JPH0110915Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、変圧器のコイルから発生する漏洩磁
束に対するシールド板の構成を改良した変圧器の
磁気シールド構造に関するものである。

一般に変圧器は、第１図および第２図に示すよ
うに、例えば大容量３相の内鉄型の場合、タンク
１の内部に３個のコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃを配置
し、これを鉄心３で連結した構造をなしている。
前記タンク１は軟鋼で形成され、この内面側に、
各コイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃと対向してケイ素鋼板
を積層した複数本のシールド板４…が横方向に間
隔を設けて、上下に取付けられている。このシー
ルド板４は、その内部に各コイル２Ａ，２Ｂ，２
Ｃから発生した漏洩磁束５を通して、タンク１側
への漏洩によるタンク１の加熱を防止したり、漂
遊損失を低減する磁気シールド作用をなしてい
る。

従来のシールド構造では、第３図に示すよう
に、厚さ0.35mmで幅100〜200mmのケイ素鋼板６を
積層し、エポキシ樹脂などの絶縁樹脂を塗布して
各々一体に固め、これをタンク１の内壁面に取付
けている。この取付方法は、タンク１の内壁面
に、水平にアングル材７を設けると共に、上下方
向に沿つて多数のスタツド８…を突設し、シール
ド板４…の下部を前記アングル材７で支持し、両
側縁部を、スタツド８の先端を交互に折曲げて固
定していた。

このシールド板４は幅が狭いほど、渦電流の発
生を抑え、損失を少なくすることができるが、特
性上と作業性の上から、150mm幅程度の帯板を使
用し、その取付間隔は10〜30mm程度に設定されて
いる。

しかしながら、帯状のシールド板４…を多数取
付けるために、これを支持するスタツド８を数百
本突設しなければならず極めて組立の作業性が悪
かつた。

また発生する磁束の密度はコイル２Ａ，２Ｂ，
２Ｃからの距離や位置によつて異なるが、従来の
シールド構造では、作業性の上から同一形状をな
す帯状のケイ素鋼板を取付けるのが一般的であ
り、最適形状に幅や間隔を設定することが困難で
あつた。

本考案は上記欠点を除去し、シールド板の取付
け作業性を大幅に向上させると共に、スリツトや
溝の幅、およびその形成間隔を容易に最適条件に
形成でき、充分なシールド効果を上げることがで
きる変圧器の磁気シールド構造を提供することを
目的とするものである。

以下本考案を図面に示す実施例を参照して詳細
に説明する。

第４図および第５図は本考案の一実施例を示す
もので１相あたりのケイ素鋼板６は高さがコイル
スタツド長Ｈよりやや長く、横幅がコイル外径Ｄ
より同じか、やや小さく形成されているもので、
これを複数枚積層して絶縁樹脂で固めて一体にし
てシールド板４を形成する。

このシールド板４の上下両端側に上下方向のス
リツト９…を幅方向に沿つて複数本形成し、適宜
の位置にボルト孔１０…を開孔したものである。
このスリツト９の形成方法としては例えばレーザ
ーにより行う。

このシールド板４の取付けは、例えばタンク１
の内壁面の下部に、アングル材７を水平に設けて
シールド板４の下部を支持すると共に、スタツド
ボルトを突設し、これを前記ボルト孔１０に挿通
して締付け固定し、各相コイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃ
に対向して８枚取付ける。

従つて上記シールド構造によれば、コイル２
Ａ，２Ｂ，２Ｃの上部から漏洩した磁束５は円弧
を画きながらシールド板４の上端側に入り、この
流入部１１から下方に向つて内部を通り、更に下
端側の流出部１２から出て、再びコイル２Ａ，２
Ｂ，２Ｃに戻るループを画く。

シールド板４に磁束５が垂直に入る流入部１１
では左向きのうず電流１３が生じ、また流出部１
２では右向きのうず電流１３が生じるが、中間部
では平行な磁束５が流れるためうず電流１３の発
生は少ない。

従つて、うず電流１３が発生し易い磁束５の流
入部１１と流出部１２となるシールド板４の上下
両端側にスリツト９を形成してあるので、うず電
流１３を抑えて損失を少なくすることができる。
しかも中間部側は連通して全体として一体に構成
されているので、従来の如く帯状をなす多数のシ
ールド板４を間隔をあけて１本ずつスタツド８で
固定して行く構造に比べて、取付け工数を３分の
１以下に低減させることができる。

またスリツト９は任意の幅および間隔で、レー
ザーにより容易に形成できるので、従来の一定幅
のシールド板４に比べて、損失の最も少ない最適
形状を選定することができる。例えばコイル２
Ａ，２Ｂ，２Ｃと最も短く、磁束密度の大きいシ
ールド板４の中央側ではスリツト９の形成間隔を
狭くし、磁束密度の小さいシールド板９の左右両
端側では間隔を広く形成することも容易にでき
る。

第６図は他の実施例を示すもので、複数枚のケ
イ素鋼板６を積層したシールド板４の表面側に、
磁束浸透深さｄよりも深い溝１４を形成したもの
である。

第７図は第４図の変形例で、シールド板４の上
下両端部および中間部を連通させ、この間に上下
方向のスリツト９を形成し、シールド板４の機械
的強度を上げたものである。

第８図はスリツト９を千鳥状に形成し、中間部
でのうず電流の発生を抑えたものである。

また第９図はスリツト９の形成間隔が、シール
ド板４の幅方向に対して、磁束密度の大きいコイ
ルに近い中間側を狭く形成し、両側を広く形成す
ると共に、ボルト孔の代りにスリツト９を利用す
るようにしたものである。

更に第１０図は上下のスリツト９を中間部でラ
ツプさせたものである。

なおケイ素鋼板６としては表面が平滑なものに
限らず、レーザーにより表面に細い溝を多数形成
したものを用い、これを積層してシールド板４を
構成すれば更に効果的である。またコイルに対す
るシールド板４の取付枚数はタンク１の形状に応
じて任意に選定することができる。

以上説明した如く、本考案によればシールド板
の取付作業性を大幅に向上できると共に、うず電
流の発生を抑えるスリツトや溝の幅およびその形
成間隔を容易に最適条件に形成でき、充分なシー
ルド効果を上げることができる変圧器の磁気シー
ルド構造を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は従来の磁気シールド構造を
示すもので、第１図は蓋を外した変圧器の平面
図、第２図はその縦断面図、第３図は第１図の要
部を拡大して示す平面図、第４図は本考案の一実
施例によるシールド板の正面図、第５図はその要
部を拡大して示す平面図、第６図は本考案の他の
実施例による溝を形成したシールド板の要部拡大
平面図、第７図乃至第１０図は本考案の夫々異な
る他の実施例によるシールド板の平面図である。 １……タンク、２Ａ，２Ｂ，２Ｃ……コイル、
３……鉄心、４……シールド板、５……磁束、６
……ケイ素鋼板、７……アングル材、８……スタ
ツド、９……スリツト、１０……ボルト孔、１１
……流入部、１２……流出部、１３……うず電
流、１４……溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 変圧器のタンク内壁面に、コイルスタツク長よ
   り長く、コイル直径より横幅が短かいケイ素鋼板
   を複数枚積層して形成したシールド板を、各コイ
   ルに対向して設け、少なくとも磁束の流入部と流
   出部となるシールド板の上下両端側に、磁束の浸
   透深さより深い、上下方向のスリツトまたは溝
   を、幅方向に沿つて複数本形成したことを特徴と
   する変圧器の磁気シールド構造。