JP2009283686A

JP2009283686A - 変圧器

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Publication number: JP2009283686A
Application number: JP2008134307A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Endo; 博之遠藤; Yuji Sato; 裕二佐藤; Ryosuke Mikoshiba; 諒介御子柴; Masanao Kuwabara; 正尚桑原
Original assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Priority date: 2008-05-22
Filing date: 2008-05-22
Publication date: 2009-12-03

Abstract

【課題】
変圧器において、コイルとコイル押え金具との間の絶縁性の向上を図る。
【解決手段】
コイルの外周面とコイル押え金具の内面との間に、絶縁材で構成され、鉄心磁気回路に沿う方向の長さが該コイルのコイル軸方向長さより長くされかつ該コイルの両端面位置よりも上下に突出された部分を有するコイル絶縁部材を備えた構成とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、変圧器の絶縁構造に係り、特に、コイルと、該コイルの外周側を支持するコイル押え金具との間の絶縁構造に関する。

例えば従来の油入変圧器においては、励磁用のコイルと該コイルの外周側を支持するコイル押え金具との間にコイル絶縁部材を設け、該コイルと該コイル押え金具との間の絶縁性を確保するようにしている。図５は従来の変圧器１００'の構成例を示し、図６は、図５の変圧器におけるＡ'部の構成の拡大図である。図５の変圧器１００'では、油槽は図示されていない。図５、図６において、内鉄心１１ａ_１'と外鉄心１１ｂ'には励磁用のコイル１２ａ'が巻回され（はめ込まれ）、内鉄心１１ａ_１'、１１ａ_２'には励磁用のコイル１２ｂ'が巻回され（はめ込まれ）、内鉄心１１ａ_２'と外鉄心１１ｂ'には励磁用のコイル１２ｃ'が巻回され（はめ込まれ）、コイル１２ａ'の外周側はコイル押え金具１３ａ'で支持され、コイル１２ｃ'の外周側はコイル押え金具１３ｂ'で支持されるようになっている。コイル１２ａ'の外周面とコイル押え金具１３ａ'との間にはコイル絶縁部材１４ａ'が設けられ、コイル１２ｃ'の外周面とコイル押え金具１３ｂ'との間にはコイル絶縁部材１４ｂ'が設けられている。コイル絶縁部材１４ａ'は、絶縁紙が±Ｘ軸方向に複数枚積層されて成り、±Ｘ軸方向の積層厚さがＷ_２とされ、コイル１２ａ'の外周面からコイル押え金具１３ａ'に至るコイル絶縁部材１４ａ'の表面に沿った距離（沿面距離）を所定値以上にし、コイル１２ａ'とコイル押え金具１３ａ'との間の絶縁性を確保するようにしている。同様に、コイル絶縁部材１４ｂ'は、絶縁紙が±Ｘ軸方向に複数枚積層されて成り、±Ｘ軸方向の積層厚さがＷ_２とされて、コイル１２ｃ'の外周面からコイル押え金具１３ｂ'に至るコイル絶縁部材１４ｂ'の表面に沿った距離（沿面距離）Ｌ'が所定値以上にされ、コイル１２ｃ'とコイル押え金具１３ｂ'との間の絶縁性が確保されるようになっている。該コイル絶縁部材１４ａ'、１４ｂ'はそれぞれ、内鉄心１１ａ_１'と外鉄心１１ｂ'、及び内鉄心１１ａ_２'と外鉄心１１ｂ'の磁気回路に沿う方向（Ｚ軸方向）の長さが、コイルコイル１２ａ'、１２ｃ'のコイル軸方向長さ以下の寸法とされている。従来、１次側コイルの電圧が例えば２２，０００Ｖ以上の特高変圧器においては、上記沿面距離Ｌ'は約４０×１０^−３ｍ以上とされる。図５、図６において、１２ｂ'は、内鉄心１１ａ_１'、１１ａ_２'に巻回された（はめ込まれた）励磁用のコイル、１５ａ_１１'、１５ａ_１２'、１５ａ_２１'、１５ａ_２２'、１５ｂ_１１'、１５ｂ_２１'、１５ｃ_１１'、１５ｃ_２１'はコイル支え部材、１６'は連結材、１７'は上締金具、１８'は下締金具、１９'はボルトである。

上記従来技術においては、コイル絶縁部材１４ａ'、１４ｂ'はそれぞれ、絶縁紙の厚さや積層数によって上記沿面距離Ｌ'を確保するようにしている。このため、絶縁紙の枚数が多く必要であり、製造コストの増大を招き易い。また、コイル１２ａ'の外周面とコイル押え金具１３ａ'との間、及び、コイル１２ｃ'の外周面とコイル押え金具１３ｂ'との間に、コイル絶縁部材１４ａ'、１４ｂ'の±Ｘ軸方向の厚さ寸法に対応した大きなスペースも必要であり、変圧器の寸法特に±Ｘ軸方向の寸法を増大させ易い。特に、コイル１２ａ'、１２ｃ'が、低圧の２次側コイルがコイル内周側に設けられ、高圧が印加される１次側コイルがコイル外周側に設けられた構成の場合には、コイル絶縁部材１４ａ'、１４ｂ'はそれぞれ、沿面距離Ｌ'をより一層長くとって、１次側コイルとコイル押え金具との間の絶縁性を確保する必要がある。

本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、変圧器において、製造コストや寸法の増大を抑えた状態で、コイルとコイル押え金具との間の絶縁性を向上させることができるようにすることである。

本発明の目的は、上記課題点を解決し、絶縁の信頼性が高く、安全性が確保された変圧器を提供することにある。

上記課題点を解決するために、本発明では、変圧器において、コイルの外周面と該コイルの外周側を支持するコイル押え金具との間に、絶縁材で構成され、鉄心磁気回路に沿う方向の長さが該コイルのコイル軸方向長さより長くされかつ該コイルの両端面位置よりも上下に突出した部分を有するコイル絶縁部材を備えた構成とする。上記突出部分は、コイル絶縁部の、コイル外周面とコイル押え金具内面との間の沿面距離（コイル絶縁部の表面に沿った距離）を増大させ、コイルとコイル押え金具との間の絶縁性を向上させる。

本発明によれば、変圧器において、製造コストや寸法の増大を抑えた状態で、コイルとコイル押え金具との間の絶縁性を向上させることができる。

以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。

図１〜図４は、本発明の実施例の説明図である。図１は、本発明の実施例としての変圧器の構成を示す図、図２は、図１の変圧器におけるコイル絶縁部材の構成を示す図、図３及び図４は、コイル絶縁部材の他の構成例を示す図である。

図１において、１００は、本発明の実施例としての３相３脚式巻鉄心構造の変圧器、１１ａ_１、１１ａ_２、１１ｂは、変圧器１００の磁気回路を形成する環状の鉄心（巻鉄心）であって、このうち、１１ａ_１、１１ａ_２は内鉄心、１１ｂは外鉄心である。１２ａ、１２ｂ、１２ｃは、鉄心に巻回され（はめ込まれ）該鉄心を励磁するコイルであって、このうち、１２ａは、内鉄心１１ａ_１と外鉄心１１ｂに巻回され該両鉄心を励磁するコイル、１２ｂは、内鉄心１１ａ_１、１１ａ_２に巻回され該両鉄心を励磁するコイル、１２ｃは、内鉄心１１ａ_２と外鉄心１１ｂに巻回され該両鉄心を励磁するコイルである。１３ａは、コイル１２ａの外周側に配され該コイル１２ａの外周側を支持するコイル押え金具、１３ｂは、コイル１２ｃの外周側に配され該コイル１２ｃの外周側を支持するコイル押え金具、１４ａは、絶縁紙などのシート状の絶縁材が複数枚積層されて成り、コイル１２ａの外周面とコイル押え金具１３ａの内面との間に配され、一部に、内鉄心１１ａ_１と外鉄心１１ｂの磁気回路に沿う方向（±Ｚ軸方向）の長さが該コイル１２ａのコイル軸方向の長さ（±Ｚ軸方向の長さ）より長くされかつ該コイル１２ａの両端面位置よりも上下に突出した部分を有するコイル絶縁部材、１４ｂは、同じく絶縁紙などのシート状の絶縁材が複数枚積層されて成り、コイル１２ｃの外周面とコイル押え金具１３ｂの内面との間に配され、一部に、内鉄心１１ａ_２と外鉄心１１ｂの磁気回路に沿う方向（±Ｚ軸方向）の長さが該コイル１２ｃのコイル軸方向長さ（±Ｚ軸方向長さ）より長くされかつ該コイル１２ｃの両端面位置よりも上下（＋Ｚ軸方向及び−Ｚ軸方向）に突出した部分を有するコイル絶縁部材、１４ａｐ_１１、１４ａｐ_２１は、コイル絶縁部材１４ａの＋Ｚ軸方向に突出した部分（以下、突出部分という）、１４ａｐ_１２、１４ａｐ_２２は、同コイル絶縁部材１４ａの−Ｚ軸方向への突出部分、１４ｂｐ_１１、１４ｂｐ_２１は、コイル絶縁部材１４ｂの＋Ｚ軸方向への突出部分、１４ｂｐ_１２、１４ｂｐ_２２は、同コイル絶縁部材１４ｂの−Ｚ軸方向への突出部分、１５ａ_１１、１５ａ_１２は、外鉄心１１ｂとコイル押え金具１３ａとの間に配され、コイル１２ａの＋Ｚ軸方向の端面とコイル絶縁部材１４ａの＋Ｚ軸方向の端面とを支えるコイル支え部材、１５ａ_２１、１５ａ_２２は、外鉄心１１ｂとコイル押え金具１３ａとの間に配され、コイル１２ａの−Ｚ軸方向の端面とコイル絶縁部材１４ａの−Ｚ軸方向の端面とを支えるコイル支え部材、１５ｂ_１１は、コイル１２ｂ、１２ｃの＋Ｚ軸方向の端面に配され、該両端面を支えるコイル支え部材、１５ｂ_２１は、コイル１２ｂ、１２ｃの−Ｚ軸方向の端面に配され、該両端面を支えるコイル支え部材、１５ｃ_１１は、外鉄心１１ｂとコイル押え金具１３ｂとの間に配され、コイル１２ｃの＋Ｚ軸方向の端面とコイル絶縁部材１４ｂの＋Ｚ軸方向の端面とを支えるコイル支え部材、１５ｃ_２１は、外鉄心１１ｂとコイル押え金具１３ｂとの間に配され、コイル１２ｃの−Ｚ軸方向の端面とコイル絶縁部材１４ｂの−Ｚ軸方向の端面とを支えるコイル支え部材、１６は、コイル支え部材１５ｂ_１１、１５ｂ_２１を連結する連結材、１７は、外鉄心１１ｂの上方（＋Ｚ軸方向）に配された上締金具、１８は、外鉄心１１ｂの下方（−Ｚ軸方向）に配された下締金具、１９はボルトである。コイル１２ａ、１２ｂ、１２ｃはそれぞれ、内側に低圧側コイルである２次側コイル、外側に高圧コイルである１次側コイルが設けられた構成のものである。

上記コイル絶縁部材１４ａは、Ｚ軸方向の上下に突出部分１４ａｐ_１１、１４ａｐ_１２を有する１枚または複数のシート状の絶縁材が、コイル押え金具１３ａの内面に接する位置に配され、Ｚ軸方向の上下に突出部分１４ａｐ_２１、１４ａｐ_２２を有する１枚または複数のシート状の絶縁材が、コイル１２ａの外周面に接する位置に配されている。同様に、上記コイル絶縁部材１４ｂは、Ｚ軸方向の上下に突出部分１４ｂｐ_１１、１４ｂｐ_１２を有する１枚または複数のシート状の絶縁材が、コイル押え金具１３ｂの内面に接する位置に配され、Ｚ軸方向の上下に突出部分１４ｂｐ_２１、１４ｂｐ_２２を有する１枚または複数のシート状の絶縁材が、コイル１２ｃの外周面に接する位置に配されている。

上記突出部分１４ａｐ_２１、１４ａｐ_１１は、コイル１２ａの＋Ｚ軸方向の端面側において該コイル１２ａの外周面からコイル押え金具１３ａに至るコイル絶縁部材１４ａの沿面距離（コイル絶縁部材１４ａの表面に沿った距離）を増大させ、上記突出部分１４ａｐ_２２、１４ａｐ_１２は、コイル１２ａの−Ｚ軸方向の端面側において該コイル１２ａの外周面からコイル押え金具１３ａに至るコイル絶縁部材１４ａの沿面距離（コイル絶縁部材１４ａの表面に沿った距離）を増大させる。すなわち、コイル絶縁部材１４ａのＸ軸方向の積層厚さ寸法が小さい場合にも、該コイル１２ａの外周面からコイル押え金具１３ａに至るコイル絶縁部材１４ａの所定の沿面距離を確保し、コイル１２ａとコイル押え金具１３ａとの間の絶縁性を確保するようにしている。

同様に、上記突出部分１４ｂｐ_２１、１４ｂｐ_１１は、コイル１２ｃの＋Ｚ軸方向の端面側において該コイル１２ｃの外周面からコイル押え金具１３ｂに至るコイル絶縁部材１４ｂの沿面距離（コイル絶縁部材１４ｂの表面に沿った距離）を増大させ、上記突出部分１４ｂｐ_２２、１４ｂｐ_１２は、コイル１２ｃの−Ｚ軸方向の端面側において該コイル１２ｃの外周面からコイル押え金具１３ｂに至るコイル絶縁部材１４ｂの沿面距離（コイル絶縁部材１４ｂの表面に沿った距離）を増大させる。すなわち、コイル絶縁部材１４ｂのＸ軸方向の積層厚さ寸法が小さい場合にも、該コイル１２ｃの外周面からコイル押え金具１３ｂに至るコイル絶縁部材１４ｂの所定の沿面距離を確保して、コイル１２ｃとコイル押え金具１３ｂとの間の絶縁性を確保するようにしている。

また、上記コイル絶縁部材１４ａは、突出部分１４ａｐ_１１、１４ａｐ_２１それぞれの±Ｙ軸方向の両側の端面部分が、コイル支え部材１５ａ_１１、１５ａ_１２によって、コイル１２ａのコイル軸方向（＋Ｚ軸方向）の端面とともに保持され、突出部分１４ａｐ_１２、１４ａｐ_２２それぞれの±Ｙ軸方向の両側の端面部分が、コイル支え部材１５ａ_２１、１５ａ_２２によって、コイル１２ａのコイル軸方向（−Ｚ軸方向）の端面とともに保持される。同様に、コイル絶縁部材１４ｂは、突出部分１４ｂｐ_１１、１４ｂｐ_２１それぞれの±Ｙ軸方向の両側の端面部分が、コイル支え部材１５ｃ_１１と該コイル支え部材１５ｃ_１１と対状に配されたもう１個のコイル支え部材（図示なし）とによって、コイル１２ｃのコイル軸方向（＋Ｚ軸方向）の端面とともに保持され、突出部分１４ｂｐ_１２、１４ｂｐ_２２それぞれの±Ｙ軸方向の両側の端面部分が、コイル支え部材１５ｃ_２１と該コイル支え部材１５ｃ_２１と対状に配されたもう１個のコイル支え部材（図示なし）とによって、コイル１２ｃのコイル軸方向（−Ｚ軸方向）の端面とともに保持される。

また、コイル絶縁部材１４ａ、１４ｂはそれぞれ、コイル軸方向（Ｚ軸方向）に貫通した貫通孔が内部に形成されている。

なお、上記変圧器１００は、図１に示す３相３脚式構成のものが、絶縁油を満たした油槽中に設置される油入変圧器の一例であるが、図１においては該油槽は図示されていない。

以下、説明中で用いる図１の構成中の各要素には、図１の場合と同じ符号を付して用いる。

図２は、図１の変圧器１００におけるコイル絶縁部材の構成を示す図であり、（ａ）は、図１の変圧器１００のＡ部の拡大図、（ｂ）は、コイル絶縁部材１４ａの＋Ｚ軸方向端面部の斜視図、（ｃ）は、図１の変圧器１００のＢ部の拡大図である。

図２（ａ）において、Ｌ_１は、コイル１２ａの＋Ｚ軸方向の端面側において該コイル１２ａの外周面からコイル押え金具１３ａに至るコイル絶縁部材１４ａの沿面距離、Ｗ_１は、コイル絶縁部材１４ａのＸ軸方向の厚さ（積層厚さ）寸法、ｈ_１１は、突出部分１４ａｐ_１１の突出量、ｈ_２１は、突出部分１４ａｐ_２１の突出量、図２（ｂ）において、１４ａｓ_１、１４ａｓ_２は、コイル軸方向にコイル絶縁部材１４ａ中を貫通する貫通孔、図２（ｃ）において、１２ａｅ_１は、コイル１２ａのコイル軸方向（＋Ｚ軸方向）の端面、１４ａｐｔ_１は、突出部分１４ａｐ_１１の先端面、１４ａｅ_１は、突出部分１４ｂｐ_１１の−Ｙ軸方向側の端面部分である。

図２の構成において、コイル絶縁部材１４ａは、積層厚さ寸法Ｗ_１が小さい場合であっても、上記沿面距離Ｌ_１として所定の長さを確保することができる。例えば、Ｗ_１を２０×１０^−３ｍとし、ｈ_１１、ｈ_２１を１０×１０^−３ｍとした場合には、Ｌ_１を５０×１０^−３ｍ以上にすることができ、従来の変圧器１００'のコイル絶縁部材１４ａ'の積層厚さＷ_２（図６）よりも大きな値とすることができる（Ｌ_１＞Ｗ_２）。コイル絶縁部材１４ｂについても同様である。この結果、変圧器１００では、コイル絶縁部材１４ａ、１４ｂのＸ軸方向の寸法を、変圧器１００'の場合よりも小さくした構成により、コイル１２ａとコイル押え金具１３ａとの間の絶縁性及びコイル１２ｃとコイル押え金具１３ｂとの間の絶縁性を確保することができる。また、図２の構成において、貫通孔１４ａｓ_１、１４ａｓ_２は、コイル絶縁部材１４ａ中に絶縁油の流動路を形成するとともに、気泡（ボイド）が抜ける通路を形成する。これによって、コイル絶縁部材１４ａの絶縁性が一層向上するとともに、該コイル絶縁部材１４ａの冷却もなされる。該貫通孔１４ａｓ_１、１４ａｓ_２は、絶縁油の流動路を形成することにより、絶縁油の油槽内全体における流れをも改善して、変圧器全体の絶縁性能や冷却性能も向上させる。該貫通孔は、２個に限らず、３個以上であってもよいし、１個であってもよい。コイル絶縁部材１４ｂの場合も、該コイル絶縁部材１４ａの場合と同様である。また、図２の構成において、コイル絶縁部材１４ａは、＋Ｚ軸方向の突出部分１４ａｐ_１１の一方の側面方向に位置する端面部分１４ａｅ_１及び他の端面部分（−Ｘ軸方向に端面部分１４ａｅ_１と並んで配された端面部分）が、コイル１２ａの端面１２ａｅ_１とともに、コイル支え部材１５ａ_１１の下面（−Ｚ軸方向面）において固定される。突出部分１４ａｐ_１１の他方の側面方向の端面部分はコイル支え部材１５ａ_１２の下面（−Ｚ軸方向面）において固定される。他のコイル支え部材による固定も含め、かかる固定構造においては、テープ等を使用しないため、信頼性の高いコイル絶縁部材１４ａの固定が可能であるとともに、変圧器１００の製造作業性も改善される。コイル絶縁部材１４ｂについても同様である。

上記図１、図２で説明した変圧器１００によれば、コイル絶縁部材１４ａ、１４ｂの厚さ（積層厚さ）寸法をそれぞれ従来よりも大幅に小さくした状態で、コイル１２ａの外周面からコイル押え金具１３ａに至るコイル絶縁部材１４ａの沿面距離及びコイル１２ｃの外周面からコイル押え金具１３ｂに至るコイル絶縁部材１４ｂの沿面距離を従来以上に大きくすることが可能となり、これによって、変圧器の小型化と、コイル１２ａとコイル押え金具１３ａとの間の絶縁性及びコイル１２ｃとコイル押え金具１３ｂとの間の絶縁性の向上が可能となる。また、コイル絶縁部材１４ａ、１４ｂ中に貫通孔が設けられているため、コイル絶縁部材の絶縁性や冷却性が改善されるとともに、変圧器全体の絶縁性能や冷却性能も向上される。また、該貫通孔は、コイル絶縁部材内や油槽下部などで発生した気泡（ボイド）を抜け易くする。さらに、コイル絶縁部材は、コイル支え部材によって固定される構造であるため、信頼性の高いコイル絶縁部材の固定が可能であるとともに、変圧器の製造作業性も改善される。

以下、説明中で用いる図１、図２の構成中の各要素にも、図１、図２の場合と同じ符号を付して用いるものとする。

図３及び図４は、図１の変圧器１００におけるコイル絶縁部材１４ａ、１４ｂの他の構成例を示す図である。いずれの構成例も、コイル絶縁部材は、絶縁紙などのシート状の絶縁材が複数枚積層されて成るものとする。

図３は、コイル絶縁部材１４ａとして、＋Ｚ軸方向には、突出部分１４ａｐ_１１、１４ａｐ_２１の間に、突出部分１４ａｐ_３１を設けた構成とした場合である。−Ｚ軸方向にも、突出部分１４ａｐ_１２、１４ａｐ_２２の間に、突出部分１４ａｐ_３２を設けるものとする。コイル絶縁部材１４ｂについても同様である。かかる図３の構成においては、コイル１２ａの外周面からコイル押え金具１３ａに至るコイル絶縁部材１４ａの沿面距離Ｌ_２を、図２に示した沿面距離Ｌ_１よりも長くすることができる。すなわち、コイル絶縁部材１４ａの積層厚さ寸法を、図２の構成の場合と同じＷ_１としたとき、突出部分１４ａｐ_３１があることによって、沿面距離Ｌ_２を、Ｌ_２＞Ｌ_１とすることができる。コイル絶縁部材１４ｂの沿面距離についても同様である。

図３の構成においても、コイル絶縁部材は、図２の場合と同様の貫通孔を有し、かつ、図１、図２の場合と同様、コイル支え部材による固定されるものとする。

上記図３の構成のコイル絶縁部材を用いた変圧器においても、コイル絶縁部材１４ａ、１４ｂの厚さ（積層厚さ）寸法をそれぞれ従来よりも大幅に小さくした状態で、コイル１２ａの外周面からコイル押え金具１３ａに至るコイル絶縁部材１４ａの沿面距離及びコイル１２ｃの外周面からコイル押え金具１３ｂに至るコイル絶縁部材１４ｂの沿面距離を従来以上に大きくすることが可能となり、これによって、変圧器の小型化と、コイル１２ａとコイル押え金具１３ａとの間の絶縁性及びコイル１２ｃとコイル押え金具１３ｂとの間の絶縁性の向上を図ることができる。また、コイル絶縁部材１４ａ、１４ｂ中に貫通孔が設けられているため、コイル絶縁部材の絶縁性や冷却性が改善されるとともに、変圧器全体の絶縁性能や冷却性能も向上される。また、該貫通孔は、コイル絶縁部材内や油槽下部などで発生した気泡（ボイド）を抜け易くする。さらに、コイル絶縁部材が、コイル支え部材によって固定される構造であるため、信頼性の高いコイル絶縁部材の固定が可能であるとともに、変圧器の製造作業性も改善される。

図４は、コイル絶縁部材１４ａとして、＋Ｚ軸方向には、突出部分１４ａｐ_２１'の突出量を突出部分１４ａｐ_１１の突出量よりも大きくしかつ該突出部分１４ａｐ_２１'の平面の一部をコイル１２ａの端面に沿わせる構成とした場合である（沿わせることで突出部分１４ａｐ_２１'の突出量を突出部分１４ａｐ_１１の突出量よりも大きくしている）。−Ｚ軸方向の突出部分も同様の構成であるとする。コイル絶縁部材１４ｂについても同様である。かかる図４の構成においても、コイル１２ａの外周面からコイル押え金具１３ａに至るコイル絶縁部材１４ａの沿面距離Ｌ_３を、図２に示した沿面距離Ｌ_１よりも長くすることができる。すなわち、コイル絶縁部材１４ａの積層厚さ寸法を、図２の構成の場合と同じＷ_１としたとき、沿面距離Ｌ_３を、Ｌ_３＞Ｌ_１とすることができる。コイル絶縁部材１４ｂの沿面距離についても同様である。

図４の構成においても、コイル絶縁部材は、図２の場合と同様の貫通孔を有し、かつ、図１、図２の場合と同様、コイル支え部材による固定されるものとする。

図４の構成のコイル絶縁部材を用いた変圧器においても、コイル絶縁部材１４ａ、１４ｂの厚さ（積層厚さ）寸法をそれぞれ従来よりも大幅に小さくした状態で、コイル１２ａの外周面からコイル押え金具１３ａに至るコイル絶縁部材１４ａの沿面距離及びコイル１２ｃの外周面からコイル押え金具１３ｂに至るコイル絶縁部材１４ｂの沿面距離を従来以上に大きくすることが可能となり、これによって、変圧器の小型化と、コイル１２ａとコイル押え金具１３ａとの間の絶縁性及びコイル１２ｃとコイル押え金具１３ｂとの間の絶縁性の向上とを図ることができる。また、コイル絶縁部材１４ａ、１４ｂ中に貫通孔が設けられているため、コイル絶縁部材の絶縁性や冷却性が改善されるとともに、変圧器全体の絶縁性能や冷却性能も向上される。また、該貫通孔は、コイル絶縁部材内や油槽下部などで発生した気泡（ボイド）を抜け易くする。さらに、コイル絶縁部材が、コイル支え部材によって固定される構造であるため、信頼性の高いコイル絶縁部材の固定が可能であるとともに、変圧器の製造作業性も改善される。

本発明の実施例として変圧器の構成図である。図１の変圧器におけるコイル絶縁部材の構成図である。コイル絶縁部材の他の構成例図である。コイル絶縁部材の他の構成例図である。従来の変圧器の構成図である。図５の変圧器におけるコイル絶縁部材の構成図である。

符号の説明

１００、１００'…変圧器、
１１ａ_１、１１ａ_２、１１ｂ、１１ａ_１'、１１ａ_２'、１１ｂ'…鉄心、
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ａ'、１２ｂ'、１２ｃ'…コイル、
１２ａｅ_１…コイルの端面、
１３ａ、１３ｂ、１３ａ'、１３ｂ'…コイル押え金具、
１４ａ、１４ｂ、１４ａ'、１４ｂ'…コイル絶縁部材、
１４ａｐ_１１、１４ａｐ_２１、１４ａｐ_１２、１４ａｐ_２２、１４ｂｐ_１１、１４ｂｐ_２１、１４ｂｐ_２１'、１４ｂｐ_１２、１４ｂｐ_２２…突出部分、
１４ａｓ_１、１４ａｓ_２…貫通孔、
１４ａｐｔ_１…突出部分の先端面、
１４ａｅ_１…突出部分の端面部分、
１５ａ_１１、１５ａ_１２、１５ａ_２１、１５ａ_２２、１５ｂ_１１、１５ｂ_２１、１５ｃ_１１、１５ｃ_２１、１５ａ_１１'、１５ａ_１２'、１５ａ_２１'、１５ａ_２２'、１５ｂ_１１'、１５ｂ_２１'、１５ｃ_１１'、１５ｃ_２１'…コイル支え部材、
１６、１６'…連結材、
１７、１７'…上締金具、
１８、１８'…下締金具、
１９、１９'…ボルト、
Ｌ_１、Ｌ_２、Ｌ_３、Ｌ'…沿面距離、
Ｗ_１、Ｗ_２…コイル絶縁部材の積層厚さ、
ｈ_１１、ｈ_２１…突出部分の突出量。

Claims

変圧器の磁気回路を形成する環状の鉄心と、
上記鉄心に巻回され該鉄心を励磁するコイルと、
上記コイルの外周側に配され該コイルの外周側を支持するコイル押え金具と、
絶縁材で構成され、上記コイルの外周面と上記コイル押え金具の内面との間に配され、上記磁気回路に沿う方向の長さが該コイルのコイル軸方向長さより長く、かつ該コイルの両端面位置よりも上下に突出した部分を有するコイル絶縁部材と、
を備えた構成を特徴とする変圧器。
上記コイル絶縁部材は、シート状の絶縁材が積層されて成り、上記突出部分が１枚または複数のシート状の絶縁材中に構成されている請求項１に記載の変圧器。
上記コイル絶縁部材は、上記突出部分が複数箇所に設けられている請求項１または請求項２に記載の変圧器。
上記コイル絶縁部材は、上記突出部分が、少なくとも、上記コイルの外周面に接する位置と上記コイル押え金具の内面に接する位置とに配された構成である請求項１、２または３に記載の変圧器。
上記コイル絶縁部材は、コイル軸方向に貫通した貫通孔が形成された構成である請求項１に記載の変圧器。
上記コイル絶縁部材は、上記突出部分の両側の部分が、コイル端面とともにコイル支え部材によって保持される構成である請求項１に記載の変圧器。