of the conservator 16 is reduced accordingly. be able to. Although not described in FIG. 1 showing the present embodiment, the shape of the conservator 16 can be freely selected to be rectangular or circular.

【００１８】[0018]

【発明の効果】本発明による車両用変圧器のコンサベー
タでは、フロートを使用したダイヤル油面計を付設する
ことなく、コンサベータ内部のゴム袋の位置を容易に検
知することができ、しかも従来の金属ベローズを採用し
たコンサベータよりも、その高さをはるかに低減するこ
とができる。又、本発明による車両用変圧器のコンサベ
ータの組立方法では、ゴム袋を簡単にコンサベータの箱
体内に収納して所定の形状に構成維持することができ
る。In the vehicle transformer conservator according to the present invention, the position of the rubber bag inside the conservator can be easily detected without attaching a dial oil level gauge using a float, and the conventional The height can be reduced much more than the conservator using the metal bellows. Further, in the method of assembling the conservator for a vehicle transformer according to the present invention, the rubber bag can be easily housed in the box of the conservator to maintain the configuration in a predetermined shape.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明のゴム袋方式を採用した車両用変圧器の
コンサベータを示す概略断面図FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a conservator of a vehicle transformer adopting a rubber bag system of the present invention.

【図２】従来の車両用変圧器のコンサベータの構成を示
す断面図FIG. 2 is a sectional view showing the configuration of a conventional vehicle transformer conservator.

【図３】図２の金属ベローズの詳細断面図FIG. 3 is a detailed sectional view of the metal bellows of FIG.

【図４】異なる従来例を示す概略断面図FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing another conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１は鉄心、２はコイル群、５，１６はコンサベータ、５
ａ，１６ａは箱体、６は金属ベローズ、６ａ，６ｂ，…
６ｎはベローズ、１８はゴム袋を示す。1 is an iron core, 2 is a coil group, 5 and 16 are conservators, 5
a, 16a are boxes, 6 is a metal bellows, 6a, 6b, ...
6n is a bellows and 18 is a rubber bag.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 変圧器本体タンク内に連通し内部にゴム
袋を収納した車両用変圧器のコンサベータにおいて、前
記ゴム袋の上部に形状記憶合金を取付け、この形状記憶
合金を、所定の温度で、前記ゴム袋を広げるように変形
するように構成したことを特徴とする車両用変圧器のコ
ンサベータ。1. In a conservator of a transformer for a vehicle, which is connected to a tank of a transformer body and has a rubber bag housed therein, a shape memory alloy is attached to an upper portion of the rubber bag, and the shape memory alloy is kept at a predetermined temperature. A conservator for a vehicle transformer, characterized in that the rubber bag is deformed so as to be expanded. 【請求項２】 変圧器本体タンク内に連通し内部にゴム
袋を収納した車両用変圧器のコンサベータにおいて、前
記ゴム袋の上部に形状記憶合金を取付け、この形状記憶
合金とゴム袋を、コンサベータの箱体に形成した孔を通
して前記箱体内に収納し、所定の温度により前記ゴム袋
を広げるように変形させることを特徴とする車両用変圧
器のコンサベータの組立方法。2. In a conservator for a vehicle transformer, which is connected to a transformer body tank and contains a rubber bag inside, a shape memory alloy is attached to an upper portion of the rubber bag, and the shape memory alloy and the rubber bag are attached to each other. A method for assembling a conservator for a vehicle transformer, characterized in that the conservator is housed in the box through a hole formed in the box and deformed so as to open the rubber bag at a predetermined temperature.