JPH03268413A - 変圧器リード線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は油入の変圧器り−１へ線の絶縁構造に係り、特
に、リート線の絶縁耐力を向上させたり一ト線の絶縁構
造に関する。

〔従来の技術〕

一般に、変圧器には巻線の電流をブッシングに導くため
容器内にリード線が多数配置されているが、それらのリ
ート線は構造上２作業上、あるいは、輸送上の制限のた
め途中で二つに分けて接続部を設ける必要がある。そこ
でこれまでは、リート線を途中で分割し、二つに分けた
それぞれの導体に予め、絶縁テープを巻回して、いわゆ
る、箱状に第一の絶縁被覆を施こしておいた。そして、
工場組立てや現地組立の際、二つの導体を電気的に接続
した後、接続部ばかりでなく笛部も覆うように絶縁テー
プを巻回して第二の絶縁被覆を施こし、見掛上絶縁被覆
に切れ目がないようにして絶縁耐力の低下を防いでいた
。しかし、作業上の問題や絶縁物の乾燥収縮等によって
第一の絶縁被覆と第二の絶縁被覆との間に導体表面から
絶縁被覆表面まで連続した微小油ギャップが生じる場合
がある。このような微小油ギャップがあると、そこはリ
ード線導体に近いため、リード線導体に高電圧が加わっ
た時高電界が加わること、及び、鉱油の絶縁耐力が絶縁
被覆を構成する絶縁物よりも小さいため、電界が最も高
い導体表面近傍で部分放電が発生し、ついにはこの部分
からリード線が絶縁破壊するというおそれがあった。そ
こで、例えば、特公昭６３〜１５７３１号公報に記載の
ように、さらに、接続部分、及び、その周辺の表面を第
三の絶縁被覆で覆って、第一、第二の絶縁被覆の相互間
を機械的に拘束し、少々の外力が加わっても、油ギャッ
プが生じないようにしたものがある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術によれば、確かに連続した油ギャップが生
じるのは防げる。しかし、一般に絶縁物の乾燥による収
縮が一様でないため、絶縁被覆が局部的に変形する場合
がある。さらには、組立後に寸法調節のため、リード線
を少し曲げる場合があり、それによって絶縁被覆内部で
テープ層がずれて絶縁被覆が局部的に変形する場合があ
る。このような局部的な変形は従来技術のように単に外
側から押さえただけでは防げない。そのため第一の絶縁
被覆と第二の絶縁被覆間、あるいは、接続部近傍の第一
、第二の絶縁被覆とリード線導体との間に部分的に微小
な油ギャップが生じる可能性がある。もしそのような微
小な油ギャップがあると、以前と同様にそこで部分放電
が発生し、ついにはリード線が絶縁破壊するおそれがあ
った。

本発明の目的は、リード線の接続部における第一の絶縁
被覆と第二の絶縁被覆間、及び第一、第二の絶縁被覆と
リード線導体間に微小な油ギャップが生じるのを防ぎ、
リード線の絶縁耐力を安定して向上させることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は第一の絶縁被覆と
第二の絶縁被覆間、及び、第一、第二の絶縁被覆とリー
ド線導体間に多孔質の絶縁体からなる絶縁層を配置した
。

〔作用〕

第一の絶縁被覆と第二の１＠縁被被覆に配置された絶縁
層は多孔質であるので柔かく、第二の絶縁被覆の巻回圧
力でつぶれ、それによって第一の絶縁被覆と第二の絶縁
被覆間の微小な油ギャップが排除される。同様に、第一
、第二の絶縁被覆とり−ト線導体間に配置された絶縁層
もそれぞれ第一第二の絶縁被覆の巻回圧力によってつぶ
れて第一第二の絶縁被覆とリード線導体間の微小な油ギ
ャップが排除される。また、絶縁層は多孔質絶縁体で構
成されているので弾力性があり、第一、第二の絶縁被覆
の乾燥収縮が不均一であったり、組立後リード線を少し
曲げたりして局部的にギャップができそうになっても外
力に応して膨張あるいは、収縮してその変化に追従する
ことができ微小な油ギャップが生しることがない。これ
によってリード線の絶縁耐力を安定して向上させること
ができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

リード線導体１ａ及び１ｂに予めそれぞれの接続端子２
ａ、２ｂの根本付近まで多孔質の絶縁体をテープ状にし
たものを巻回して、絶縁層４ａ。

４ｂを形成し、さらに、その上に絶縁テープを巻回して
絶縁被覆５ａ、５ｂを形成する。その際、第一の絶縁被
覆５ａ、５ｂは絶縁層４ａ、４ｂよりも少し短かめとし
、かつ端部は節状にしてテーバをつけておく。このよう
なリード線導体１ａ。

１ｂの接続端子２ａ、２ｂを重ね合わせ、ねじ３で留め
てリード線導体］、ａ、ｌｂを電気的に接続する。その
後、接続端子２ａ、２ｂの周囲にも多孔質の絶縁体から
なるテープを巻回して絶縁層６を被せる。第一の絶縁被
覆５ａ、５ｂの笛部分にも同様に多孔質の絶縁体からな
るテープを巻回して絶縁層７ａ、７ｂを被せる。そして
、それらの上に絶縁テープを巻回して第二の絶縁被覆８
を形成−して本発明のり−ド４＠９が構成される。

絶縁層４ａ、４ｂは多孔質なので柔がい。そのため第一
の絶縁液１１５ａ、５ｂを形成する際の絶縁テープの巻
回圧力によって押しつぶされ、第一の絶縁被覆５ｉ□１
，５ｂ及びリード線導体１ａ。

１（）に密着しで、２−れらの間の絶縁■−の弱点にな
る微小な油ギャップが排除される。同様にして絶縁層６
及び７ａ、７ｂが第二の絶縁被覆８によって押しつぶさ
れ、第二の絶縁被覆８と接続魅了２ａ。２　ｋ）間及び
第二の絶縁層ｒ！Ｉ８と第一の絶縁被覆５ａ、５ｂ間の
微小油ギャップも損除される。

微小油ギャップがなくなればリート線９の絶縁耐力はそ
の表面の電界で決まる。リード線９の表面電界は微小油
ギヤツプ中の電界の１／２＝１／１．５程度である。従
って２本発明によりリード線９の絶縁耐力が１．５−・
２倍程度向上する。

なお、絶縁層Ｊａ、４ｂ、６．７ａ、７ｂは多孔質なの
で弾性がある。そのため、第一、第二の絶縁被覆５ａ、
５ｂ、８が乾燥収縮や寸法調帷の際の曲げ作業で変形し
てもその変形に対応して膨張や収縮ができ、微小油ギャ
ップが生じない。

本発明の第一、第二の絶縁被覆５ａ、５ｂ、８は従来よ
り用いられているグラフｌ−紙テープやり１ノ・−ブ紙
テ・−プを巻回して形成したものが絶縁強度及び機械的
強度が大きく好適である。

絶縁層４ａ、４ｂ、６，７ａ、７ｂの素材は、柔軟性の
ある各種のプラスチック、例えば、シリコンビム、ニト
リルゴム、ネオプレンゴム、四フッ化エチレン、ポリエ
チ１ノン、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリメチル
ペンテン、ポリス（ロル等を発泡等により内部に空孔を
多数少じさせ、多孔体としたものが柔軟性が太きく　６
ｆ適である。

絶縁層４ａ、４ｂ、６．７ａ、７ｂが効果的に微小油ギ
ャップを排除するには第一、第二の絶縁被覆５ａ、５ｂ
、８の巻回時の締め付は圧力によって元の厚さの少なく
とも半分以トに押しつぶされる必要がある。そのような
比較的小さな力による圧縮は絶縁層４ａ、４））、６．
７ａ、７１）中のシタ孔が押しつぶされる場合にのみ可
能である。従って、半分以下に押しつぶせるようにする
には絶縁層４ａ、４ｂ、６．７ａ、７ｂ中における空孔
の体積が占める割合、すなわち、気孔率（または空孔率
とも言う）が５０％以Ｊ二必要である。

なお、空孔は絶縁層４ａ、４ｂ、６，７ａ。

７ｂの内部でほぼ連続してつながっている。とτろで従
来、絶縁破壊の前駆としてス１ヘリーマが発〈（・シて
進展することが知られており、そのス１−リーマの直径
は１０μＩｎ程度である。そのため、空孔の直径が１０
μ口１越λると空孔を通して絶縁破壊が４１−シ易くな
る。従って、空孔の直径は１０μｍ以下にした方が絶縁
層７よい。

まｔ−１空孔の内部には、使用時には油が含浸される５
、この油に加わる電界は周囲の絶縁物の誘電率が大きい
と高くなる傾向がある。油の絶縁耐力は小さいので、こ
の電界をできるだけ下げた力が絶縁層４ａ、４ｂ、６，
７ａ、７ｂの絶縁耐力が向−トする。その点、四フッ化
エチレンの多孔体、例えばボアテックスやミク［ｌテッ
クス及びポリメチルペンテンの多孔体の素材の比誘＠率
が２．１ど鉱油の誘電率よりも小さい。従って空孔中の
油に加わる電界が小さくなるので絶縁上好適である。

以上の多孔体の他に、プラスチック繊維をフェルト・状
や不織、布、或いは、小圧力で抄造して低密度の紙にし
たもの、例えば、四フッ化エチ１ノン繊維を不織布にし
たポリフロンベーパや、アラミド繊維の低密度紙である
ノーメックス４１１及びコーネツクス低密度紙、ポリメ
チルペンテン繊維とバルブ繊維の混抄不織布などが多孔
体と同様に弾力性があり、微小油ギャップを排除できる
ので絶縁層４ａ、４ｂ、６．７ａ、７ｂの素材として好
適である。

この他、ゼリー状の絶縁体、例えば２液状エポキシ樹脂
や液状シリコーンゴ１２も多孔体と同様に弾力性がある
ので絶縁層４ａ、４ｂ、６．７ａ。

７ｂの素材として好適であイ）。

以下１本発明の他の実施例を第２図により説明する。

Ｆめ多孔体からなる絶８１４　ａ　、　４　ｂ及びその
トに第一の絶縁被覆５゜＋、５ｂを施こしたり−１−線
導体１ａ、ｌｂをねじ３で電気的に接続した後、その接
続部及び第一の絶縁被覆５　ａ　＊　５　ｂの笛部に多
孔体をテープ状にしたものをほぼリート線９の外径寸法
まで巻回して絶縁層１０髪形成し、その外周を固定テー
プ１１で強く締め付けて本発明のリード線９が構成され
る。固定テープ１１は。

例えば、マイラーテープが引張強度が大きく好適である
。

本実施例によれば、絶縁層１０がリード線９の絶縁被覆
厚さに占める割合が大きいので、リード線９の貫通絶縁
耐力が少し低下するが、弾力性が増すので微小油ギャッ
プができにくくなり、リード線９の寸法調整の際の曲げ
に対応し易くなる。

なお、絶縁層１０として、例えば、型の中にプラスチッ
ク材料を発泡させるなどにより第３図に示すような、リ
ード線９の接続部の形状に適合するように一体成形して
二分割した成形絶縁体１２を予め製作し、これをリード
線９の接続部に被せるようにすれば組立作業や輸送のた
めの分解作業の工数が大幅に低減する。

以下、本発明の応用例を第４図により説明する。

ブッシングポケット１３内のリード線導体１４に絶縁テ
ープを巻回して絶縁被覆１５を形成する際、リード線導
体１４の曲り部の外側に、第５図に示すような周辺部を
テーバ加工した多孔体からなる絶縁層１６を巻き込んで
本発明のリード線１７が構成される。

本実施例によれば、リート線１７の曲り部外側の絶縁被
覆１５が見掛上厚くなり、これによって曲り部の電界集
中が緩和されてリード線１７の絶縁耐力を向上させるこ
とができる。なお、絶縁層１６は多孔質で柔いため絶縁
被覆１５と非常になじみが良い。そのため、事前加工が
簡単で済み、製作工数を低減することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、絶縁上の弱点である接続部分の微小油
ギャップを排除してリード線の絶縁耐力を１．５〜２倍
程度に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のリード線絶縁部の軸方向断
面図、第２図は本発明の他の実施例のリード線接続部の
軸方向断面図、第３図は本発明の他の実施例の絶縁層の
斜視図、第４図は本発明の応用例のリード線の縦断面図
、第５図は本発明の応用例の絶縁層の斜視図である。 １　ａ、　１ 子、４ａ 縁被覆、 縁被覆、 ｂ・・・リード線導体、２ａ、２ｂ・・・接続端、４ｂ
・・・絶縁層、５ａ、５ｂ・・・第一の絶６．７ａ、７
ｂ・・・絶縁層、８・・第二の絶１０・・・絶縁層、１
１・・・固定テープ、１２第１図 第　２ 図 弔 図 扉 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．それぞれ第一の絶縁被覆を施こした左，右の導体を
   電気的に接続し、かつ、その接続部に第二の絶縁被覆を
   施こした変圧器リード線において、 前記導体と前記第一の絶縁被覆の間、前記第一の絶縁被
   覆と前記第二の絶縁被覆の間、及び前記接続部と前記第
   二の絶縁被覆の間に多孔質絶縁体からなる絶縁層を設け
   たことを特徴とする変圧器リード線。
2. ２．請求項１に記載のものにおいて、前記絶縁層の気孔
   率を少なくとも５０％以上、気孔の直径を１０μｍ以下
   とした変圧器リード線。
3. ３．請求項１または２において、前記絶縁層を四フッ化
   エチレンの多孔体又はポリメチルペンテンの多孔体で形
   成した変圧器リード線。