JP3768094B2

JP3768094B2 - アモルファス変圧器

Info

Publication number: JP3768094B2
Application number: JP2000360837A
Authority: JP
Inventors: 信也浦田; 勝敏稲垣; 年樹白畑; 洋一天兒; 耕一片野
Original assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Priority date: 2000-11-28
Filing date: 2000-11-28
Publication date: 2006-04-19
Anticipated expiration: 2020-11-28
Also published as: JP2002164222A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アモルファス変圧器であり、変圧器の解体性について、解体、材料分別性の改善による解体コスト低減を可能とし、更なるリサイクル促進において有効なアモルファス変圧器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアモルファス変圧器は、その中身構造を図９に示すように、上締金具１´、鉄心２´、コイル支え３´、コイル４´、下締金具５´、スタッド６´、スペーサ７´で構成される。従来のアモルファス変圧器の解体方法を説明する。解体する場合、図９（ｂ）〜（ｄ）に示すように、変圧器中身を後横倒しにし、上締金具１´、スペーサー７´等を取り除いた後、鉄心２´をコイル４´から数ブロック毎に分けて作業者が手作業で抜き取っている。
【０００３】
また、アモルファス変圧器における鉄心２´のラップ部以外の何割かの部分に硬化性樹脂を塗布し接着することが提案されている（例えば特許昭６４−６８９１２号公報参照）が、鉄心２´の一部を樹脂等にて接着すると、解体時の鉄心ばらしもやりにくい状況になる。このため、解体に多くの時間を割かれ、解体のコストアップにつながっていた。また、安全性から見ても問題がある。それは、変圧器は重量物であり、これらを横倒しにする行為は反転機等の専用の機器が無い場合、危険でありできるだけ避けたいということ、そして、鉄心２´で使用するアモルファス薄帯は、板厚の薄さの為に、それ自体が鋭利な刃物となっているので、手作業で鉄心を解体することは危険であるということである。これらの理由から、従来構造では、ユーザーが変圧器を解体する際やりにくい構造となっている。また、廃棄だけではなく修理という観点から見ると、アモルファス薄帯は剛性が低い為、コイル４´から一度抜いてしまうと珪素鋼板のように鉄心の形を維持できないので、従来の解体方法だと、例えば、コイル４´だけが破損していて鉄心２´はそのまま使いたいという場合、数ブロック毎に鉄板を抜き取ってしまうと元のように再ラップすることは困難であり、それによる鉄損特性悪化も懸念される。この理由から、現行構造は、修理もやりにくい構造といえる。従って、従来構造は、アモルファス変圧器のリサイクルの障害となっている。
【０００４】
前記で述べたとおり、従来の中身構造では、鉄心を樹脂で一部接着しているので、鉄心のばらけ性が悪く、横倒しにして数ブロック毎にアモルファス鉄心を抜き取らなくてはならず、修理・解体する際の障害となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来技術の問題を解決するものであり、アモルファス鉄心を樹脂にて接着することを廃止し、横倒しせずに起立状態で鉄心を一括抜き取りでき、解体性をより向上させて、修理やリサイクルにおける作業効率を向上させることが可能なアモルファス変圧器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】
本発明は、上記目的を達成するために、アモルファス磁性材薄帯からなる積層体の先端部分の両端を突合せてラップ部を形成した巻鉄心と、該巻鉄心に挿入された複数のコイルとを有するアモルファス変圧器において、前記巻鉄心のラップ部を被覆部材で覆い、前記積層体の先端部分は、隣接する薄帯の先端部分と位置をずらし、前記コイルと前記巻鉄心の間を絶縁し、該絶縁間に鉄心バンドガイドを設け、該鉄心バンドガイドの内側に変圧器中身の保持する鉄心バンドを設けたことを特徴とするアモルファス変圧器である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を説明する。
以下、本発明のアモルファス変圧器の実施例について、図１〜図８を用いて説明する。図１は、実施例１のアモルファス変圧器における中身解体作業説明図である。図２は、実施例１における上締金具構造（下穴タイプ）の説明図である。図３は、実施例１における上締金具構造図（圧出しタイプ）の説明図である。図４は、実施例１における破片対策法の説明図である。図５は、実施例１における鉄心バンドガイドの説明図である。図６は、実施例１におけるばらしが容易な巻鉄心ラップの構造説明図である。図７は、実施例１におけるコの字金具を用いた鉄心吊上構造説明図である。図８は、実施例２の簡素な中身構造をしたアモルファス変圧器中身構造の説明図である。
【００２２】
実施例を説明する。本実施例のアモルファス変圧器は、中身構造及び解体過程を図１に示すように、上締金具１、巻鉄心２、コイル支え３、鉄心吊上用部材９、コイル４、下締金具５、スペーサ７、鉄心バンド８、箱形絶縁物１１を備えている。以下に本実施例の特徴を示す。まず、本実施例で重要なのは、巻鉄心２を樹脂等にて全く接着しないということであり、巻鉄心２のラップ部をコーティングせずに被覆部材で覆っている。これによりアモルファス巻鉄心２のばらしやすさを向上させていることである。本手法は、生産工数を低減にもつながるので有効である。
【００２３】
次に鉄心バンド８の取外し性向上の為の手法を示す。鉄心バンド８は、容易に切断できるよう、上締金具１にバンド切断用下穴１３を設け、金バサミ等の入り込む余地を設ける(図２参照)か、もしくは上締金具１の機械強度が必要で下穴が空けられない場合は、上締金具１に圧出し１４を設けて上締金具と鉄心バンドの間に隙間を作って対応する(図３ａ、ｂ参照)。
【００２４】
次に、箱形絶縁物１１について説明する。箱形絶縁物１１は巻鉄心の破片対策を行う目的で用いる。箱形絶縁物１１の取付の一例を図４(ａ)〜(ｅ)に示す。図に示す通り、箱形絶縁物１１と巻鉄心２コア部をコイル鉄心挿入孔と同じ形状をした窓孔がある絶縁物１２を用いて巻鉄心２ヨーク部及びラップ部を包み込む構造となっている。また、箱形絶縁物１１と絶縁物１２で囲まれる空間に気泡が溜まることを防止し、巻鉄心２を接地するために接地線を引き出す目的で、箱形絶縁物１１に切り込みを入れる構造をとる。箱形絶縁物１１を傷つけること無く鉄心バンド８の抜き差しをするために、図５(ａ)、（ｂ）に示すようにコイル４のＣ−Ｓ絶縁１６間に鉄心バンドガイド１０を設ける。この構造をダクト状にすれば、鉄心バンド８を通す目的だけではなく、コイル４冷却の目的も果たすことができる。
【００２５】
次に、鉄心吊上用部材９について説明する。本部材９は、コイル４上端部と巻鉄心２ヨーク部に挿入させておき、図１のように変圧器中身解体時にこの部材９を引っ張り巻鉄心の一括抜取りを行う為に用いる。また、図７の如くコの字形部材１８をコイル４−巻鉄心２ヨーク部に設けておき、コの字形部材１８とコイル４上端部の作る隙間にワイヤーロープ等を通し吊上げる方法も有効である。本実施例では、固定用スペーサ７を掴み代を設けたＬ字形にして、それを取り外しやすくすること、また、図６(ａ)、（ｂ）のように、巻鉄心２の積層体の先端部分を、隣接するアモルファス薄帯の先端部分と位置がずれており、そして、巻鉄心２のラップ部に各ユニット毎にセパレータ１７を設けてラップのばらけやすさを向上させることにより、巻鉄心２をコイル４から抜取る時の抵抗を最小限にする構造をとる。
【００２６】
実施例２を説明する。本実施例は、実施例１と中身構造が異なる。本実施例のアモルファス変圧器は、図８(ａ)〜（ｃ）に示すように、巻鉄心２、コイル４、スタッド６、スペーサ７、鉄心支え板１９、中身受け台２０、吊具２１を備えている。本実施例の特徴は、変圧器中身が非常に簡素な構造していることである。中身構造は、コイルＰライン（一次ライン線引出し側）及びＳライン(二次)側に設置する中身受け台２０及びコイル上端部−巻鉄心ヨーク部に設置するフック等でよる吊上げ可能な吊具２１を取り付けた鉄心支え板１９をスタッドで連結し、巻鉄心２コア部−コイル４間にＬ字形のスペーサ７を挿入して変圧器中身を固定する構造である。鉄心支え板１９は、板両側を曲げコの字形としその部分に吊り穴を設けたものとすることができる。また、実施例２も実施例１と同様に、巻鉄心２には樹脂等による接着を一切用いない構造とし、そして、巻鉄心２ラップ部はユニットごとにセパレータを設置する構造を取り入れ、鉄心ばらけを良くし解体性を良くする。本実施例の解体方法の一例は、スペーサ７を抜き取り、スタッド６を取り外し鉄心支え板１９にある釣具２１を引っ張り、巻鉄心２を変圧器中身起立状態のまま一括抜きしコイル４と分離させる。本実施例の変圧器中身は解体性が良いだけではなく、簡素な構造の為部品点数も少なく材料分別が容易であるという特徴も併せ持つ。
【００２７】
以上説明したように、図１に示すようにコイル４−巻鉄心２コア間にあらかじめ吊上用部材を装着し変圧器中身起立状態から、巻鉄心２を一括抜き取りできる構造とする。また、巻鉄心２抜き取りをスムーズにする為、スペーサ７の取り外しの容易化も図る。そして、コイル４−巻鉄心２ヨーク間の固定用スペーサ７を掴み代を設けたＬ字形にすることが好ましい。起立状態で巻鉄心を引き抜く為にはコイル４下部にある巻鉄心ラップ部のばらけやすさも必要であり、アモルファス巻鉄心の樹脂等による接着を行わないことと、図５に示す様に巻鉄心２ラップ部の各ユニット間にセパレータ１７を設けることにより容易にラップを開くことができる構造とすることができる。このような構造を設ける事で、よりコイル４から巻鉄心２吊り上げ時の抵抗を小さくでき、解体作業が楽になる。そして、このような構造をとる事により変圧器中身を起立状態にて効率よく解体できる為、修理やリサイクルを行う際の作業効率向上につながることができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、アモルファス巻鉄心を樹脂にて接着することを廃止し、横倒しせずに起立状態で巻鉄心を一括抜き取りでき、解体性をより向上させて、修理やリサイクルにおける作業効率を向上させることが可能なアモルファス変圧器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１のアモルファス変圧器における中身解体作業説明図。
【図２】実施例１における上締金具構造（下穴タイプ）の説明図。
【図３】実施例１における上締金具構造図（圧出しタイプ）の説明図。
【図４】実施例１における破片対策法の説明図。
【図５】実施例１における鉄心バンドガイドの説明図。
【図６】実施例１におけるばらしが容易な巻鉄心ラップの構造説明図。
【図７】実施例１におけるコの字金具を用いた鉄心吊上構造説明図。
【図８】実施例２の簡素な中身構造をしたアモルファス変圧器中身構造の説明図。
【図９】従来技術によるアモルファス変圧器中身解体作業説明図。
【符号の説明】
１上締金具
２巻鉄心
３コイル支え
４コイル
５下締金具
６スタッド
７スペーサー
８鉄心バンド
９鉄心吊上用部材
１０鉄心バンドガイド
１１箱形絶縁物
１２窓孔付き絶縁物
１３鉄心バンド切断用下穴
１４圧出し
１５電線
１６Ｃ−Ｓ絶縁
１７セパレータ
１８コの字形部材
１９鉄心支え板
２０中身受け台
２１吊具

Claims

アモルファス磁性材薄帯からなる積層体の先端部分の両端を突合せてラップ部を形成した巻鉄心と、該巻鉄心に挿入された複数のコイルとを有するアモルファス変圧器において、
前記巻鉄心のラップ部を被覆部材で覆い、前記積層体の先端部分は、隣接する薄帯の先端部分と位置をずらし、前記コイルと前記巻鉄心の間を絶縁し、該絶縁間に鉄心バンドガイドを設け、該鉄心バンドガイドの内側に変圧器中身の保持する鉄心バンドを設けたことを特徴とするアモルファス変圧器。