-
ナセル搭載モールド変圧器
風力発電用のナセル内に搭載
利昌工業では、環境にやさしいクリーンなエネルギーとして注目されている風力発電用のナセル内に設置されるモールド変圧器を製作しています。
ナセルとは風車に直結するすぐ後ろの部分で、地上から数十メートル上に設置される部屋です。ナセル内部には、もともと発電機はありましたが、風車の容量が大きくなるとナセル内で昇圧してから送電する方が高効率であることから、発電機で発電された低い電圧を高い電圧に変圧するための昇圧変圧器が設置されています。
小型軽量化:ナセル内部は、変圧器を設置できるスペースが限られていることから小型化と、重量物である変圧器をタワーの上部に設置する上での耐震性から巻線にアルミを採用し軽量化を図りました。
耐震性能:ナセル内では発電機の振動、地震や台風などによるタワーの揺れに対して、モールドコイル位置決めブロック、コイル締付金具の強化を図っています。これにより、水平X,Y方向、鉛直Z方向の3方向について0.5~1.0Gで5~100Hzの振動試験を実施し、問題がないことを確認しました。
耐クラック性:リショーモールド変圧器の特長であるガラス繊維強化型モールドコイルと熱応力解析による最適モールド構造の採用により、寒冷地への設置を想定した冷熱サイクル -20℃~120℃、-40℃~120℃、-50℃~120℃を各3サイクルでトータル216時間の実験により、モールドコイルに問題がないことを確認しました。
浮体式洋上風力発電に搭載
浮体式洋上風車のイメージ
洋上風力発電用変圧器、特に浮体式洋上風力発電用のリショーモールド変圧器は、海の上に浮かんでいる風車に据付され場合、波や風による揺れ、特に台風通過時の非常に大きな揺れや傾きにおいても、十分な耐震性能と動揺や傾斜に耐える構造を特徴としています。また、タワー内は気密性が保たれていますが、海面より下の位置に据付されることから、湿気や塩分の侵入に対する防錆と絶縁強化を図っています。更に、変圧器をタワー内に据付けた後、横倒し状態にて運搬可能な構造でも製作も可能です。
振動周波数2Hz~100Hzで、加速度0.7Gの加振に耐える耐震性能を有しております。
モールド変圧器が傾斜した状態やローリング状態でも、問題なく運転可能な耐傾斜性能を有しています。
一次、二次共に、密着形絶縁キャップ構造を採用し、更に耐汚損性能の向上を図っています。
傾斜試験の様子