特許 7568909 温度上昇検出方法、変圧器および変圧装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-08

(45)【発行日】2024-10-17

(54)【発明の名称】温度上昇検出方法、変圧器および変圧装置

(51)【国際特許分類】

   H01F 27/00 20060101AFI20241009BHJP

   H01F 27/26 20060101ALI20241009BHJP

【ＦＩ】

H01F27/00 A

H01F27/26 130A

H01F27/26 130T

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020185699

(22)【出願日】2020-11-06

(65)【公開番号】P2022075122

(43)【公開日】2022-05-18

【審査請求日】2023-07-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000006655

【氏名又は名称】日本製鉄株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104547

【弁理士】

【氏名又は名称】栗林 三男

(74)【代理人】

【識別番号】100206612

【弁理士】

【氏名又は名称】新田 修博

(74)【代理人】

【識別番号】100209749

【弁理士】

【氏名又は名称】栗林 和輝

(74)【代理人】

【識別番号】100217755

【弁理士】

【氏名又は名称】三浦 淳史

(72)【発明者】

【氏名】溝上 雅人

【審査官】久保田 昌晴

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１８６９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特公昭５９－０５２６２７（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開平０９－０７４０２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０２８３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１８４６３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ ２７／００、２７／２６、２７／４０、３０／００－３０／１６

Ｈ０１Ｆ ４１／００

Ｈ０２Ｈ ５／０４－５／０６、７／０４－７／０５５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

巻線と、方向性電磁鋼板を用いた鉄心と、熱膨張しようとする前記鉄心に対して圧縮応力を発生させる拘束部材と、を有する変圧器において、
２次電圧と１次電流と２次電流とをそれぞれ検出し、
変圧器の温度上昇の検出に係るタイミングとして、２次電圧の半周期の期間を、２次電圧が０Ｖとなる時点を始点として０％から１００％と表したときに、その５％から２８％の範囲内に含まれるタイミングを判定し、
１次側に換算した２次電流を１次電流から差し引いて得られる励磁電流について、前記タイミングにおける前記励磁電流を予め設定された基準値と比較し、前記拘束部材によって前記鉄心に発生する圧縮応力により増加する前記励磁電流が前記基準値を上回る場合に過昇温であると判定する温度上昇検出方法。

【請求項2】

巻線と、方向性電磁鋼板を用いた鉄心と、熱膨張しようとする前記鉄心に対して圧縮応力を発生させる拘束部材と、を有する変圧器において、
２次電圧と１次電流と２次電流とをそれぞれ検出し、
変圧器の温度上昇の検出に係るタイミングとして、２次電圧の電圧最大値を１００％として表したときに、２次電圧が１６％から７７％の範囲内となり、かつ２次電圧の絶対値が増加しているタイミングを判定し、
１次側に換算した２次電流を１次電流から差し引いて得られる励磁電流について、前記タイミングにおける前記励磁電流を予め設定された基準値と比較し、前記拘束部材によって前記鉄心に発生する圧縮応力により増加する前記励磁電流が前記基準値を上回る場合に過昇温であると判定する温度上昇検出方法。

【請求項3】

２つのヨークを有する積鉄心と、
前記２つのヨークそれぞれを加圧する２つのクランプと、
前記２つのクランプを締結する部材と、を有する変圧器であって、
前記部材は、熱膨張しようとする前記積鉄心に対して圧縮応力を発生させる拘束部材として機能し、
前記部材の全体または一部が、前記積鉄心の線膨張係数よりも小さい線膨張係数を有する材料で形成された、請求項１または２に記載の温度上昇検出方法が適用される変圧器。

【請求項4】

巻鉄心と、
前記巻鉄心の外周に巻き回された部材と、を有する変圧器であって、
前記部材は、熱膨張しようとする前記巻鉄心に対して圧縮応力を発生させる拘束部材として機能し、
前記部材の全体または一部が、前記巻鉄心の線膨張係数よりも小さい線膨張係数を有する材料で形成された、請求項１または２に記載の温度上昇検出方法が適用される変圧器。

【請求項5】

巻鉄心と、
前記巻鉄心の外周に巻き回された部材と、
前記巻鉄心と前記部材との間に配置された断熱材と、を備え、
前記部材は、熱膨張しようとする前記巻鉄心に対して圧縮応力を発生させる拘束部材として機能する、請求項１もしくは２に記載の温度上昇検出方法が適用される変圧器または請求項４に記載の変圧器。

【請求項6】

巻鉄心と、
前記巻鉄心の外周に巻き回された部材と、
前記巻鉄心と前記部材との間に、前記巻鉄心の周方向に断続的に配置された第２の部材と、を備え、
前記部材は、熱膨張しようとする前記巻鉄心に対して圧縮応力を発生させる拘束部材として機能する、請求項１もしくは２に記載の温度上昇検出方法が適用される変圧器または請求項４もしくは５に記載の変圧器。

【請求項7】

巻線と、方向性電磁鋼板を用いた鉄心と、熱膨張しようとする前記鉄心に対して圧縮応力を発生させる拘束部材と、を有する変圧器と、
２次電圧を検出する２次電圧検出手段と、
１次電流を検出する１次電流検出手段と、
２次電流を検出する２次電流検出手段と、
変圧器の温度上昇の検出に係るタイミングとして、２次電圧の半周期の期間を、２次電圧が０Ｖとなる時点を始点として０％から１００％と表したときに、その５％から２８％の範囲内に含まれるタイミングを判定するタイミング判定手段と、
１次側に換算した２次電流を１次電流から差し引いて励磁電流を算出する算出手段と、
前記タイミングにおける前記励磁電流を予め設定された基準値と比較し、前記拘束部材によって前記鉄心に発生する圧縮応力により増加する前記励磁電流が前記基準値を上回る場合に過昇温であると判定する温度上昇検出手段と、を備える変圧装置。

【請求項8】

巻線と、方向性電磁鋼板を用いた鉄心と、熱膨張しようとする前記鉄心に対して圧縮応力を発生させる拘束部材と、を有する変圧器と、
２次電圧を検出する２次電圧検出手段と、
１次電流を検出する１次電流検出手段と、
２次電流を検出する２次電流検出手段と、
変圧器の温度上昇の検出に係るタイミングとして、２次電圧の電圧最大値を１００％として表したときに、２次電圧が１６％から７７％の範囲内となり、かつ２次電圧の絶対値が増加しているタイミングを判定するタイミング判定手段と、
１次側に換算した２次電流を１次電流から差し引いて励磁電流を算出する算出手段と、
前記タイミングにおける前記励磁電流を予め設定された基準値と比較し、前記拘束部材によって前記鉄心に発生する圧縮応力により増加する前記励磁電流が前記基準値を上回る場合に過昇温であると判定する温度上昇検出手段と、を備える変圧装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、変圧器の温度上昇検出方法、変圧器および変圧装置に関する。

【背景技術】

【0002】

変圧器では、鉄損や銅損等によって鉄心、銅線、絶縁物等の温度が上昇し、特に絶縁物は劣化が加速されることになるため、機器内部の温度管理は健全な運転を続けるために重要となる。温度管理の一例として、特許文献１には、鉄心に温度検出手段（感温部）を設置して、過昇温した場合に電力を供給する電源を制御する方法が示されている。この方法については、特許文献２が問題点として機器の大型化を指摘しており、特許文献２には、代替法として２分割された鉄心の内側に熱膨張係数が大きい樹脂やゴムを充填し、過昇温の場合に熱膨張で鉄心のギャップが拡大して励磁電流が増加する現象を利用する方法が示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００２－２８１７４８号公報

【文献】特開２０１９－１８６９９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献２に記載の方法は、熱膨張部材が一定量必要で材料費が追加されるとともに、機器の製造工程において鉄心内部に熱膨張部材を充填する作業が追加されるため、コストアップに繋がる。さらに、鉄心にギャップが形成されると、漏れ磁束が発生して巻線に侵入し、渦電流損が追加されてしまう問題も発生し得る。

【0005】

本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、コストアップおよび鉄損の増加を抑えつつ変圧器の温度上昇を検出可能な、温度上昇検出方法、変圧器および変圧装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記目的を達成するために、本発明の温度上昇検出方法は、
巻線と、方向性電磁鋼板を用いた鉄心と、を有する変圧器において、
２次電圧と１次電流と２次電流とをそれぞれ検出し、
１次側に換算した２次電流を１次電流から差し引いて得られる励磁電流について、２次電圧の半周期の期間を、２次電圧が０Ｖとなる時点を始点として０％から１００％と表したときに、その５％から２８％の範囲内における前記励磁電流の増加に基づいて変圧器の温度上昇を検出する。

【0007】

本発明では、変圧器の温度上昇に伴い増加する圧縮応力の増加に対して敏感に反応する励磁電流に基づいて変圧器の温度上昇を検出する。そして、本発明では、圧縮応力の増加に対して、特に敏感に反応する２次電圧の半周期の期間の５％から２８％の範囲内における励磁電流の増加に基づいて温度上昇を検出するので、鉄損の増加が顕著となる前に過昇温を検出でき、鉄損の増加を抑えつつ変圧器の温度上昇を検出できる。

【0008】

また、本発明の温度上昇検出方法は、
巻線と、方向性電磁鋼板を用いた鉄心と、を有する変圧器において、
２次電圧と１次電流と２次電流とをそれぞれ検出し、
１次側に換算した２次電流を１次電流から差し引いて得られる励磁電流について、２次電圧の電圧最大値を１００％として表したときに、２次電圧が１６％から７７％の範囲内となり、かつ２次電圧の絶対値が増加している区間における前記励磁電流の増加に基づいて変圧器の温度上昇を検出する。

【0009】

本発明では、圧縮応力の増加に対して、特に敏感に反応する２次電圧の電圧範囲が１６％から７７％となり、かつ２次電圧の絶対値が増加している区間における励磁電流の増加に基づいて温度上昇を検出するので、鉄損の増加が顕著となる前に過昇温を検出でき、鉄損の増加を抑えつつ変圧器の温度上昇を検出できる。

【0010】

また、本発明の変圧器は、
２つのヨークを有する積鉄心と、
前記２つのヨークそれぞれを加圧する２つのクランプと、
前記２つのクランプを締結する部材と、を有する変圧器であって、
前記部材の全体または一部が、前記積鉄心の線膨張係数よりも小さい線膨張係数を有する材料で形成された、前記温度上昇検出方法が適用される変圧器としてもよい。

【0011】

本発明によれば、２つのクランプを締結する部材が、積鉄心よりも小さい線膨張係数を有する材料によって形成されているので、当該部材が変圧器の線膨張を拘束する拘束部材として機能する。したがって、積鉄心が熱膨張しようとする際に、拘束部材による拘束によって積鉄心に圧縮応力が働き励磁電流が増加する。本発明によれば、特許文献２に記載の方法とは異なり、励磁電流に基づいて変圧器の温度上昇を検出する上で、鉄心内部に熱膨張部材を充填する必要が無く、また変圧器の温度上昇時に鉄心にギャップが形成されるようにする必要もない。したがって、コストアップおよび鉄損の増加を抑えつつ、変圧器の温度管理を行うことができる。

【0012】

また、本発明の変圧器は、
巻鉄心と、
前記巻鉄心の外周に巻き回された部材と、を有する変圧器であって、
前記部材の全体または一部が、前記巻鉄心の線膨張係数よりも小さい線膨張係数を有する材料で形成された、前記温度上昇検出方法が適用される変圧器としてもよい。

【0013】

本発明によれば、巻鉄心の外周に巻き回された部材が、巻鉄心よりも小さい線膨張係数を有する材料によって形成されているので、当該部材が変圧器の線膨張を拘束する拘束部材として機能する。したがって、巻鉄心が熱膨張しようとする際に、拘束部材による拘束によって巻鉄心に圧縮応力が働き励磁電流が増加する。本発明によれば、特許文献２に記載の方法とは異なり、励磁電流に基づいて変圧器の温度上昇を検出する上で、鉄心内部に熱膨張部材を充填する必要が無く、また変圧器の温度上昇時に鉄心にギャップが形成されるようにする必要もない。したがって、コストアップおよび鉄損の増加を抑えつつ、変圧器の温度管理を行うことができる。

【0014】

また、本発明の変圧器は、
巻鉄心と、
前記巻鉄心の外周に巻き回された部材と、
前記巻鉄心と前記部材との間に配置された断熱材と、を備える、前記温度上昇検出方法が適用される変圧器または前記構成を前提とした変圧器としてもよい。

【0015】

本発明によれば、巻鉄心から巻鉄心の外周に巻き回された部材への熱伝搬が、断熱材によって遅延し、前記部材は巻鉄心よりも遅れて温度上昇し、熱膨張していくこととなる。このため、過昇温の開始時には、巻鉄心に働く圧縮力が増加していくが、一定時間が経過すると定常状態となるため、鉄損の過度の増加を抑えることができる。すなわち、圧縮応力の増加による励磁電流の増加に基づいて温度上昇を検出することを可能としつつ、鉄損が過度に増加してしまうことを防止することができる。

【0016】

また、本発明の変圧器は、
巻鉄心と、
前記巻鉄心の外周に巻き回された部材と、
前記巻鉄心と前記部材との間に、前記巻鉄心の周方向に断続的に配置された第２の部材と、を備える、前記温度上昇検出方法が適用される変圧器または前記構成を前提とした変圧器としてもよい。

【0017】

本発明によれば、第２の部材が、巻鉄心と巻鉄心の外周に巻き回された部材との間に、巻鉄心の周方向に断続的に配置される。このため、第２の部材が断熱材の場合であって、断熱材の熱膨張率が低く、弾性率が高い場合であっても、断熱材から巻鉄心に働く拘束力が部分的なものとなり、熱伝搬の遅延の効果と断熱材による巻鉄心の拘束回避の効果とが得られる。また、第２の部材が、断熱材の代わりに一般的な材料を用いたスペーサ等であっても、スペーサが途切れた部分に流動性がある絶縁油等が入るため、その部分では巻鉄心から拘束部材への熱伝導に遅れが生じる。すなわち、第２の部材が介在していることで、巻鉄心から巻鉄心の外周に巻き回された部材への熱伝搬が遅延し、前記部材は巻鉄心よりも遅れて温度上昇し、熱膨張していくこととなる。このため、過昇温の開始時には、巻鉄心に働く圧縮力が増加していくが、一定時間が経過すると定常状態となるため、鉄損の過度の増加を抑えることができる。すなわち、圧縮応力の増加による励磁電流の増加に基づいて温度上昇を検出することを可能としつつ、鉄損が過度に増加してしまうことを防止することができる。

【0018】

また、本発明の変圧装置は、
巻線と、方向性電磁鋼板を用いた鉄心と、を有する変圧器と、
２次電圧を検出する２次電圧検出手段と、
１次電流を検出する１次電流検出手段と、
２次電流を検出する２次電流検出手段と、
１次側に換算した２次電流を１次電流から差し引いて励磁電流を算出する算出手段と、
２次電圧の半周期の期間を、２次電圧が０Ｖとなる時点を始点として０％から１００％と表したときに、その５％から２８％の範囲内における前記励磁電流に基づいて、前記変圧器の温度上昇を検出する温度上昇検出手段と、を備える。

【0019】

本発明によれば、圧縮応力の増加に対して、特に敏感に反応する２次電圧の半周期の期間の５％から２８％の範囲内における励磁電流の増加に基づいて温度上昇を検出できるので、鉄損の増加が顕著となる前に過昇温を検出でき、鉄損の増加を抑えつつ変圧器の温度上昇を検出できる。

【0020】

また、本発明の変圧装置は、
巻線と、方向性電磁鋼板を用いた鉄心と、を有する変圧器と、
２次電圧を検出する２次電圧検出手段と、
１次電流を検出する１次電流検出手段と、
２次電流を検出する２次電流検出手段と、
１次側に換算した２次電流を１次電流から差し引いて励磁電流を算出する算出手段と、
２次電圧の電圧最大値を１００％として表したときに、２次電圧が１６％から７７％の範囲内となり、かつ２次電圧の絶対値が増加している区間における前記励磁電流の増加に基づいて、前記変圧器の温度上昇を検出する温度上昇検出手段と、を備える。

【0021】

本発明によれば、圧縮応力の増加に対して、特に敏感に反応する２次電圧の電圧範囲が１６％から７７％となり、かつ２次電圧の絶対値が増加している区間における励磁電流の増加に基づいて温度上昇を検出できるので、鉄損の増加が顕著となる前に過昇温を検出でき、鉄損の増加を抑えつつ変圧器の温度上昇を検出できる。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、コストアップおよび鉄損の増加を抑えつつ変圧器の温度上昇が検出可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の実施の形態に係る２次電圧と圧縮応力による励磁電流の増加率との関係を示す図である。

【図2】同、２次電圧波形と励磁電流を取得すべき範囲との関係を示す図である。

【図3】同、変圧回路を説明するための図である。

【図4】同、変圧回路のブロック図である。

【図5】同、温度上昇検出方法を説明するためのフローチャートである。

【図6】同、変圧器の一例を示す図である。

【図7】同、変圧器の変形例１を示す図である。

【図8】同、変圧器の変形例２を示す図である。

【図9】同、変圧器の変形例３を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

【0025】

方向性電磁鋼板は、外部からの応力によって磁気特性が変化する。そこで、本実施形態では、過昇温発生時の鉄心の熱膨張を利用して応力を発生させ、磁気特性の変化に基づいて過昇温を検出する。

【0026】

方向性電磁鋼板の特性は、圧延方向の圧縮応力に最も敏感であるため、これを利用して過昇温を検出するが、圧縮応力が大きくなると鉄損も増大してしまう。よって、鉄損の増加が顕著となるまでに過昇温が検出できる方法とする必要がある。すなわち、圧縮応力に対してより敏感な特性を検出に利用することが必要である。本発明の発明者らは、実験による検討の結果、その特性が鉄心の励磁電流であり、２次電圧の半周期の期間を、２次電圧が０Ｖとなる時点を始点として０％から１００％と表したときに、５％から２８％の範囲内で励磁電流の増加を測定することが最も適当であることを見出した。当該実験の結果を図１に示す。図１は、方向性電磁鋼板に圧縮応力を印加したときの励磁電流の増加率を示すものである。なお、図１（ｃ）は、図１（ｂ）の横軸方向における一部を拡大した図である。図１に示すように、２次電圧の半周期の期間の５％から２８％の範囲内において、圧縮応力に対する励磁電流の増加が特に顕著となる。この範囲を２次電圧の振幅に置き換えると、２次電圧の電圧最大値を１００％として表したときに、２次電圧が１６％から７７％の範囲内となり、かつ２次電圧の絶対値が増加している区間となる。この励磁電流を測定すべき範囲を２次電圧波形上に表すと、図２において矢印で示す区間となる。なお、図１、図２において、横軸（時間）および縦軸（振幅）は、ここで説明した規則に従って規格化している。

【0027】

本発明を実施するための具体的な回路の一例について、図３を参照しながら説明する。変圧回路１０は、電源１１と、変圧装置１２と、負荷１３と、を備えている。また、変圧装置１２は、電源１１と負荷１３との間に設けられている。

【0028】

変圧装置１２は、変圧器２０と、変流器２１，２２と、シャント抵抗２３，２４と、乗減算回路２５と、比較回路２６と、ゼロクロス検知回路２７と、遅延回路２８と、制御回路２９と、を備えている。

【0029】

変流器２１は、変圧器２０の１次側に配置されており、１次側（１次巻線３１）に流れる１次電流（１次電流波形）ｉｐを検出可能となっている。変流器２２は、変圧器２０の２次側に配置されており、２次側（２次巻線３２）に流れる２次電流（２次電流波形）ｉｓを検出可能となっている。

【0030】

シャント抵抗２３は、変流器２１に接続されており、変流器２１が検出した１次電流ｉｐを、電圧に変換するようになっている。シャント抵抗２４は、変流器２２に接続されており、変流器２２が検出した２次電流ｉｓを、電圧に変換するようになっている。換言すると、シャント抵抗２３，２４にはそれぞれ、１次電流ｉｐまたは２次電流ｉｓに応じた電圧がかかるようになっている。

【0031】

乗減算回路２５には、シャント抵抗２３にかかる１次電流ｉｐに応じた電圧と、シャント抵抗２４にかかる２次電流ｉｓに応じた電圧とがそれぞれ入力される。すなわち、変流器２１，２２で検出した１次電流ｉｐおよび２次電流ｉｓは、電圧に変換されて乗減算回路２５に入力される。そして、これにより、乗減算回路２５が１次電流ｉｐおよび２次電流ｉｓを取得するようになっている。換言すると、乗減算回路２５は、変流器２１およびシャント抵抗２３を介して、変圧器２０の１次側（１次巻線３１）に流れる１次電流（１次電流波形）ｉｐの測定値を取得する。また、乗減算回路２５は、変流器２２およびシャント抵抗２４を介して、変圧器２０の２次側（２次巻線３２）に流れる２次電流（２次電流波形）ｉｓの測定値を取得する。

【0032】

また、乗減算回路２５は、負荷電流である２次電流ｉｓの測定値に、変圧器２０の１次巻線３１の巻き数ｎｐと２次巻線３２の巻き数ｎｓとの巻き数比を乗じることで、１次側に換算した換算電流を求める（後述する式（１）参照）。次いで、乗減算回路２５は、この求めた換算電流を、１次電流ｉｐの測定値から差し引くことで負荷電流を引き去り、励磁電流（励磁電流波形）ｉｅを算出する。

【0033】

乗減算回路２５は、算出した励磁電流ｉｅを出力し、出力された励磁電流ｉｅは、比較回路２６に入力される。

【0034】

一方、変圧器２０の２次側にかかる２次電圧（２次電圧波形）ｖｓは、ゼロクロス検知回路２７に入力される。すなわち、ゼロクロス検知回路２７は、２次電圧ｖｓの測定値を取得可能となっている。また、ゼロクロス検知回路２７は、取得した２次電圧ｖｓに基づいて、２次電圧ｖｓが０となる時点を検知し、２次電圧ｖｓが０となる時点を知らせる検知信号Ｓｄを出力する。

【0035】

ゼロクロス検知回路２７から出力された検知信号Ｓｄは、遅延回路２８に入力される。遅延回路２８は、検知信号Ｓｄを遅延させ、タイミング報知信号Ｓｔを発する。具体的には、遅延回路２８は、２次電圧ｖｓの半周期の期間を、２次電圧が０Ｖとなる時点を始点（０％）として０％から１００％と表したときに、その５％から２８％の範囲内に設定された所定の時点（ゼロクロス検知回路２７に予め設定された所定の時点）で、タイミング報知信号Ｓｔを発する。

【0036】

すなわち、ゼロクロス検知回路２７と遅延回路２８とは、比較回路２６が後述する比較を行うのに適したタイミングを知らせるタイミング報知回路（タイミング報知手段５４）として機能する。また、比較を行うのに適したタイミングとは、２次電圧ｖｓの半周期の期間を、２次電圧が０Ｖとなる時点を始点（０％）として０％から１００％と表したときの、５％から２８％の範囲内となるタイミングをいう。また、比較を行うのに適したタイミングとは、２次電圧ｖｓが，２次電圧ｖｓの電圧最大値を１００％として表したときに、２次電圧が１６％から７７％の範囲内となり、かつ２次電圧の絶対値が増加している区間となるタイミングともいえる。

【0037】

遅延回路２８から出力されたタイミング報知信号Ｓｔは、比較回路２６に入力される。比較回路２６は、タイミング報知信号Ｓｔを受信した時点で、乗減算回路２５から出力される励磁電流ｉｅと、比較回路２６が内部に保持する（比較回路２６に予め設定された）基準値ｉｒとを比較し、励磁電流ｉｅが基準値ｉｒを上回ると、励磁電流ｉｅが基準値ｉｒを上回ったことを知らせる報知信号Ｓｃを出力する。報知信号Ｓｃが出力される条件を下記式（１）に示す。

【0038】

【数1】

【0039】

基準値ｉｒを事前に、鉄心の熱膨張で増加する励磁電流の限界値に設定しておくことで、過昇温となった時点で報知信号Ｓｃが出力される。すなわち、報知信号Ｓｃは、過昇温となったことを報知する信号ともいえる。比較回路から出力された報知信号Ｓｃは、制御回路２９に入力される。

【0040】

制御回路２９は、電源１１と変圧器２０（変圧器）との間に配置されている。制御回路２９は、変圧器２０の１次側への電源供給を制御可能となっている。そして、制御回路２９は、報知信号Ｓｃが入力されると（過昇温が検出されると）、電源を遮断したり、抑制したりするようになっている。すなわち、制御回路２９は、報知信号Ｓｃに基づいて変圧器２０の１次側への電源供給を制御可能となっている。

【0041】

なお、制御回路２９は、報知信号Ｓｃが入力された（過昇温が検出された）場合に、変圧器２０が使用されている電力ネットワークを監視するシステムにアラートを送信するようになっていてもよい。換言すると、制御回路２９は、変圧装置１２の外部の装置に対して過昇温が生じたことを報知するアラート信号を出力可能となっていてもよい。

【0042】

変圧回路１０は、図４のように表すこともできる。すなわち、以上から明らかなように、変流器２１、シャント抵抗２３および乗減算回路２５は、１次電流（１次電流波形）ｉｐを検出する１次電流検出手段５０として機能する。また、変流器２２、シャント抵抗２４および乗減算回路２５は、２次電流（２次電流波形）ｉｓを検出する２次電流検出手段５１として機能する。また、乗減算回路２５は、１次側に換算した２次電流ｉｓを１次電流ｉｐから差し引いて励磁電流ｉｅを算出する算出手段５３として機能する。また、ゼロクロス検知回路２７は、２次電圧（２次電圧波形）ｖｓを検出する２次電圧検出手段５２として機能する。また、ゼロクロス検知回路２７および遅延回路２８は、２次電圧検出手段５２が検出した２次電圧ｖｓに基づいて、励磁電流ｉｅに基づく変圧器２０の温度上昇の検出を実行するのに適したタイミングを判定し、当該タイミングを報知するタイミング報知手段５４として機能する。また、比較回路２６は、タイミング報知手段５４が報知するタイミングで、励磁電流ｉｅの増加に基づいて変圧器２０の温度上昇を検出する温度上昇検出手段５５として機能する。なお、１次電流検出手段５０、２次電流検出手段５１、２次電圧検出手段５２は、それぞれ１次電流、２次電流、２次電圧を検出（測定）可能であれば、他の構成を用いてもよい。また、算出手段５３は、１次電流ｉｐと２次電流ｉｓとに基づいて励磁電流ｉｅを取得可能であれば、他の構成を用いてもよい。また、温度上昇検出手段５５は、所定のタイミングで励磁電流ｉｅに基づいて変圧器２０の温度上昇を検出することが可能であれば、他の構成を用いてもよい。

【0043】

なお、本明細書において、各回路（手段）で扱われる１次電流ｉｐ、２次電流ｉｓ、２次電圧ｖｓおよび励磁電流ｉｅは、それぞれ、変圧器２０における電流値あるいは電圧値そのものを示すものでなくてもよく、必要に応じて規格化されたものであってもよい。

【0044】

次に、変圧回路１０における温度上昇検出方法について、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。

【0045】

まず、１次電流検出手段５０は、１次電流ｉｐを検出し、２次電流検出手段５１は、２次電流ｉｓを検出する（ステップＳ１）。

【0046】

次いで、算出手段５３は、１次電流ｉｐと２次電流ｉｓとに基づいて励磁電流ｉｅを求める（ステップＳ２）。例えば、算出手段５３は、検出された２次電流ｉｓに、変圧器２０の１次巻線３１の巻き数ｎｐと２次巻線３２の巻き数ｎｓとの巻き数比を乗じることで、１次側に換算した換算電流を求める。そして、算出手段５３は、検出された１次電流ｉｐから換算電流を差し引いて、励磁電流ｉｅを求める。

【0047】

一方、２次電圧検出手段５２は、２次電圧ｖｓを検出する（ステップＳ３）。

【0048】

次いで、タイミング報知手段５４は、検出された２次電圧ｖｓに基づいて、温度上昇検出手段５５が温度上昇を検出するのに適したタイミングを判定し、当該タイミングを報知するタイミング報知信号Ｓｔを温度上昇検出手段に送信する（ステップＳ４）。

【0049】

次いで、温度上昇検出手段５５は、タイミング報知信号Ｓｔによって報知されるタイミングで、ステップＳ２で求められる励磁電流ｉｅが増加しているか否かを判定し、増加していると判定した場合に報知信号Ｓｃを出力する（ステップＳ５）。具体的には、温度上昇検出手段５５は、タイミング報知手段５４からタイミング報知信号Ｓｔが送信されると、ステップＳ２で求められる励磁電流ｉｅと、温度上昇検出手段５５が内部に保持する基準値ｉｒとを比較し、励磁電流ｉｅが基準値ｉｒを上回っていれば、励磁電流ｉｅが基準値ｉｒを上回ったことを知らせる報知信号Ｓｃを出力する。ここで、励磁電流ｉｅが基準値ｉｒを上回る場合というのは、過昇温となっている場合に相当する。すなわち、温度上昇検出手段５５は、励磁電流ｉｅが基準値ｉｒを上回っていれば、過昇温であると判定し過昇温であることを報知する報知信号Ｓｃを出力する。

【0050】

以上により、変圧器２０が過昇温となったことが検出される。

【0051】

なお、図５のフローチャートに示すフローはあくまで一例であり、各処理の順序や構成は異なるものであってもよい。例えば、タイミング報知信号Ｓｔが出力されたタイミングで１次電流ｉｐと２次電流ｉｓとに基づいて励磁電流ｉｅを求め、求めた励磁電流ｉｅと基準値ｉｒとを比較することとしてもよい。また、励磁電流ｉｅと基準値ｉｒとの比較は、２次電圧ｖｓの半周期の期間の５％から２８％の範囲内（あるいは電圧範囲で１６％から７７％の範囲内、かつ電圧の絶対値が増加している区間）において１度だけ行ってもよく、複数回行ってもよく、また、連続的に行ってもよく、断続的に行ってもよい。換言すると、タイミング報知信号Ｓｔは、２次電圧ｖｓの半周期の期間の５％から２８％の範囲内（あるいは電圧範囲で１６％から７７％の範囲内、かつ電圧の絶対値が増加している区間）における１点（励磁電流ｉｅと基準値ｉｒとの比較を行うべき特定の時点）を知らせるものであってもよく、複数点に相当する期間を知らせるものであってもよい。また、例えば、励磁電流ｉｅと基準値ｉｒとの比較自体は、タイミング報知信号Ｓｔが出力されたタイミング以外でも（例えば常に）行っていてもよく、タイミング報知信号Ｓｔが出力されたタイミングにおいて、励磁電流ｉｅが基準値ｉｒを上回っている場合に報知信号Ｓｃを出力することとしてもよい。この場合でも、タイミング報知信号Ｓｔが報知するタイミングにおいて励磁電流ｉｅの増加に基づいて温度上昇を検出しているといえる。なお、本実施形態においては、判定を繰り返し実行する上で、励磁電流ｉｅの増加を判定するタイミングは、常に２次電圧ｖｓの半周期の期間における同じ時点となるように設定している。具体的には、常に、２次電圧ｖｓの半周期の期間の１５％の時点における励磁電流ｉｅが基準値ｉｒを上回っているか否かを判定するように、遅延回路２８やタイミング報知手段５４を設定している。なお、繰り返される判定のタイミングを常に同一とする場合に、当該タイミングは、２次電圧ｖｓの半周期の期間の１５％の時点ではなく他の時点に設定してもよい。

【0052】

次に、変圧器２０の構成について説明する。鉄心の熱膨張時に応力を発生させるためには、熱膨張を抑える何らかの拘束力が必要となる。そこで、本実施形態においては、拘束力を得るために、一般的に用いられている鉄心の固定構造を利用する。図６は、変圧器２０としての積鉄心変圧器１００に本発明を適用した一例を示すものである。

【0053】

積鉄心変圧器１００は、積鉄心１１０と、クランプ１１３と、ロッド１１４と、巻線１１５と、を備えている。積鉄心１１０は、方向性電磁鋼板を積み重ねて形成されている。また、積鉄心１１０は、脚１１１とヨーク１１２とを備えている。積鉄心１１０の固定には一般的に、垂直方向（Ｙ軸方向）に延びる脚１１１にはガラステープが用いられるが、水平方向（Ｘ軸方向）に延びるヨーク１１２（上部ヨーク１１２ａ、下部ヨーク１１２ｂ）には鋼板プレート（クランププレート）１２０によって構成されるクランプ１１３（上部クランプ１１３ａ、下部クランプ１１３ｂ）が用いられる。また、上部クランプ１１３ａ（上部クランプ１１３ａの鋼板プレート１２０）と下部クランプ１１３ｂ（下部クランプ１１３ｂの鋼板プレート１２０）とは、複数のロッド（締結部材）１１４で締結される。

【0054】

上部クランプ１１３ａおよび下部クランプ１１３ｂはそれぞれ、２枚の鋼板プレート１２０と、この２枚の鋼板プレート１２０を連結する連結部材１１６とを有している。そして、上部クランプ１１３ａおよび下部クランプ１１３ｂはそれぞれ、２枚の鋼板プレート１２０によって、上部ヨーク１１２ａまたは下部ヨーク１１２ｂを挟みこみ、上部ヨーク１１２ａまたは下部ヨーク１１２ｂの積層方向（Ｚ軸方向）に圧力を加えるようになっている。
なお、上部クランプ１１３ａおよび下部クランプ１１３ｂはそれぞれ、上部ヨーク１１２ａまたは下部ヨーク１１２ｂを加圧できるものであればよい。例えば、各クランプ１１３は、断面コ字状に折り曲げた１枚の鋼板プレート１２０によって、コ字の内側に配置された各ヨーク１１２に圧力を加えるようになっていてもよい。

【0055】

本実施形態では、上部クランプ１１３ａと下部クランプ１１３ｂとを締結する部材、すなわちロッド１１４の全体または少なくとも一部を、積鉄心１１０を構成する方向性電磁鋼板よりも熱膨張率（線膨張係数）の小さい材料を用いて形成することで、拘束部材１１４として機能させている。すなわち、上部クランプ１１３ａと下部クランプ１１３ｂとを、方向性電磁鋼板よりも熱膨張率（線膨張係数）の小さい拘束部材１１４としてのロッド１１４で締結している。これにより、拘束部材１１４によって、積鉄心１１０の垂直方向（Ｙ軸方向）の熱膨張（線膨張）を拘束する力が生じ、熱膨張（線膨張）しようとする積鉄心１１０に対して方向性電磁鋼板の圧延方向への圧縮力が発生する。

【0056】

なお、ロッド１１４の材料は、例えば、線膨張係数が、－１×１０^－６／℃～４×１０^－６／℃の範囲のものとしてもよい。具体的には、ロッド１１４の材料を、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）としてもよい。ロッド１１４の材料を、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）とすることで、機械的強度を高くしつつ、線膨張係数を所望の範囲とすることができる。積鉄心１１０の方向性電磁鋼板の線膨張係数は、例えば、約１３×１０^－６／℃と想定できる。

【0057】

（変形例１）
次に、変形例として、変圧器２０としての巻鉄心変圧器２００に本発明を適用した例を、図７を参照しながら説明する。図７は、本発明を適用した巻鉄心変圧器２００の断面図である。

【0058】

巻鉄心変圧器２００は、巻鉄心２１０と、巻鉄心２１０の外周に巻き回されるバンド２１１と、巻線２１２と、を備えている。巻鉄心２１０の固定は、巻鉄心２１０の外周にバンド２１１を巻き回して締めることによって行われている。

【0059】

本変形例では、バンド２１１の全体または少なくとも一部を、巻鉄心２１０を構成する方向性電磁鋼板よりも熱膨張率（線膨張係数）の小さい材料を用いて形成することで、拘束部材２１１として機能させている。すなわち、巻鉄心２１０の外周に巻き回された部材を、方向性電磁鋼板よりも熱膨張率（線膨張係数）の小さい材料を用いて形成し、拘束部材２１１とすることで、巻鉄心２１０の熱膨張（線膨張）を拘束する力が生じ、熱膨張（線膨張）しようとする巻鉄心２１０に対して方向性電磁鋼板の圧延方向への圧縮力が発生する。

【0060】

なお、バンド２１１の材料は、例えば、線膨張係数が、－１×１０^－６／℃～４×１０^－６／℃の範囲のものとしてもよい。具体的には、バンド２１１の材料を、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）としてもよい。バンド２１１の材料を、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）とすることで、機械的強度を高くしつつ、線膨張係数を所望の範囲とすることができる。巻鉄心２１０の方向性電磁鋼板の線膨張係数は、例えば、約１３×１０^－６／℃と想定できる。

【0061】

（変形例２）
次に、他の変形例として、変圧器２０としての巻鉄心変圧器３００に本発明を適用した例を、図８を参照しながら説明する。図８は、本発明を適用した巻鉄心変圧器３００の断面図である。なお、変形例１と同様のまたは対応する構成については、同一の符号を付して説明する。

【0062】

図７に示した変形例１の形態では、一旦温度上昇が始まると、鉄心と拘束部材との熱膨張の差が拡大する一方で、拘束力は増加の一途となるために鉄損も増加を続け、鉄損の増加が無視できない状態となる可能性がある。そこで、本変形例においては、巻鉄心２１０の外周に巻き回された拘束部材（バンド）２１１には、巻鉄心２１０を構成する方向性電磁鋼板と同等の熱膨張係数（線膨張係数）を持つ材料を用いる。なお、拘束部材２１１には、例えば、スチールバンドを用いてもよい。また、巻鉄心２１０と拘束部材２１１との間には、断熱材３２０を配置する。換言すると、巻鉄心２１０と拘束部材２１１とで、断熱材３２０を挟む構造とする。

【0063】

このような構成にすることで、巻鉄心２１０から拘束部材２１１への熱伝搬が遅延し、拘束部材２１１は巻鉄心２１０よりも遅れて温度上昇し、熱膨張していくこととなる。このため、過昇温の開始時には巻鉄心２１０に働く圧縮力が増加していくが、一定時間が経過すると定常状態となり圧縮力が一定値となるため、鉄損の過度の増加を抑えることができる。
なお、断熱材３２０には、熱伝導率が０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下で、巻鉄心２１０を拘束しない低弾性率の材料を用いるのがよい。

【0064】

（変形例３）
次に、他の変形例として、変圧器２０としての巻鉄心変圧器４００に本発明を適用した例を、図９を参照しながら説明する。図９は、本発明を適用した巻鉄心変圧器４００の断面図である。なお、変形例２と同様のまたは対応する構成については、同一の符号を付して説明する。

【0065】

本変形例では、変形例２において説明した断熱材３２０を、巻鉄心２１０の周方向において断続的に配置している。用いる断熱材３２０の熱膨張率が低く、弾性率が高い場合には、断熱材３２０による巻鉄心２１０の拘束が発生し、上述の遅延の効果が十分に得られない可能性がある。そこで、本変形例のように、断熱材３２０を不連続とすることで、断熱材３２０によって巻鉄心２１０に働く拘束力が部分的なものとなり、熱伝搬の遅延の効果と巻鉄心２１０の拘束回避の効果とが得られる。

【0066】

なお、本変形例においては、巻鉄心２１０と拘束部材２１１との間に、断熱材３２０の代わりに一般的な材料を用いたスペーサ３２０を配置してもよい。このような構成としても、スペーサ３２０が途切れた部分（隣り合うスペーサ同士の隙間等）に流動性がある絶縁油等が入るため、その部分では巻鉄心２１０から拘束部材２１１への熱伝導に遅れが生じ、変形例２の場合と同様の効果を得ることができる。

【0067】

以上のように、本実施形態の温度上昇検出方法は、巻線と、方向性電磁鋼板を用いた鉄心と、を有する変圧器２０において、２次電圧ｖｓと１次電流ｉｐと２次電流ｉｓとをそれぞれ検出し、１次側に換算した２次電流ｉｓを１次電流ｉｐから差し引いて得られる励磁電流ｉｅについて、２次電圧ｖｓの半周期の期間を、２次電圧ｖｓが０Ｖとなる時点を始点として０％から１００％と表したときに、その５％から２８％の範囲内における励磁電流ｉｅの増加に基づいて変圧器２０の温度上昇を検出する。このような構成によれば、変圧器２０の温度上昇に伴い増加する圧縮応力の増加に対して敏感に反応する励磁電流ｉｅに基づいて変圧器２０の温度上昇を検出できる。そして、本構成では、圧縮応力の増加に対して、特に敏感に反応する２次電圧ｖｓの半周期の期間の５％から２８％の範囲内における励磁電流ｉｅの増加に基づいて温度上昇を検出するので、鉄損の増加が顕著となる前に過昇温を検出でき、鉄損の増加を抑えつつ変圧器の温度上昇を検出できる。

【0068】

また、本実施形態の温度上昇検出方法は、巻線と、方向性電磁鋼板を用いた鉄心と、を有する変圧器２０において、２次電圧ｖｓと１次電流ｉｐと２次電流ｉｓとをそれぞれ検出し、１次側に換算した２次電流ｉｓを１次電流ｉｐから差し引いて得られる励磁電流ｉｅについて、２次電圧ｖｓの電圧最大値を１００％として表したときに、２次電圧ｖｓが１６％から７７％の範囲内となり、かつ２次電圧ｖｓの絶対値が増加している区間における励磁電流ｉｅの増加に基づいて変圧器２０の温度上昇を検出する。このような構成によれば、圧縮応力の増加に対して、特に敏感に反応する２次電圧ｖｓの電圧範囲が１６％から７７％となり、かつ２次電圧ｖｓの絶対値が増加している区間における励磁電流ｉｅの増加に基づいて温度上昇を検出するので、鉄損の増加が顕著となる前に過昇温を検出でき、鉄損の増加を抑えつつ変圧器の温度上昇を検出できる。

【0069】

また、本実施形態の変圧器１００は、２つのヨーク１１２を有する積鉄心１１０と、２つのヨーク１１２それぞれを加圧する２つのクランプ１１３と、２つのクランプ１１３を締結するロッド１１４と、を有し、ロッド１１４の全体または一部が、積鉄心１１０の線膨張係数よりも小さい線膨張係数を有する材料で形成されている。このような構成によれば、２つのクランプ１１３を締結するロッド１１４が、積鉄心１１０よりも小さい線膨張係数を有する材料によって形成されているので、ロッド１１４が変圧器の線膨張を拘束する拘束部材１１４として機能する。したがって、積鉄心１１０が熱膨張しようとする際に、ロッド（拘束部材）１１４による拘束によって積鉄心１１０に圧縮応力が働き励磁電流ｉｅが増加する。本構成によれば、励磁電流ｉｅに基づいて変圧器の温度上昇を検出する上で、鉄心内部に熱膨張部材を充填する必要が無く、また変圧器の温度上昇時に鉄心にギャップが形成されるようにする必要もない。したがって、コストアップおよび鉄損の増加を抑えつつ、変圧器の温度管理を行うことができる。

【0070】

また、本実施形態の変圧器２００は、巻鉄心２１０と、巻鉄心２１０の外周に巻き回されたバンド２１１と、を有し、バンド２１１の全体または一部が、巻鉄心２１０の線膨張係数よりも小さい線膨張係数を有する材料で形成されている。このような構成によれば、巻鉄心２１０の外周に巻き回されたバンド２１１が、巻鉄心よりも小さい線膨張係数を有する材料によって形成されているので、バンド２１１が変圧器の線膨張を拘束する拘束部材２１１として機能する。したがって、巻鉄心２１０が熱膨張しようとする際に、バンド（拘束部材）２１１による拘束によって巻鉄心２１０に圧縮応力が働き励磁電流ｉｅが増加する。本構成によれば、励磁電流ｉｅに基づいて変圧器の温度上昇を検出する上で、鉄心内部に熱膨張部材を充填する必要が無く、また変圧器の温度上昇時に鉄心にギャップが形成されるようにする必要もない。したがって、コストアップおよび鉄損の増加を抑えつつ、変圧器の温度管理を行うことができる。

【0071】

また、本実施形態の変圧器３００は、巻鉄心２１０と、巻鉄心２１０の外周に巻き回されたバンド２１１と、巻鉄心２１０とバンド２１１との間に配置された断熱材３２０と、を備える。このような構成によれば、巻鉄心２１０から巻鉄心２１０の外周に巻き回されたバンド２１１への熱伝搬が、断熱材３２０によって遅延し、バンド２１１は巻鉄心２１０よりも遅れて温度上昇し、熱膨張していくこととなる。このため、過昇温の開始時には、巻鉄心２１０に働く圧縮力が増加していくが、一定時間が経過すると定常状態となるため、鉄損の過度の増加を抑えることができる。すなわち、圧縮応力の増加による励磁電流ｉｅの増加に基づいて温度上昇を検出することを可能としつつ、鉄損が過度に増加してしまうことを防止することができる。

【0072】

また、本実施形態の変圧器４００は、巻鉄心２１０と、巻鉄心２１０の外周に巻き回されたバンド２１１と、巻鉄心２１０とバンド２１１との間に、巻鉄心２１０の周方向に断続的に配置された第２の部材３２０と、を備える。このような構成によれば、第２の部材３２０が、巻鉄心２１０とバンド２１１との間に、巻鉄心２１０の周方向に断続的に配置される。このため、第２の部材３２０が断熱材の場合であって、断熱材の熱膨張率が低く、弾性率が高い場合であっても、断熱材から巻鉄心２１０に働く拘束力が部分的なものとなり、熱伝搬の遅延の効果と断熱材による巻鉄心２１０の拘束回避の効果とが得られる。また、第２の部材３２０が、スペーサであっても、スペーサが途切れた部分に流動性がある絶縁油等が入るため、その部分では巻鉄心２１０からバンド２１１への熱伝導に遅れが生じる。すなわち、第２の部材３２０が介在していることで、巻鉄心２１０からバンド２１１への熱伝搬が遅延し、バンド２１１は巻鉄心２１０よりも遅れて温度上昇し、熱膨張していくこととなる。このため、過昇温の開始時には、巻鉄心２１０に働く圧縮力が増加していくが、一定時間が経過すると定常状態となるため、鉄損の過度の増加を抑えることができる。すなわち、圧縮応力の増加による励磁電流ｉｅの増加に基づいて温度上昇を検出することを可能としつつ、鉄損が過度に増加してしまうことを防止することができる。

【0073】

また、本実施形態の変圧装置１２は、巻線と、方向性電磁鋼板を用いた鉄心と、を有する変圧器２０と、２次電圧ｖｓを検出する２次電圧検出手段５２と、１次電流ｉｐを検出する１次電流検出手段５０と、２次電流ｉｓを検出する２次電流検出手段５１と、１次側に換算した２次電流ｉｓを１次電流ｉｐから差し引いて励磁電流ｉｅを算出する算出手段５３と、２次電圧ｖｓの半周期の期間を、２次電圧ｖｓが０Ｖとなる時点を始点として０％から１００％と表したときに、その５％から２８％の範囲内における励磁電流ｉｅに基づいて、変圧器２０の温度上昇を検出する温度上昇検出手段５５と、を備える。このような構成によれば、圧縮応力の増加に対して、特に敏感に反応する２次電圧ｖｓの半周期の期間の５％から２８％の範囲内における励磁電流ｉｅの増加に基づいて温度上昇を検出できるので、鉄損の増加が顕著となる前に過昇温を検出でき、鉄損の増加を抑えつつ変圧器の温度上昇を検出できる。

【0074】

また、本実施形態の変圧装置１２は、２次電圧ｖｓの電圧最大値を１００％として表したときに、２次電圧ｖｓが１６％から７７％の範囲内となり、かつ２次電圧ｖｓの絶対値が増加している区間における励磁電流ｉｅの増加に基づいて、変圧器２０の温度上昇を検出する温度上昇検出手段５５を備える。このような構成によれば、圧縮応力の増加に対して、特に敏感に反応する２次電圧ｖｓの電圧範囲が１６％から７７％となり、かつ２次電圧ｖｓの絶対値が増加している区間における励磁電流ｉｅの増加に基づいて温度上昇を検出できるので、鉄損の増加が顕著となる前に過昇温を検出でき、鉄損の増加を抑えつつ変圧器の温度上昇を検出できる。

【0075】

なお、前述した実施形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。したがって、本発明は前述の実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各構成要素を置換、削除する等、変更することが可能である。

【符号の説明】

【0076】

１２ 変圧装置
２０ 変圧器
３１ １次巻線
３２ ２次巻線
５０ １次電流検出手段
５１ ２次電流検出手段
５２ ２次電圧検出手段
５３ 算出手段
５４ タイミング報知手段
５５ 温度上昇検出手段
１００ 積鉄心変圧器
１１０ 積鉄心
１１２ ヨーク
１１３ クランプ
１１４ ロッド（拘束部材）
１１５ 巻線
２００ 巻鉄心変圧器
２１０ 巻鉄心
２１１ バンド（拘束部材）
２１２ 巻線
３００ 巻鉄心変圧器
３２０ 断熱材（スペーサ）
４００ 巻鉄心変圧器
ｉｅ 励磁電流
ｉｐ １次電流
ｉｓ ２次電流
ｖｓ ２次電圧

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】