JP2001148316A - 電磁誘導機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 端枠にもれ出る磁束を低減し、漂遊損失の低
減し、コロナ放電防止の電磁誘導機器を得る。 【解決手段】 コイル１を保持する端枠３，４のコイル
側に位置する水平部材３ｂ，４ｂを端面３ｃ，４ｃより
離して設ける。

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、リアクト
ル等の電磁誘導機器の構造に関するものであり、特にコ
イルの軸方向締め付け構造に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来の変圧器のコイルの軸方向締
め付け構造を示す正面図であり、３相変圧器のうち１相
分のみが図示され、他の２相分は同様の構造である為省
略されている。図５は、図４の側面図である。図におい
て、１はコイルで、高圧コイル１ａ、低圧コイル１ｂと
これらのコイル１ａ、１ｂの上下端で接地部との絶縁を
行う為の絶縁ブロック１ｃとで構成されている。２は鉄
心、３１および４１は上部端枠および下部端枠で鉄心２
を締付ボルト５にて強固に一体化締付を行うとともに、
コイル１に発生する電磁力に対してコイル１を保持する
機能を有する。この上部端枠３１および下部端枠４１に
は、正面図４の横長手方向に水平部材３１ｂ、３１ｃお
よび４１ｂ、４１ｃが設けられ、縦部材３１ａ、４１ａ
と共に、側面図５に示されるようにコの字型の端枠形状
を呈している。なお、水平部材３１ｃ、４１ｃは、水平
部材３１ｂ、４１ｂの幅Ｌ₂より小さい幅Ｌ₃を有してい
る。９１および１０１はそれぞれ上部端枠締付金具およ
び下部端枠締付金具である。６は強化木製の絶縁固体
物、７はレバナイト製（商品名）の絶縁コイル受台で、
共にコイル１の軸方向電磁力に対してコイル１が座屈し
ないよう上部端枠３１からはコイル押えボルト１２を介
して、下部端枠４１は図示しないボルトで締付け組み立
てられている。１ｆ、１ｇはそれぞれ高圧コイル１ａお
よび低圧コイル１ｂの口出しリード線であり、上部端枠
３１との絶縁距離Ｇをもたせるため、コイル１上部より
湾曲して外部に導出している。この為、コイルタンク１
１の幅Ｗ₂は必然的にコイル１に比較して大きな寸法と
なっている。

【０００３】図６は、図４、図５に示した上、下部端枠
を有する構造の変圧器の磁束分布図である。水平部材３
１ｂ、４１ｂの影響で上、下部端枠３１、４１に漏れ入
る磁束がかなり存在することがわかる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来例に示
された変圧器の構造では、コイルを保持する上、下部端
枠を構成する横長手方向の水平部材が、コイル本体側に
接するよう設けられているため、高、低圧コイルからの
漏れ磁束が侵入し易く、その結果漂遊損失が多く発生す
るという欠点があった。また、コイルの口出しリード線
１ｇ、１ｆが、金属材料で構成された上部端枠３１との
絶縁距離Ｇを有して設けられているために湾曲形状とな
り、その結果コイルタンク１１の幅Ｗ₂が大きな寸法と
ならざるを得なかった。さらにコイル１がコイル押えボ
ルト１２を介して軸方向に締め付けられているため、局
部的に面圧が高くなり、絶縁物の経年劣化を助長しやす
く、また絶縁固体物６や絶縁コイル受台７などの絶縁物
の枯れにより、コイル押えボルト１２がゆるみ、その結
果、このボルト１２と上部端枠３１との間の微小ギャッ
プ間でコロナ放電が発生するという欠点もあった。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、第１の目的は上、下部端枠
のコイル側の水平部材をコイル本体より離して設け漏れ
磁束を少なくして漂遊損失を低減する。第２の目的はコ
イルの保持構造を端枠とコイルとの間に絶縁ブロックを
介して締め付け、コイルに印加される締付面圧を低減
し、絶縁物の経年劣化を減少させコロナ放電の発生が防
止されると共に、口出しリード線構造を単純化し、コイ
ルタンク幅が大幅に縮小された電磁誘導機器構造を得る
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る電磁誘導
機器は、コイルの上部端面に設置された絶縁固体物と、
その上に配設された絶縁コイル押えブロックと、この絶
縁コイル押えブロックを介して前記コイルを保持する上
部端枠と、コイルの下部端面に設置された絶縁固体物と
コイルを保持する下部端枠とを備え、前記上部端枠およ
び下部端枠のコイル側に位置する水平部材が、前記両端
枠のコイル側の端面より離れて設けられているものであ
る。

【０００７】また、上部および下部端枠の側面形状がＦ
字型となっているものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図１、図２に基づいて説明する。図１は
変圧器の正面図であり、３相分のうち１相分のみが図示
されている。図２は図１の側面図である。図において、
１はコイル、１ａは高圧コイル、１ｂは低圧コイル、１
ｃは絶縁ブロックで通常これら１ａ、１ｂ、１ｃで一体
化されコイル１を形成している。１ｄはコイル上部端
面、１ｅはコイル下部端面である。２は鉄心、３、４は
それぞれ上、下部端枠であり、縦部材３ａ、４ａ、水平
部材３ｂ、３ｄ、４ｂ、４ｄや図示説明を省略した補強
材等で構成されている。そしてこの上、下部端枠には端
枠端面３ｃ、４ｃを有し、上記水平部材３ｂ、４ｂはこ
の端枠端面３ｃ、４cより離れて設けられている。ま
た、図２に示すようにこの上、下部端枠３、４の水平部
材３ｂ、４ｂは幅Ｌ₁を有し水平部材３ｄ、４ｄの幅よ
り小さく、従って上、下部端枠を側面から見たとき、そ
の形状がＦ字型を呈している。そしてこれらの端枠３、
４はコイル１を保持するのにふさわしい剛性を持つよう
構成材の厚さや補強板を有している。

【０００９】５は鉄心締付ボルト、６は絶縁固体物で、
コイル１に電磁力が発生した時、この機械力でコイルが
座屈しないよう座屈耐量を得るため、コイル上、下部端
面１ｄ、１ｅ面に設けられたもので、強化木製品が用い
られている。７はレバナイト製（商品名）の絶縁コイル
受台である。８は強化木製の絶縁コイル押えブロック
で、機器の組立ての便、絶縁物の耐久性、加工性、コイ
ルの受圧力などを考慮して複数個の水平ブロック８ａ、
垂直ブロック８ｂで構成されている。９、１０はそれぞ
れ上、下部端枠締付金具であり、上、下部端枠３、４の
補強を行っているとともに、図２に示すように、コイル
１の側面中央部付近にも上部では絶縁コイル押えブロッ
ク８を下部では絶縁コイル受台を介して、コイル１の保
持する機能を有している。

【００１０】このような構成の変圧器では、コイル１を
保持する上、下部端枠３、４の横長手方向に存在する水
平部材３ｂ、４ｂが、端枠３、４の端面３ｃ、４ｃより
離れた位置に設けられているため、図３に示す磁束分布
図から判るように、従来構造の変圧器の磁束分布図６と
比較して、端枠３、４に侵入する磁束は大幅に軽減さ
れ、漂遊損失を低減することができる。

【００１１】さらに、図５で示した従来のコの字型の端
枠形状のコイル１側の水平部材３１ｂの幅Ｌ₂に比較し
て、本実施の形態１の図２で示したＬ₁が小さく設定さ
れているのでコイル口出しリード線１ｆ、１ｇの構造が
同一の絶縁間隔Ｇを有してコイル１に近い位置に配設さ
れている。従って、コイルタンク１１の幅Ｗ₁は、従来の
幅Ｗ₂に比較して小さな寸法構造となり、機器のコンパ
クト化が達成できる。また、低圧コイル１ｂの口出しリ
ード線１ｇを絶縁固体物６を貫通し、絶縁コイル押えブ
ロック８の間を通る構造としてもよく、さらにコンパク
トな構造となる。

【００１２】またさらに従来はコイル１の保持を上部端
枠３１からコイル押えボルト１２を介して行っている為
に、絶縁物の枯れによりボルト１２と端枠３１との微少
ギャップによるコロナ放電が防止出来なかったが本実施
の形態１では、ボルト等の金属類を使用していない故コ
ロナ放電の発生も皆無となる。なお、本実施の形態１で
は変圧器を例としているが、リアクトル等同等の構造を
有する電磁誘導機器にあっても同様の効果を奏すること
は言うまでもない。

【００１３】

【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に示すような効果を奏する。

【００１４】絶縁コイル押えブロックを介してコイルを
保持する上部端枠と、下部端枠とを備え、この端枠のコ
イル側に位置する水平部材が端枠のコイル側の端面より
離れて設けられているので、端枠に侵入する磁束が少な
くなり漂遊損失を低減できる。また、コロナ放電が防止
され性能が向上するとともにコンパクト化された口出し
リード線構造となり、機器の小型化、コスト低減が達成
した電磁誘導機器が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１を示す正面図であ
る。

【図２】 この発明の実施の形態１を示す側面図であ
る。

【図３】 この発明の実施の形態１を示す磁束分布図で
ある。

【図４】 従来例の正面図である。

【図５】 従来例の側面図である。

【図６】 従来例の磁束分布図である。

【符号の説明】

１ コイル、１ａ 高圧コイル、１ｂ 低圧コイル、１
ｃ 絶縁ブロック、１ｄ コイル上部端面、１ｅ コイ
ル下部端面、１ｆ，１ｇ 口出しリード線、２ 鉄心、
３，３１ 上部端枠、３ａ，３１ａ 縦部材、３ｂ，３
ｄ，３１ｂ，３１ｃ 水平部材、３ｃ 端枠端面、４，
４１ 下部端枠、４ａ，４１ａ 縦部材、４ｂ，４ｄ，
４１ｂ，４１ｃ 水平部材、４ｃ 端枠端面、５ 鉄心
締付ボルト、６ 絶縁固体物、７ 絶縁コイル受台、８
絶縁コイル押えブロック、８ａ 水平ブロック、８ｂ
垂直ブロック、９，９１ 上部端枠締付金具、１０，
１０１ 下部端枠締付金具、１１ タンク、１２ コイ
ル押えボルト、Ｇ 絶縁空隙、Ｌ₁，Ｌ₂ 水平部材幅、
Ｗ₁，Ｗ₂ タンク幅。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルと、前記コイルの上部端面に設置
   された絶縁固体物と、前記絶縁固体物上に配設された絶
   縁コイル押えブロックと、前記絶縁コイル押えブロック
   を介して前記コイルを保持する上部端枠と、前記コイル
   の下部端面に設置された絶縁固体物と、前記コイルを保
   持する下部端枠とを備え、前記上部端枠および下部端枠
   のコイル側に位置する水平部材が前記両端枠のコイル側
   の端面より離れて設けられていることを特徴とする電磁
   誘導機器。
2. 【請求項２】 上部および下部端枠の側面形状がＦ字型
   とすることを特徴とする請求項１記載の電磁誘導機器。