JPH046179Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は絶縁トランスに係る。

（従来の技術） Ｘ線装置や粒子加速器等の高電圧の印加される
部位に取り付けられた測定装置は、常時高電位
（直流）状態にある。従つて、これ等の測定装置
を駆動する電源として通常の機器におけるように
AC100V等の電源をそのまま使用することはでき
ない。上記のような場合に使用される給電手段の
一つとして絶縁トランスが使用される。

この絶縁トランスにおいては、一次コイルに電
源を接続し、二次コイルに給電さるべき装置を接
続すれば、接続された装置には二次コイルから給
電されるにもかかわらず、前記両コイル間は絶縁
されているので、給電先の装置に作用する高圧は
二次コイル内のみに限定され、前記高圧の影響が
電源側におよぶことはない。

第１図は従来のこの種の絶縁トランスの一例の
概略断面図である。この図において、一部のみを
符号１で示され内部に図示しない鉄心を包含する
円筒状絶縁体の外周面には、二次コイル２が巻回
されている。このコイル２はリード巻線３によつ
て、トランスのケーシング４を貫通するエポキシ
套管５内に装着した出力線６に接続されている。
なお、前記した図示しない鉄心には一次コイルが
巻回されていることは勿論である。また、前記エ
ポキシ套管５の円筒状絶縁体１側の端部にはコロ
ナリング７が取り付けられている。

（考案が解決しようとする課題） 上記構成の絶縁トランスにおいて、給電先の電
位が低ければその設計、製作に大きな問題はない
が、高電位の場合には種々の問題がある。その
中、重要なものとしてコロナ放電の発生がある。
コロナ放電は、絶縁トランスの主要な構成要素で
あるコイル２とリード巻線３との接続部を適切に
処理しないと、この接続部において発生する。

コロナ放電の発生は機器の長期的な信頼性を低
下させ、極めて好ましくない。

本考案は上記の事情に基づきなされたもので、
コロナ放電の発生を防止することができ、長期的
な信頼性を保持することができる絶縁変圧器を提
供することを目的としている。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 本考案の絶縁変圧器は、トランスのケーシング
内に設置したトランス支持台に棒状の鉄心を有す
る３箇のトランス本体をそれ等の軸線が平行且つ
同一平面上となるように支持させ、前記各トラン
ス本体の二次コイルから前記ケーシング上面に取
り付けた出力用のケーブルヘツドに向かうリード
巻線を前記ケーブルヘツド下端に設けた１箇のシ
ールドリングによつて一括して遮蔽したことを特
徴とする。

（作用） 上記構成の本考案絶縁変圧器においては、３箇
のトランス本体のリード巻線を一括して単一のシ
ールドリングによつて遮蔽するようにしているた
め省スペース的であり、個々のリード巻線毎にシ
ールドリングを設ける場合に比してシールドリン
グを著しく大径のものとすることができる。従つ
て、コロナ放電開始電圧を上昇させることができ
る。

（実施例） 本考案者等は、リード巻線３に対するシールド
がコロナ発生電圧におよぼす影響を確かめてみ
た。すなわち、第２図に示すようにリード巻線３
を金属パイプ８で覆い、前記パイプ８の径と放電
開始電圧との関係を実験により求めた。第３図は
その結果（一部本考案の効果を含む）を示してい
る。この図から、コロナ放電開始電圧は金属パイ
プ８の径が大きい程高くなり、金属パイプ８の径
が70mmになると、給電先の装置の使用電圧Ｅまで
コロナ放電が発生しないことが分かる。

本考案は前記の実験により得られたリード巻線
に対するシールド径とコロナ発生電圧との関係に
基づきなされたものである。

第４図は第５図に示した本考案一実施例におい
て使用されるトランス本体の一部切欠側面図、第
５図は本考案一実施例の全体構成を示す一部切欠
正面図である。第４図において、トランス本体１
１は棒状の鉄心１１ａと、この鉄心に巻回された
一次コイル１１ｂと、これ等を覆つて設けられた
中空円筒状の絶縁体１１ｃと、この絶縁体１１ｃ
外周面に巻回された二次コイル１１ｄとにより構
成されている。二次コイル１１ｄの軸方向中央の
位置からは、二次コイル１１ｄ軸線にほぼ垂直に
且つ出力用ケーブルヘツドに向けてリード巻線１
２が抽出されている。

第５図は本考案を三相絶縁トランスにつき適用
した実施例を示すものであり、この図において絶
縁トランスのケーシング１３内には、その底部に
トランス支持台１４が固定され、このトランス支
持台には上記構成の３箇のトランス本体１１が、
それ等の棒状の鉄心の長手方向の中心線すなわち
トランス本体１１の軸線を平行にし且つ同一平面
上となるようにして、水平位に支持されている。
なお、その際それ等のリード巻線１２がケーシン
グ１３上部に向くように、各トランス本体１１の
姿勢を設定してある。なお、図中１３ａは絶縁用
封入ガスを示している。

３箇のリード巻線１２はケーシング１３の蓋１
３ｂ中心を貫通する二次側ケーブルヘツド１５に
接続され、ケーブルヘツド１５下端には前記３箇
のリード巻線１２を一括して遮蔽する大径の円筒
状のシールドリング１６が取り付けられている。
なお、このシールドリング１６の軸線は前記３箇
のトランス本体１１の軸線が配列された水平面に
垂直とされている。

上記構成の本考案絶縁トランスにおいては、３
箇のトランス本体１１のリード巻線１２を一括し
て単一のシールドリング１６によつて遮蔽するよ
うにしているため省スペース的であり、個々のリ
ード巻線毎にシールドリングを設ける場合に比し
てシールドリング１６を著しく大径のものとする
ことができる。従つて、コロナ放電開始電圧を上
昇させることができる。すなわち、第３図に点Ｅ
で示したように例えば300φのパイプ内に３線収
納の場合において、コロナ発生電圧は５／3Eま
で上昇することが確かめられている。さらに、上
記のようにトランス本体１１の軸線を平行且つ同
一水平面上とし、シールドリング１６の軸線を前
記トランス本体軸線の配置された水平面に垂直と
したため、リード巻線１２は二次コイル１１ｄの
軸方向のほぼ中央からトランス本体１１にほぼ垂
直に引き出されることとなり、トランス本体の鉄
心および一次コイルから遠い位置を通ることとな
る。そのため、リード巻線１２のシールドリング
１６とトランス本体１１との間にある部分に、コ
ロナシールドを施さなくてもその部分にコロナ放
電を生じることはなく、トランス本体１１に支障
をおよぼすおそれはない。また、トランス本体１
１を水平位の配置としてあるため、リード巻線１
２を垂直方向に引き出してケーブルヘツド１５に
接続し、ケーシング１３上面から出力を取り出す
構成とすることができるので、絶縁トランス全体
をコンパクトに構成することができる。

［考案の効果］ 上記から明らかなように本考案の絶縁トランス
は、コロナ放電を発生することがないので長期間
信頼性高く使用することができる。また、コンパ
クトに構成できるので設置スペースに限度のある
用途に特に適するものとなし得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の絶縁トランスの一例の概略断面
図、第２図はリード巻線のコロナ放電開始電圧と
シールド径との関係を求めるための実験模型の断
面図、第３図は上記実験により得られた結果を示
すグラフ（一部本考案の効果を含む）、第４図は
第５図に示した本考案一実施例において使用され
るトランス本体の一部切欠側面図、第５図は本考
案一実施例の全体構成を示す一部切欠正面図であ
る。 １１……トランス本体、１１ａ……鉄心、１１
ｂ……一次コイル１１ｂ、１１ｃ……絶縁体、１
１ｄ……二次コイル、１２……リード巻線、１３
……ケーシング、１４……トランス支持台、１５
……ケーブルヘツド、１６……シールドリング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. トランスのケーシング内に設置したトランス支
   持台に棒状の鉄心を有する３箇のトランス本体を
   それ等の軸線が平行且つ同一水平面上となるよう
   に支持させ、前記各トランス本体の二次コイルの
   軸方向中央位置からコイル軸線にほぼ垂直に且つ
   前記ケーシング上面に取り付けた出力用のケーブ
   ルヘツドに向かうリード巻線を、前記ケーブルヘ
   ツド下端に設けた１箇のシールドリングによつて
   一括して遮蔽したことを特徴とする絶縁トラン
   ス。