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使用電線を半減した大容量500kV全三相一括変圧器の開発

 従来,変電所用1500MVA クラスの大容量500kV 変圧器は相分離構造を基本とし,1台当たりタンク:3 個,コイル:6 個で構成していたが,タンク:1 個,コイル:3 個で構成するコンパクトな変圧器を開発した。これにより使用銅線を約50%,全体重量を約35%低減するとともに,損失を約20%低減した。
 コンパクト化実現のためには,機械的強度・通電性能を向上させる必要がある。機械的強度については,電線加工方法の工夫により強度を向上させたコイルを開発した。
 通電性能については,1コイル化により発熱量が70%増加することに対し、流動帯電現象抑制効果を高めるよう油流路形状を最適化すると共に,漏れ磁束対策を最適化することで温度上昇を従来より10K以内におさめた。
 上記コンパクト化技術と合わせ,コイルや鉄心を別々に輸送して現地で組立する方式を適用し大形重量物輸送の問題を解決した。現地組立品質確保ために絶縁物への吸湿量シミュレーション技術,組立環境を安定的に確保可能な全天候組立ハウスを開発適用した。


 本研究の成果に対して、電気学会は、2013年、千切 健史  (株式会社東芝 浜川崎工場 変圧器部)、大野 伊知朗  (東京電力株式会社 工務部)、小林 隆幸  (東京電力株式会社 工務部)に電気学会 進歩賞Bを贈った。

文献

[1] 小林 隆幸,大野 伊知朗,「 500kV 三相一括形大容量変圧器の開発」,電気評論, ( 平成20 年7 月 )
[2] 大野 伊知朗,「50 万 V 三相一体形大容量変圧器の開発」,電気現場技術, ( 平成21 年1 月 )
[3] T.Kobayashi, I.Ohno,Y.Ebisawa, T.Chigiri,「Development of large-capacity, 3-phase, 500kV transformer that is disassembled for shipment and reassembled at the site」,EINA,( 平成21 年11 月 )
[4] 小林 隆幸,矢島 浩二,山田 慎,網本 剛,細川 登,「 油入経年変圧器における流動帯電現象」,電気学会論文誌B,( 平成19 年9 月 )
[5] 東京電力㈱新古河変電所納入 525kV-1,500MVA分解輸送型変圧器
( 平成22 年3 月 ) 東芝レビュー

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変圧器、コイル、流動帯電現象抑制
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