JPH0528482B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0528482B2 JPH0528482B2 JP20807985A JP20807985A JPH0528482B2 JP H0528482 B2 JPH0528482 B2 JP H0528482B2 JP 20807985 A JP20807985 A JP 20807985A JP 20807985 A JP20807985 A JP 20807985A JP H0528482 B2 JPH0528482 B2 JP H0528482B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- block
- coil
- coils
- conductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 67
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 33
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 13
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 8
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は変圧器巻線にに係り、特に占積率向上
に関する。
に関する。
一般に、内鉄形の変圧器は、鉄心の脚部に少な
くとも低圧巻線と高圧巻線を巻装して構成する。
これらの巻線のうち特に高圧巻線は、普通絶縁被
覆を施した素線導体を、円板状に巻回形成してな
る円板状のコイルの複数個を、軸方向に積重ねて
直列に接続してなる円板巻線が用いられる。
くとも低圧巻線と高圧巻線を巻装して構成する。
これらの巻線のうち特に高圧巻線は、普通絶縁被
覆を施した素線導体を、円板状に巻回形成してな
る円板状のコイルの複数個を、軸方向に積重ねて
直列に接続してなる円板巻線が用いられる。
このような変圧器巻線の構成を第２図に示す。
同図において、所定の絶縁被覆（図示せず）を施
した素線導体１Ａないし５Ａを巻回形成してなる
デイスクコイルC1ないしC5の複数個を、コイル
軸方向に積重ねるとともに線路端子Ｕ側から中性
点端子Ｏ側まで巻通しに巻回され、それぞれの複
数のコイルC1，C2，C3，C4およびC5を有する５
つのブロツク，，，およびＶに区分され
ている。
同図において、所定の絶縁被覆（図示せず）を施
した素線導体１Ａないし５Ａを巻回形成してなる
デイスクコイルC1ないしC5の複数個を、コイル
軸方向に積重ねるとともに線路端子Ｕ側から中性
点端子Ｏ側まで巻通しに巻回され、それぞれの複
数のコイルC1，C2，C3，C4およびC5を有する５
つのブロツク，，，およびＶに区分され
ている。
各ブロツクの基板１Ａないし５Ａの絶縁被覆厚
さはそれぞれ異なつて形成されている。すなわ
ち、対地電位の高い線路端子Ｕ側の素線導体１Ａ
は厚く、中性点端子Ｏ側の素線導体５Ａになるに
したがつて順次薄くなつている。
さはそれぞれ異なつて形成されている。すなわ
ち、対地電位の高い線路端子Ｕ側の素線導体１Ａ
は厚く、中性点端子Ｏ側の素線導体５Ａになるに
したがつて順次薄くなつている。
また、線路端子Ｕ側のブロツク，のコイル
C1，C2にはサージ電圧分布改善のため、主コイ
ル内に遮蔽基板７０１が巻回され、さらに絶縁を
強化するため主コイルの最内側に絶縁スペーサ６
０１が配置されている。前記遮蔽導体７０１の巻
回数および前記絶縁スペーサ６０１の巻線径方向
の厚みはともに、線路端子Ｕ側のブロツクのコ
イルC1のほうがブロツクのコイルC2よりも大
きくなつている。さらに同様の理由からコイル
C1とC2はブロツクのコイルC3と比べて１コイ
ル当りの巻回数がそれぞれ２回と１回少なくなつ
ている。
C1，C2にはサージ電圧分布改善のため、主コイ
ル内に遮蔽基板７０１が巻回され、さらに絶縁を
強化するため主コイルの最内側に絶縁スペーサ６
０１が配置されている。前記遮蔽導体７０１の巻
回数および前記絶縁スペーサ６０１の巻線径方向
の厚みはともに、線路端子Ｕ側のブロツクのコ
イルC1のほうがブロツクのコイルC2よりも大
きくなつている。さらに同様の理由からコイル
C1とC2はブロツクのコイルC3と比べて１コイ
ル当りの巻回数がそれぞれ２回と１回少なくなつ
ている。
このような巻通し巻線において、第３図に示す
ように、巻線軸方向のアンペア・ターン分布を上
下対称とするためにブロツクとＶのそれぞれの
コイルC4とC5の１コイル当りの巻回数をそれぞ
れC2とC1と等しくなつている。また、ブロツク
とＶの高さH4とH5を前記ブロツクとのそ
れぞれの高さH2とH1にほぼ等しくなるようにコ
イル間のスペーサの厚さd4とd5で調整するように
なつている。さらに、ブロツクとＶのコイル
C4とC5の内部にはコイル幅を調整するためのス
ペーサ６０２を巻装している。
ように、巻線軸方向のアンペア・ターン分布を上
下対称とするためにブロツクとＶのそれぞれの
コイルC4とC5の１コイル当りの巻回数をそれぞ
れC2とC1と等しくなつている。また、ブロツク
とＶの高さH4とH5を前記ブロツクとのそ
れぞれの高さH2とH1にほぼ等しくなるようにコ
イル間のスペーサの厚さd4とd5で調整するように
なつている。さらに、ブロツクとＶのコイル
C4とC5の内部にはコイル幅を調整するためのス
ペーサ６０２を巻装している。
しかしながら、従来のこのような変圧器巻線は
スペーサの量が増え、巻線の占積率が悪くなり、
これにより巻線の寸法が大きくなつて小型化が図
れないという問題点があつた。
スペーサの量が増え、巻線の占積率が悪くなり、
これにより巻線の寸法が大きくなつて小型化が図
れないという問題点があつた。
この問題点を解決するため、たとえば特開昭56
−124219号公報に記載されている高直列容量変圧
器巻線において、線路端子側のブロツクのコイル
に比べ、他端子側のブロツクのコイルは、コイル
径方向寸法が大きく、かつコイル軸方向寸法が小
さい素線導体によつて巻回形成したものがある。
−124219号公報に記載されている高直列容量変圧
器巻線において、線路端子側のブロツクのコイル
に比べ、他端子側のブロツクのコイルは、コイル
径方向寸法が大きく、かつコイル軸方向寸法が小
さい素線導体によつて巻回形成したものがある。
しかし、中性点側のコイルをコイル軸方向寸法
の小さい素線導体で巻回形成した場合、コイル軸
方向のアンペア・ターン分布を上下対称としよう
とすることを配慮して、コイル間のスペーサを厚
くするので巻線の占積率が悪くなるものであつ
た。
の小さい素線導体で巻回形成した場合、コイル軸
方向のアンペア・ターン分布を上下対称としよう
とすることを配慮して、コイル間のスペーサを厚
くするので巻線の占積率が悪くなるものであつ
た。
実施例は、このような事情に基づいてなされた
ものであり、この目的とするところのものは、巻
線の占積率の向上を図つた変圧器巻線を提供する
ことにある。
ものであり、この目的とするところのものは、巻
線の占積率の向上を図つた変圧器巻線を提供する
ことにある。
このような目的を達成するため、本発明は、巻
線幅を決定している積層中央部の巻線ブロツクの
導体断面積を小さくして巻線の占積率を向上さ
せ、一方、中性点端子側巻線ブロツクのコイル幅
調整用の絶縁スペーサを取除き、そのブロツクの
導体断面積を増加すれば中央部の巻線ブロツクの
抵抗増加分を補償できることに鑑みなされたもの
である。
線幅を決定している積層中央部の巻線ブロツクの
導体断面積を小さくして巻線の占積率を向上さ
せ、一方、中性点端子側巻線ブロツクのコイル幅
調整用の絶縁スペーサを取除き、そのブロツクの
導体断面積を増加すれば中央部の巻線ブロツクの
抵抗増加分を補償できることに鑑みなされたもの
である。
すなわち、導体を円板状に巻回してなるデイス
クコイルを軸方向に積層し、前記デイスクコイル
を積層方向に沿つて複数個の巻線ブロツクに区分
し、積層方向中央部の巻線ブロツクから両端側の
線路端子側と中性点端子側に向うにつれて各巻線
ブロツクのデイスクコイル巻回数が、順次少なく
なるように形成された変圧器巻線において、前記
中央部の巻線ブロツクのデイスクコイル導体断面
積を、少くとも中性点端子側の巻線ブロツクのデ
イスクコイル導体断面積より小さくし、前記中央
部の巻線ブロツクの抵抗増加分を、中性点端子側
巻線ブロツクのデイスクコイル導体断面積を大き
くして補償してなることを特徴とする。
クコイルを軸方向に積層し、前記デイスクコイル
を積層方向に沿つて複数個の巻線ブロツクに区分
し、積層方向中央部の巻線ブロツクから両端側の
線路端子側と中性点端子側に向うにつれて各巻線
ブロツクのデイスクコイル巻回数が、順次少なく
なるように形成された変圧器巻線において、前記
中央部の巻線ブロツクのデイスクコイル導体断面
積を、少くとも中性点端子側の巻線ブロツクのデ
イスクコイル導体断面積より小さくし、前記中央
部の巻線ブロツクの抵抗増加分を、中性点端子側
巻線ブロツクのデイスクコイル導体断面積を大き
くして補償してなることを特徴とする。
第１図は本発明による変圧器巻線の一実施例を
示す構成図である。同図において第２図と同符号
のものは同一材料を示している。
示す構成図である。同図において第２図と同符号
のものは同一材料を示している。
まず、この変圧器巻線は、線路端子Ｕ側から中
性点端子ＯまでをブロツクＩ，，，および
Ｖに５区分されている。この各ブロツクはそれぞ
れ複数のデイスクコイルC1，C2，C3，C4および
C5から構成され、コイル軸方向に積重ねるよう
に各デイスクコイルが順に巻通しに巻回されて形
成されている。各コイルC1ないしC5におけるＩ
コイル当りの巻回数N1ないしN5は、 N3＞N2＝N4＞N1＝N5 を満足するように設定されている。
性点端子ＯまでをブロツクＩ，，，および
Ｖに５区分されている。この各ブロツクはそれぞ
れ複数のデイスクコイルC1，C2，C3，C4および
C5から構成され、コイル軸方向に積重ねるよう
に各デイスクコイルが順に巻通しに巻回されて形
成されている。各コイルC1ないしC5におけるＩ
コイル当りの巻回数N1ないしN5は、 N3＞N2＝N4＞N1＝N5 を満足するように設定されている。
これらのコイルのうち、ブロツクの素線導体
４Ａにおいて、ブロツクの素線導体２Ａとの絶
縁被覆の厚さの差だけ前記素線導体４Ａの素線の
コイル軸方向寸法を大きくして、コイル高さh4を
前記素線導体２Ａのコイル高さh2とほぼ等しくな
つている。
４Ａにおいて、ブロツクの素線導体２Ａとの絶
縁被覆の厚さの差だけ前記素線導体４Ａの素線の
コイル軸方向寸法を大きくして、コイル高さh4を
前記素線導体２Ａのコイル高さh2とほぼ等しくな
つている。
同時に、ブロツクＶの素線導体５Ａの素線のコ
イル軸方向寸法を大きくして、コイル高さh5をブ
ロツク１の素線導体１Ａのコイル高さh1にほぼ等
しくなつている。
イル軸方向寸法を大きくして、コイル高さh5をブ
ロツク１の素線導体１Ａのコイル高さh1にほぼ等
しくなつている。
また、ブロツクとＶの素線導体４Ａと５Ａの
コイル径方向の寸法W4（図示せず）とW5はブロ
ツク，およびの素線導体１Ａ，２Ａおよび
３Ａのコイル径方向寸法w1，w2およびw3（共に
図示せず）（本実施例ではw1＝w2＝w3）より大
きくなつている。
コイル径方向の寸法W4（図示せず）とW5はブロ
ツク，およびの素線導体１Ａ，２Ａおよび
３Ａのコイル径方向寸法w1，w2およびw3（共に
図示せず）（本実施例ではw1＝w2＝w3）より大
きくなつている。
このようにすれば、前記素線導体１Ａないし５
Ａのそれぞれの断面積をS1ないしS5（本実施例で
はS1＝S2＝S3）とした場合、巻線の抵抗Ｒは、 Ｒ＝Ｋ・ｌ（N1・n1＋N2・n2＋N3・n3／S1＋
N4・n4／S4＋N5・n5／S5）……(1) ＝Ｋ・ｌ（N1・n1＋N2・n2＋N3・n3・N4・
n4・N5・n5／Ｓ）……(2) となる。
Ａのそれぞれの断面積をS1ないしS5（本実施例で
はS1＝S2＝S3）とした場合、巻線の抵抗Ｒは、 Ｒ＝Ｋ・ｌ（N1・n1＋N2・n2＋N3・n3／S1＋
N4・n4／S4＋N5・n5／S5）……(1) ＝Ｋ・ｌ（N1・n1＋N2・n2＋N3・n3・N4・
n4・N5・n5／Ｓ）……(2) となる。
ここで、Ｋは定数、ｌは巻線の平均周長、n1な
いしn5はブロツクＩないしＶに含まれるコイルC1
ないしC5のそれぞれの数、N1ないしN5は前記コ
イルC1ないしC5のそれぞれの巻回数、Ｓは巻線
の電線の等価的な断面図である。
いしn5はブロツクＩないしＶに含まれるコイルC1
ないしC5のそれぞれの数、N1ないしN5は前記コ
イルC1ないしC5のそれぞれの巻回数、Ｓは巻線
の電線の等価的な断面図である。
前記(1)式において、S5＞S4＞S1（＝S2＝S3）で
あり、かつＳ＞S1となることからブロツクＩ，
およびの素線導体１Ａ，２Ａおよび３Ａは、線
路端子Ｕ側から中性点端子Ｏ側までの素線の断面
積をＳ（一定）とした場合の電線より寸法を小さ
くすることができるようになる。ここで導体１
Ａ，２Ａと３Ａを含めて断面積を小さくするの
は、変圧器巻線幅Ｗを小さくするためである。
あり、かつＳ＞S1となることからブロツクＩ，
およびの素線導体１Ａ，２Ａおよび３Ａは、線
路端子Ｕ側から中性点端子Ｏ側までの素線の断面
積をＳ（一定）とした場合の電線より寸法を小さ
くすることができるようになる。ここで導体１
Ａ，２Ａと３Ａを含めて断面積を小さくするの
は、変圧器巻線幅Ｗを小さくするためである。
即ち、デイスクコイルの巻回数は変圧器巻線軸
方向のアンペア・ターン分布が第３図の如くなる
ように考慮しなければならない。そのため、中央
部に位置するコイルC3の巻回数N3が他のコイル
に比べて大きくなる。従つて、コイルC3のコイ
ル幅が他のコイル幅よりも大きくなり、変圧器巻
線の幅ＷはコイルC3の幅によつて決定される。
ここで、コイルC3を形成する導体３Ａの径方向
寸法w3を低減すれば、コイルC3の幅即ち変圧器
巻線幅Ｗも同時に小さくすることができる。
方向のアンペア・ターン分布が第３図の如くなる
ように考慮しなければならない。そのため、中央
部に位置するコイルC3の巻回数N3が他のコイル
に比べて大きくなる。従つて、コイルC3のコイ
ル幅が他のコイル幅よりも大きくなり、変圧器巻
線の幅ＷはコイルC3の幅によつて決定される。
ここで、コイルC3を形成する導体３Ａの径方向
寸法w3を低減すれば、コイルC3の幅即ち変圧器
巻線幅Ｗも同時に小さくすることができる。
このようなことから、巻線の占積率を向上させ
ることができるようになる。
ることができるようになる。
なお、他の実施例として、巻回する導体ポリビ
ニルホルマール等で絶縁被覆した平角線を転位し
ながら一体にまとめ、その上に紙巻絶縁を施こし
一本の導体としたいわゆる転位電線にした場合、
中性点端子Ｏ側のブロツクのコイルの転位電線の
素線導体寸法を他のブロツクのそれよりも大きく
することにより同様の効果を得ることができる。
ニルホルマール等で絶縁被覆した平角線を転位し
ながら一体にまとめ、その上に紙巻絶縁を施こし
一本の導体としたいわゆる転位電線にした場合、
中性点端子Ｏ側のブロツクのコイルの転位電線の
素線導体寸法を他のブロツクのそれよりも大きく
することにより同様の効果を得ることができる。
また、本発明はインターリーブコイル等のデイ
スクコイル一般にも適用できることはいうまでも
ない。
スクコイル一般にも適用できることはいうまでも
ない。
以上説明したことから明らかなように、本発明
による変圧器巻線によれば、巻線の占積率を向上
して、巻線幅を小さくすることができるので、巻
線の外径が小さくなつて巻線自体が小型され、巻
線の占積率が向上し、変圧器全体を小型化する効
果がある。
による変圧器巻線によれば、巻線の占積率を向上
して、巻線幅を小さくすることができるので、巻
線の外径が小さくなつて巻線自体が小型され、巻
線の占積率が向上し、変圧器全体を小型化する効
果がある。
第１図は本発明による変圧器巻線の一実施例を
示す構成図、第２図は従来の変圧器巻線の一例を
示す構成図、第３図は変圧器巻線における巻線軸
方向寸法とアンペア・ターンとの関係を示すグラ
フである。 １Ａ〜５Ａ……素線導体、C1〜C5……ブロツ
ク〜Ｖのコイル、H1〜H5……ブロツク〜Ｖ
の高さ、h1〜h5……コイルC1〜C5の高さ、d1〜d5
……ブロツク〜Ｖのコイル間スペーサ厚さ、
Ｕ，Ｏ……線路端子および中性点端子。
示す構成図、第２図は従来の変圧器巻線の一例を
示す構成図、第３図は変圧器巻線における巻線軸
方向寸法とアンペア・ターンとの関係を示すグラ
フである。 １Ａ〜５Ａ……素線導体、C1〜C5……ブロツ
ク〜Ｖのコイル、H1〜H5……ブロツク〜Ｖ
の高さ、h1〜h5……コイルC1〜C5の高さ、d1〜d5
……ブロツク〜Ｖのコイル間スペーサ厚さ、
Ｕ，Ｏ……線路端子および中性点端子。
Claims (1)
- １ 導体を円板状に巻回してなるデイスクコイル
を軸方向に積層し、前記デイスクコイルを積層方
向に沿つて複数個の巻線ブロツクに区分し、積層
方向中央部の巻線ブロツクから両端側の線路端子
側と中性点端子側に向うにつれて各巻線ブロツク
のデイスクコイル巻回数が、順次少なくなるよう
に形成された変圧器巻線において、前記中央部の
巻線ブロツクのデイスクコイル導体断面積を、少
くとも中性点端子側の巻線ブロツクのデイスクコ
イル導体断面積より小さくし、前記中央部の巻線
ブロツクの抵抗増加分を、中性点端子側巻線ブロ
ツクのデイスクコイル導体断面積を大きくして補
償してなることを特徴とする変圧器巻線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20807985A JPS6267807A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | 変圧器巻線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20807985A JPS6267807A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | 変圧器巻線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6267807A JPS6267807A (ja) | 1987-03-27 |
| JPH0528482B2 true JPH0528482B2 (ja) | 1993-04-26 |
Family
ID=16550292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20807985A Granted JPS6267807A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | 変圧器巻線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6267807A (ja) |
-
1985
- 1985-09-20 JP JP20807985A patent/JPS6267807A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6267807A (ja) | 1987-03-27 |
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