JP2000216031A - 変圧器巻線 - Google Patents

変圧器巻線

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JP2000216031A
JP2000216031A JP11011296A JP1129699A JP2000216031A JP 2000216031 A JP2000216031 A JP 2000216031A JP 11011296 A JP11011296 A JP 11011296A JP 1129699 A JP1129699 A JP 1129699A JP 2000216031 A JP2000216031 A JP 2000216031A
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JP
Japan
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ring
shaped electrode
winding
shield ring
shield
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JP11011296A
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English (en)
Inventor
Kiyotada Uchijiyou
潔忠 内城
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Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 巻線の導線端部分の電界を緩和することによ
り、絶縁信頼性を向上させ、絶縁寸法の縮小化を図った
変圧器巻線を提供する。 【解決手段】 複数の単位コイル1の間に、水平ダクト
を形成するために単位コイル1の円周上に配置した水平
ダクトピース2を介して各単位コイル1を積み上げて直
列に接続し、この水平ダクトピース2のそれぞれの両端
の台形状の切欠部に、断面が台形状の縦ダクトスペーサ
3,3′を挿入して各単位コイル1をその巻厚方向に固
定した巻線4の軸方向の上側にリング状のシールドリン
グ5を配置して巻線4と接続して構成した変圧器巻線に
おいて、シールドリング5の上側に、リング状電極10
を配置して、このシールドリング5と接続して同電位と
したものである。シールドリング5には巻付絶縁5Aが
施されており、リング状電極10には巻付絶縁10Aが
施されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、変圧器巻線に係
り、特に、巻線の上下部のシールドリング微小ギャップ
部の電界を緩和するリング状電極を備えた変圧器巻線に
関する。
【0002】
【従来の技術】図6(A)は従来の変圧器巻線の上端部
のシールドリング部の構造を示す部分断面図、(B)は
水平ダクトピースの要部斜視図で、図6に示すように、
従来例の変圧器巻線は、複数の単位コイル1の間に、水
平ダクトを形成するためにその単位コイル1の円周上に
配置した水平ダクトピース2を介して各単位コイル1を
積み上げて直列に接続し、この水平ダクトピース2のそ
れぞれの両端の台形状の切欠部2′に、断面が台形状の
縦ダクトスペーサ3,3′を挿入して各単位コイル1
を、その巻厚方向に固定して巻線4を形成し、この巻線
4の軸方向の上側にリング状のシールドリング5を配置
して巻線4と接続して変圧器巻線を構成している。シー
ルドリング5には巻付絶縁5Aが施されており、Gはシ
ールドリングとスペーサの沿面部に形成された微小ギャ
ップ部である。
【0003】なお、図6(A)では巻線の上部を示して
いるが、巻線の下部は図6の上下を入れ替えた形状であ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた構
成では、その構造上、シールドリングとスペーサの沿面
部に微小ギャップ部が形成されてしまうと、この箇所で
電界集中が起こり、絶縁上の問題が生じるので、好まし
くなかった。
【0005】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたもので、巻線のシールドリング
微小ギャップ部の電界を緩和することにより、絶縁信頼
性が向上し、絶縁寸法の縮小化を図った変圧器巻線を提
供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明において、上記の
課題を解決するための手段は、シールドリングの巻線軸
方向の外側にリング状電極を配置して、シールドリング
とリング状電極とを接続して同電位にしたものである。
【0007】このようにシールドリングの軸方向の両外
側に同電位のリング状電極を配置することにより、シー
ルドリングと縦ダクトスペーサによって形成されるシー
ルドリング微小ギャップ部の電界集中を緩和することが
でき、絶縁信頼性の向上、絶縁寸法の縮小化が図れるよ
うにしたものである。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態に基づいて説明する。
【0009】図1は本発明の第1の実施の形態における
変圧器巻線の上部のシールドリング部の構造を示す部分
断面図で、3は巻線の内径側の縦ダクトピース、3′は
外径側の縦ダクトピースを示している。図1に示すよう
に、複数の単位コイル1の間に、水平ダクトを形成する
ためにこの単位コイル1の円周上に配置した水平ダクト
ピース2を介して各単位コイル1を積み上げて直列に接
続し、この水平ダクトピース2のそれぞれの両端の台形
状の切欠部に、断面が台形状の縦ダクトスペーサ3,
3′を挿入して各単位コイル1をその巻厚方向に固定し
た巻線4の軸方向の上側にリング状のシールドリング5
を配置して巻線4と接続して構成した変圧器巻線におい
て、前記シールドリング5の上側に、リング状電極とし
て径方向に分割した外側リング状電極6と内側リング状
電極7を配置し、いずれもシールドリング5と導線で接
続して同電位としている。シールドリング5に巻付絶縁
5Aを施してある。
【0010】この外側リング状電極6の外径側と外側の
縦ダクトスペーサ3′とを接触させないため外側リング
状電極6の外径はシールドリング5の外径よりも小さく
し、また、内側リング状電極7の内径側と内側の縦ダク
トスペーサ3とを接触させないため内側リング状電極7
の内径はシールドリング5の内径よりも大きくしてあ
り、この外側リング状電極6と内側リング状電極7の断
面角部は、それぞれ必要な半径Rで、約四分の一周の円
形状としてあり、外側リング状電極6には巻付絶縁6A
を施し、内側リング状電極7には巻付絶縁7Aを施して
ある。外側リング状電極6および内側リング状電極7
と、シールドリング5との間には絶縁物(絶縁リング、
または絶縁ピース)8が配置されている。また、外側リ
ング状電極6と内側リング状電極7の間には絶縁物(絶
縁リング、または絶縁ピース付絶縁リング)9が配置さ
れている。Gは微小ギャップ部である。
【0011】なお、図1では巻線の上部を示している
が、巻線の下部は図1を上下入れ替えた形状である。
【0012】図2は本発明の第2の実施の形態における
変圧器巻線の上部のシールドリング部の構造を示す部分
断面図で、図2に示すように、複数の単位コイル1の間
に、水平ダクトを形成するためにその単位コイル1の円
周上に配置した水平ダクトピース2を介して各単位コイ
ル1を積み上げて直列に接続し、この水平ダクトピース
2のそれぞれの両端の台形状の切欠部に、断面が台形状
の縦ダクトスペーサ3,3′を挿入して各単位コイル1
をその巻厚方向に固定した巻線4の軸方向の上側にリン
グ状のシールドリング5を配置して巻線4と接続して構
成した変圧器巻線において、前記シールドリング5の上
側にリング状電極10を配置し、シールドリング5と導
線で接続して同電位としている。シールドリング5には
巻付絶縁5Aを施し、リング状電極10には巻付絶縁1
0Aを施してある。
【0013】このリング状電極10の外径側と外側の縦
ダクトスペーサ3′とを接触させないためリング状電極
10の外径はシールドリング5の外径よりも小さくし、
また、リング状電極10の内径側と内側の縦ダクトスペ
ーサ3とを接触させないためリング状電極10の内径は
シールドリング5の内径よりも大きくしてあり、リング
状電極10の断面角部はそれぞれ必要な半径Rで、約4
分の一周の円形状としてある。リング状電極10とシー
ルドリング5との間には絶縁物(絶縁リング、または絶
縁ピース)8を配置したものである。Gは微小ギャップ
部である。
【0014】なお、図2では巻線の上部を示している
が、巻線の下部は図2を上下入れ替えた形状である。
【0015】図3は本発明の第3の実施の形態における
変圧器巻線の上部のシールドリング部の構造を示す部分
断面図で、図3に示すように、複数の単位コイル1の間
に、水平ダクトを形成するためにその単位コイル1の円
周上に配置した水平ダクトピース2を介して各単位コイ
ル1を積み上げて直列に接続し、この水平ダクトピース
2のそれぞれの両端の台形状の切欠部に、断面が台形状
の縦ダクトスペーサ3,3′を挿入して各単位コイル1
をその巻厚方向に固定した巻線4の軸方向の上側にリン
グ状のシールドリング5を配置して巻線4と接続して構
成した変圧器巻線において、前記シールドリング5の上
側にリング状電極10を配置し、シールドリング5と導
線で接続して同電位としている。シールドリング5には
巻付絶縁5Aが施されてあり、リング状電極10には巻
付絶縁10Aが施してある。
【0016】このリング状電極10の外径側と外側の縦
ダクトスペーサ3′とを接触させないためリング状電極
10の外径はシールドリング5の外径よりも小さくし、
また、リング状電極10の内径側と内側の縦ダクトスペ
ーサ3とを接触させないためリング状電極10の内径は
シールドリング5の内径よりも大きくしてあり、リング
状電極10の断面角部はそれぞれ必要な半径Rで、約四
分の一周の円形状としてある。さらに、シールドリング
5とリング状電極10を重ねて配置して一体として共通
の巻付絶縁11を施し、シールドリング5とリング状電
極10との間のシールドリング微小ギャップ部を絶縁ガ
スを封入した、絶縁ガス空間12としたものである。
【0017】なお、図3では巻線の上部を示している
が、巻線の下部は図3を上下入れ替えた形状である。
【0018】図4は本発明の第4の実施の形態における
変圧器巻線の上部のシールドリング部の構造を示す部分
断面図で、図4に示すように、シールドリング5とリン
グ状電極10との間のシールドリング微小ギャップ部
に、みつまた紙やクレープ紙など充填絶縁材を充填した
充填絶縁材充填部13としたもので、他は図3と同じで
ある。
【0019】なお、図4では巻線の上部を示している
が、巻線の下部は図4を上下入れ替えた形状である。
【0020】図5は本発明の第5の実施の形態における
変圧器巻線の上部のシールドリング部の構造を示す部分
断面図で、図5に示すように、シールドリング5とリン
グ状電極10との間のシールドリング微小ギャップ部
に、低誘電率のゲル状絶縁材、例えば、シリコン系ゲル
状絶縁材を充填して低誘電率ゲル状絶縁材充填部14と
したもので他は図3と同じである。
【0021】なお、図5では巻線の上部を示している
が、巻線の下部は図5を上下入れ替えた形状である。
【0022】
【発明の効果】本発明の変圧器巻線のシールドリング微
小ギャップ部の電界緩和構造は、シールドリングの巻線
軸方向の外側にリング状電極を配置して、シールドリン
グとリング状電極とを接続して同電位として構成されて
いるので、シールドリングと縦ダクトスペーサによって
形成されるシールドリング微小ギャップ部の電界集中を
緩和することができ、次に記載する効果を奏する。
【0023】(1)絶縁信頼性が向上する。
【0024】(2)絶縁寸法が縮小が図れ、変圧器全体
の寸法が縮小され、重量の低減が図れる。
【0025】(3)全体としてコストダウンが図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における変圧器巻線
の上部のシールドリング部分断面図。
【図2】本発明の第2の実施の形態における変圧器巻線
の上部のシールドリング部分断面図。
【図3】本発明の第3の実施の形態における変圧器巻線
の上部のシールドリング部分断面図。
【図4】本発明の第4の実施の形態における変圧器巻線
の上部のシールドリング部分断面図。
【図5】本発明の第5の実施の形態における変圧器巻線
の上部のシールドリング部分断面図。
【図6】従来の変圧器巻線の上部のシールドリング部分
断面図。
【符号の説明】
1…単位コイル 2…水平ダクトピース 3…縦ダクトスペーサ 4…巻線 5…シールドリング 5A…シールドリングの巻付絶縁 6…外側リング状電極 6A…外側リング状電極の巻付絶縁 7…内側リング状電極 7A…内側リング状電極の巻付絶縁 8,9…絶縁物 10…リング状電極 10A…リング状電極の巻付絶縁 11…巻付絶縁 12…絶縁ガス空間 13…充填絶縁材充填部 14…低誘電率ゲル状絶縁材充填部 G…微小ギャップ部 R…シールドリング、またはリング状電極の角部の面取
り半径

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の単位コイル間に、水平ダクトを形
    成するためにその単位コイルの円周上に配置した水平ダ
    クトピースを介して各単位コイルを積み上げて直列に接
    続し、この水平ダクトピースのそれぞれの両端の台形状
    の切欠部に、断面が台形状の縦ダクトスペーサを挿入し
    て各単位コイルをその巻厚方向に固定した巻線の軸方向
    の上下にリング状のシールドリングを配置して巻線と接
    続して構成した変圧器巻線において、前記シールドリン
    グの巻線軸方向の外側にリング状電極を配置して、シー
    ルドリングとリング状電極とを接続して同電位としたこ
    とを特徴とする変圧器巻線。
  2. 【請求項2】 リング状電極を径方向に外側リング状電
    極と内側リング状電極に分割して配置し、外側リング状
    電極の外径はシールドリングの外径より小さく、内側リ
    ング状電極の内径はシールドリングの内径より大きく
    し、この内側と外側のリング状電極の表面に巻付絶縁を
    施した構成とし、かつ、この内側と外側のリング状電極
    の間に絶縁物を配置したことを特徴とする請求項1に記
    載の変圧器巻線。
  3. 【請求項3】 リング状電極の外径はシールドリングの
    外径より小さく、内径はシールドリングの内径より大き
    くし、リング状電極の表面に巻付絶縁を施した構成と
    し、リング状電極とシールドリングとは間隔をおいて配
    置したことを特徴とする請求項1に記載の変圧器巻線。
  4. 【請求項4】 リング状電極の外径はシールドリングの
    外径より小さく、内径はシールドリングの内径より大き
    くして、シールドリングとリング状電極を重ねて配置し
    て一体として巻付絶縁を施し、シールドリングとリング
    状電極との間のシールドリング微小ギャップ部を絶縁ガ
    ス空間としたことを特徴とする請求項1に記載の変圧器
    巻線。
  5. 【請求項5】 リング状電極の外径はシールドリングの
    外径より小さく、内径はシールドリングの内径より大き
    くし、シールドリングとリング状電極を重ねて配置して
    一体として巻付絶縁を施し、シールドリングとリング状
    電極との間のシールドリング微小ギャップ部に充填絶縁
    材を充填させたことを特徴とする請求項1に記載の変圧
    器巻線。
  6. 【請求項6】 リング状電極の外径はシールドリングの
    外径より小さく、内径はシールドリングの内径より大き
    くして、シールドリングとリング状電極を重ねて配置し
    て一体として巻付絶縁を施し、シールドリングとリング
    状電極との間のシールドリング微小ギャップ部に低誘電
    率ゲル状絶縁材を充填させたことを特徴とする請求項1
    に記載の変圧器巻線。
JP11011296A 1999-01-20 1999-01-20 変圧器巻線 Pending JP2000216031A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101730254B1 (ko) * 2015-09-11 2017-04-25 한국전력공사 초전도 한류기

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