JPH06325951A - 屋外用モールド変圧器 - Google Patents

屋外用モールド変圧器

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Publication number
JPH06325951A
JPH06325951A JP4346394A JP4346394A JPH06325951A JP H06325951 A JPH06325951 A JP H06325951A JP 4346394 A JP4346394 A JP 4346394A JP 4346394 A JP4346394 A JP 4346394A JP H06325951 A JPH06325951 A JP H06325951A
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JP
Japan
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case
injection cylinder
outdoor
transformer
mold
Prior art date
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Application number
JP4346394A
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English (en)
Inventor
Sumi Nagatomo
寿美 永友
Fujio Tokimitsu
冨士雄 時光
Hiroshi Moriya
廣 森谷
Tsutomu Fukushima
務 福島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KIYOUDEN KATSUTO KOA SEISAKUSH
KIYOUDEN KATSUTO KOA SEISAKUSHO KK
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
KIYOUDEN KATSUTO KOA SEISAKUSH
KIYOUDEN KATSUTO KOA SEISAKUSHO KK
Fuji Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by KIYOUDEN KATSUTO KOA SEISAKUSH, KIYOUDEN KATSUTO KOA SEISAKUSHO KK, Fuji Electric Co Ltd filed Critical KIYOUDEN KATSUTO KOA SEISAKUSH
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Abstract

(57)【要約】 【目的】絶縁劣化を加速する部分放電が発生する恐れの
ないよう、ケースとモールド樹脂との間の剥離やモール
ド樹脂内の気泡の発生を防止する。 【構成】上端部がモールド変圧器の中身20の高さを越え
下端部がケース1の底に達する複数本の注入筒8をケー
ス1内の壁面近くに設け、この注入筒8の上部からエポ
キシ樹脂52を注入することによって、事前に充填された
珪砂51の隙間をエポキシ樹脂52が下部から順次満たして
ゆくので、途中で空気が溜まり気泡として残ることがな
い。また、ケース1の内面に接して導電性を持った短冊
状の弾性体シート9を配置することによって、モールド
変圧器の運転中の温度変化によってモールド樹脂5が膨
張又は収縮することがあってもその寸法変化を弾性体シ
ート9が吸収するので、弾性体シート9とモールド樹脂
5及び弾性体シート9とケース1との間に隙間が生ずる
ことはない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、モールド変圧器を金
属性ケースの中に収納して屋外でも使用可能とした屋外
用モールド変圧器に関する。
【0002】
【従来の技術】モールド変圧器は巻線だけを樹脂モール
ドしたものや鉄心を含めて一体モールドしたものなど種
々のものがある。モールドに使用される熱硬化樹脂は一
般に紫外線による表面劣化及び水分やちりなどによる表
面の汚損などによる絶縁耐力の低下という問題があるた
めに、例えば柱上変圧器のような屋外用変圧器としては
モールド樹脂が露出している従来のモールド変圧器がそ
のまま使用されることはない。
【0003】モールド変圧器には、低騒音、コンパク
ト、高信頼性、メンテナンス不要など種々の特長がある
ために、これを屋外使用することの要請があり、そのた
めに、モールド変圧器を油入変圧器などと同様に鉄製の
ケースの中に収納して屋外用とする構成が採用される。
ケース内には空気が封入されていて、温度に応じた膨張
収縮による呼吸作用による空気の出入りに対しては湿気
やちりの侵入を防ぐ程度の処置が施される。
【0004】従来のモールド変圧器では、モールド樹脂
の表面が直接空気と接触するので、この面で熱伝達され
て効率良く鉄心や巻線が冷却される。これに対して前述
のようなケースの中にモールド変圧器を収納する構成の
場合には、モールド変圧器はケース内の空気によって冷
却されるが、この空気が温度上昇するので、この空気を
ケース外の空気によって冷却する必要がある。したがっ
て、ケース内の空気の温度上昇分だけモールド変圧器の
温度上昇分が大きくなるので、単に従来のモールド変圧
器をケースに収納してしかも同じ容量を期待することは
できないという問題がある。
【0005】モールド変圧器も含めてケースの中にモー
ルド樹脂を注入して一体モールドにしてしまうことによ
って、冷却効果を向上させる構成が考えられる。この場
合、モールド変圧器としては巻線と鉄心をまとめてモー
ルドする全モールド型変圧器であることを必須とする。
このような全モールド型変圧器では、鉄心や巻線とモー
ルド樹脂との間の剥離を回避するために、鉄心にゴムを
巻き付けて緩衝層を設けたり、巻線にガラステープを巻
回してなじみをよくしたりする構成が採用される。しか
し、このような構成では、緩衝層の形成やガラステープ
の巻回作業に多くの時間を要することからモールド変圧
器のコストアップになるという問題の他に、ケースとモ
ールド樹脂との間で亀裂が発生し易いという問題があ
る。
【0006】通常のモールド樹脂は、エポキシ樹脂に酸
化珪素やアルミナなどの 5μm 程度の細粉の充填材が混
入される。充填材の混入によって、モールド樹脂は硬化
後に、熱膨張係数が金属に近づいて熱応力の発生を低減
し、熱伝導率が大きくなって冷却効率を改善するなどの
効果が得られる。しかし、注入時の液体の状態では粘性
が高くなって微小な間隙に侵入しにくくなり、また、硬
化後は硬度が上がって金属との接触面で剥離が生じやす
いなどという問題もある。
【0007】前述のように、全モールド変圧器の場合に
鉄心に緩衝層を設けたり巻線にガラスクロスを巻回した
りするのは、剥離の発生を防止するためである。充填材
を混入することによって前述のように熱膨張係数が小さ
くなって鉄製のケースとの間の熱膨張係数の差が小さく
なって、温度変化によって発生する熱応力は充填材を混
入しない場合にくらべて減少するが、ケースとモールド
樹脂との接触面はケースの前面にわたっているので、僅
かの熱膨張係数の差でもモールド樹脂が固いために大き
な熱応力が発生することになり、接触面での剥離が避け
られない。そのために、全モールド変圧器をケースに収
納してモールド樹脂を注入し硬化させる構成は実用的で
ないという問題がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、モール
ド樹脂とケースとの間に剥離が生じて隙間ができると、
モールド変圧器の運転中にこの隙間で部分放電が発生し
て絶縁劣化を加速し寿命を短くするという問題が生ず
る。この発明はこのような問題を解決し、剥離による隙
間の発生をなくして絶縁劣化を加速する部分放電が発生
する恐れのない信頼性の高い屋外用モールド変圧器とそ
の製造方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明によれば、モールド変圧器の中身を収納し
たケースの中に、中身を覆う高さまで所定の粒径の無機
充填材粒が充填されるとともに可とう性熱硬化樹脂が注
入され加熱硬化されてなる屋外用モールド変圧器におい
て、上端部が変圧器中身の高さを越え下端部がケース底
にまで達する注入筒の少なくとも1本がケース内の壁面
近くに設けられ、この注入筒の上部から可とう性加熱樹
脂が注入されるものとする。また、注入筒の下端部に周
方向に配置した軸方向に複数本のスリットが設けられる
とともに、この注入筒の下端部先端の開口部に栓がされ
てなるものとする。また、モールド変圧器の中身を収納
したケースの中に、中身を覆う高さまでモールド樹脂が
注入され加熱硬化されてなる屋外用モールド変圧器にお
いて、ケース内面に接して導電性を持った短冊状の弾性
体シートが設けられ、この弾性体シートの一方の面がケ
ース内面に接してなるものとする。また、弾性体シート
が、少なくとも一方の面がケースの内面の形状に一致し
てなるものとする。
【0010】モールド変圧器の中身を収納したケースの
中に、中身を覆う高さに所定の粒径の無機充填材粒が充
填されるとともに可とう性熱硬化樹脂が注入され加熱硬
化されてなる屋外用モールド変圧器において、ケース内
の底部に可とう性熱硬化樹脂を注入する注入口を有する
注入筒が底面に平行に少なくとも1本設けられ、この注
入筒を介して可とう性熱硬化樹脂が外部からケース内に
注入されるものとする。また、可とう性熱硬化樹脂の注
入と加熱硬化工程が真空容器内で行われる前述の屋外用
モールド変圧器において、注入筒の入口に逆止弁が取付
けられ、この逆止弁を介して外部から注入筒に可とう性
熱硬化樹脂が注入されるものとする。また、逆止弁が注
入筒との結合部に離型材を塗布して取付けられ、加熱硬
化工程の後逆止弁が注入筒から取り外されるものとす
る。また、注入口が、注入筒の側面の少なくとも一方に
設けられ内部に無機充填材粒を通さない筒状の金網が設
けられてなるものとする。また、注入筒がケースの底面
に所定の距離を隔てて平行に配置され、注入口が注入筒
の下面に設けられてなるものとする。また、逆止弁が注
入筒に取外し可能に取付けられるものとする。
【0011】
【作用】この発明の構成において、上端部が変圧器中身
の高さを越え下端部がケース底に達する複数本の注入筒
をケース内の壁面近くに設け、この注入筒の上部から可
とう性熱硬化樹脂を注入することによって、事前に充填
された無機充填材粒の隙間を可とう性熱硬化樹脂が下部
から順次満たしてゆくので、途中で空気が溜まり気泡と
して残ることがない。
【0012】また、注入筒のケース底に接する側の下端
部に軸方向のスリットを複数本設け、この注入筒の下端
部の先端の開口部にゴム栓などで栓をする構成とするこ
とによって、スリットの数と幅及び長さを変えて可とう
性熱硬化樹脂の流量を調整することができる。特に、注
入当初の注入速度を制限して可とう性熱硬化樹脂の水平
方向の拡散が充分に行われるようにして空気の溜まりの
発生を防止することができる。
【0013】また、ケース内面に接して導電性を持った
短冊状の弾性体シートを配置することによって、モール
ド変圧器の運転中の温度変化によってモールド樹脂が膨
張又は収縮することがあってもその寸法変化を弾性体シ
ートが吸収するので、弾性体シートとモールド樹脂及び
弾性体シートとケースとの間に隙間が生ずることはな
い。
【0014】また、弾性体シートの少なくとも一方の面
をケースの内面の形状に一致した形状とすることによっ
てその面のケース内面に対するなじみが良くなって隙間
の発生が防止されるので達成体シートとケースとの間の
熱伝導が阻害される可能性が少ない。また、可とう性熱
硬化樹脂を注入する注入口を有する注入筒をケース内の
底部に底面に平行に少なくとも1本設け、この注入筒を
介して可とう性熱硬化樹脂を外部からケース内に注入す
ることによって、注入口の数は注入筒の長さに応じて多
数設けることが出きるので可とう性熱硬化樹脂を静かに
注入することができる。
【0015】また、この屋外用モールド変圧器が可とう
性熱硬化樹脂の注入と加熱硬化工程が真空容器内で行わ
れる場合に、注入筒の入口に逆止弁を設け、この逆止弁
を介して外部から注入筒に可とう性熱硬化樹脂を注入す
ることによって、いったんケース内に注入された後ケー
ス内がん真空容器内やや屋外用モールド変圧器のケース
内が常圧に戻されたときに可とう性熱硬化樹脂が逆流す
ることがない。逆止弁を注入筒に取付ける結合部に離型
材を塗布しておくことによって加熱硬化工程の後逆止弁
が注入筒から取り外すことができる。
【0016】また、注入口を、注入筒の側面の少なくと
も一方に設け、注入筒の内部に無機充填材粒を通さない
筒状の金網が設けることによって、注入筒をケースの底
面ち接するほどにすぐ近くに配置しても注入口から可と
う性熱硬化樹脂が出るときに底面が邪魔になることがな
く、金網を設けてあるので可とう性熱硬化樹脂が注入さ
れる前にあらかじめ挿入される無機充填材粒が注入口か
ら侵入して注入筒内を可とう性熱硬化樹脂が通るのを妨
害することがない。
【0017】また、注入筒をケースの底面に所定の距離
を隔てて平行に配置し、注入口を注入筒の下面に設ける
ことによって、注入口から無機充填材粒が注入筒内に侵
入することがないので内部に筒状の金網を設ける必要が
ない。底面との間に距離を設けてあるので可とう性熱硬
化樹脂がでるときに底面が邪魔にならない。また、逆止
弁を注入筒に取外し可能に取付けることによって、モー
ルド作業が完了してモールド樹脂が硬化して逆止弁が不
用になったときにこの逆止弁を取り外すことができる。
【0018】
【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。
図1はこの発明の第1の実施例を示す屋外用モールド変
圧器の側面図、図2はその水平断面図であり、図1のケ
ース1の手前の壁面を省略して鉄心2や巻線3などのモ
ールド変圧器の中身20を図示し、また、中心線を境にし
て右側が中身20の断面図、左側が側面図である。これら
の図において、鉄製のケース1は箱部11とふた12とから
なっていてこの中に鉄心2と巻線3からなる中身20が収
納され粒状の珪砂51とエポキシ樹脂52との混合物で満た
されている。完成状態ではエポキシ樹脂52が硬化して珪
砂51を含めて鉄心2、巻線3及びケース1が一体化され
る。
【0019】ケース1の近くに注入筒8が設けられてい
て、図1では左側に1本だけを図示しているが、図2に
示すように複数本をケース1の内面に適当に配分して配
置してある。この図では4本を図示してある。ケース1
はエポキシ樹脂52を注入するときに使用するもので、そ
の上端部から液状のエポキシ樹脂52を注入しその下端部
から流出させる。
【0020】また、ケース1の内面には弾性体シート9
を設けてある。この弾性体シート9は図1に示すように
中身20の高さと同程度のもので図2に示すように両側が
円弧の木の葉のような断面をしたものである。弾性体シ
ート9は後述するように気泡を内部に持ったスポンジ状
の材質でありエポキシ樹脂52や珪砂51に比べて熱伝導率
が悪いので、冷却効果を阻害することのないようにケー
ス1の外部に取付けられている放熱板14の位置を回避し
てそれらの間に設けてある。一方、前述のケース1は弾
性体シート9が設けられていない放熱板14が取付けられ
ている位置に設けられている。
【0021】エポキシ樹脂52は後述するような理由で
硬化後もゴムのように可とう性の良い樹脂(例えば、長
瀬CIBA製のXN1019/ XN1124) を採用する。高圧巻線31か
らは符号を付さない高圧リードが引き出されて高圧ブッ
シング41に接続され低圧巻線32からは符号を付さない低
圧リードが引き出されて低圧ブッシン42に接続されてい
る。これらのブッシング41, 42はケース1を貫通してい
る。
【0022】巻線3は外径側に配置された高圧巻線31、
内径側に配置された低圧巻線32、低圧巻線32と高圧巻線
31との間を絶縁する絶縁筒33及び鉄心2と低圧巻線32と
の間を絶縁する絶縁筒34とからなっていて、エポキシ樹
脂52が真空状態で注入された後常圧に戻されることによ
って小さな隙間までエポキシ樹脂52が侵入しその後の加
熱硬化によって巻線3に含まれる図示しない部品も含め
た全ての部品が機械的に一体化されるとともに絶縁的に
も強化され、更に熱伝導がよくなる。
【0023】モールド樹脂5の充填材である珪砂51はエ
ポキシ樹脂52を注入する前にあらかじめ所定の高さまで
注入しておきその後エポキシ樹脂52を注入する手順をと
る。一般にエポキシ樹脂52を注入するにあたっては後で
気泡が残らないよう細心の注意が必要である。エポキシ
樹脂52の注入作業は真空雰囲気中で行われるので、エポ
キシ樹脂52で囲まれた空間ができても注入作業後常圧に
戻すとこの空間は小さくなるが、それでも僅かな気泡が
残り、これが絶縁耐力低下の重要な要因になる。 気泡
ができないようにするためには、エポキシ樹脂52をケー
ス1の底から注入するのが良く、そのために、ケース1
の上部から底まで通じる注入筒8を設け、この注入筒8
の上部からエポキシ樹脂52を注入して底から流出させて
順次底からエポキシ樹脂52を満たしてゆくことによっ
て、気泡ができないようにしている。注入筒8は高圧巻
線31などの高圧部から離して絶縁上の問題が生じないよ
うにするためにケース1の壁面近くに設けてある。
【0024】珪砂51は粒径が4ないし5号程度の粒径(1
99μm 〜 150μm)が妥当であるが、粒状なので巻線3の
小さな隙間に入り込むことはない。珪砂51が侵入しない
隙間はエポキシ樹脂52で満たされる。また、巻線3とケ
ース1との間の広い空間は珪砂51が満たされその隙間に
エポキシ樹脂52が侵入して満たすので、マクロ的にはエ
ポキシ樹脂に珪砂の細粉を同一比率で混合した場合の従
来のモールド樹脂5と熱膨張係数や熱伝導率の点で同等
になる。
【0025】前述のように、鉄心2や巻線3の小さな隙
間には珪砂51が入り込むことはないので、このような隙
間には流動性のよいエポキシ樹脂52だけが満たされるこ
とから、変圧器中身で気泡の発生する可能性が少なくな
る。また、ケース1近傍では珪砂51が充填されるので
この部分のモールド樹脂5の熱膨張係数はケース1の材
料である鉄のそれに近くなる結果、エポキシ樹脂52と珪
砂51の混合物としてのモールド樹脂5とケース1との間
の温度変化による寸法変化の差が小さくなるとともに、
局部的な熱応力に対してはエポキシ樹脂52の可とう性に
よる変形によって吸収してしまい剥離が起こりにくい構
成になる。
【0026】弾性体シート9はモールド樹脂5とケース
1との間に生じた寸法変化を吸収するためのものであ
る。弾性体シート9は、シリコーン又はウレターンゴム
などの素材に銅粉などの導体粉を混入し発泡させて硬化
させたものであり、素材の弾性を持つとともに内部に気
泡を持っているので外圧によって体積が変わるものであ
る。また、導体粉が混入されて導電性を持っているの
で、万一ケース1との間に隙間ができても弾性体シート
9の電位はケース1と同じ接地電位なのでこの隙間で放
電が生ずることはない。
【0027】弾性体シート9は珪砂51を充填する前に取
付けるのでエポキシ樹脂52を注入するときの真空引きに
対して弾性体シート9内の気泡が膨張して破れてはなら
ないことから、これに耐える程度に気泡の量が調整され
る。また、吸収すべき体積変化は僅かであるので気泡の
量は通常のスポンジに比べれははるかに少ないのが実際
である。エポキシ樹脂52を注入した後は加圧状態で加熱
硬化するので、弾性体シート9の気泡は製作された常圧
のときに比べて収縮した状態になっている。したがっ
て、使用中の温度変化でモールド樹脂5を含めた中身20
が収縮したときには気泡が膨張して中身の収縮分を吸収
することができるのでケース1と弾性体シート9との間
及び弾性体シート9とエポキシ樹脂52との間に隙間が
生ずることはない。ケース1と弾性体シート9との間に
隙間ができるとこの間の熱伝導が悪くなって全体の冷却
効果が悪くなり、エポキシ樹脂52と弾性体シート9との
間に隙間ができると部分放電が発生し易くなる。前述の
ようにスポンジ状の弾性体シート9をケース1の内面に
設けることによってこのような問題の発生を未然に防止
することができる。
【0028】エポキシ樹脂52を伝わって鉄心2や巻線3
で発生した熱がケース1と放熱板14から大気に放出さ
れる熱伝達の経路の中で、弾性体シート9を設けること
によってこの熱伝達を阻害する要因になる可能性がある
が、前述のように弾性体シート9内の気泡の量は通常の
スポンジと異なりその気泡の量は少しなので、熱は弾性
体シート9を通ってケース1にも充分伝わる。
【0029】図3は注入筒8の回転断面図を含む立面図
である。この図において、注入筒8は市販されている鉄
パイプを切断したものであり、その一端は図に示すよう
に下端の先端部に複数本のスリット81をを設け、下先端
の開口部にゴム栓82で栓をした構成である。スリット81
の幅、長さ及び数はエポキシ樹脂52の注入当初に余り急
速に注入されないような適切なものに設定される。エポ
キシ樹脂52はケース1内が真空引きされた状態で注入さ
れるので1気圧に相当する圧力差でエポキシ樹脂52はケ
ース1内に注入される。この圧力差はエポキシ樹脂52が
注入されるにつれて注入されたエポキシ樹脂52の自重と
粘性によって減少して暫時注入速度が低下してゆく。エ
ポキシ樹脂52の注入当初の注入速度最大の時点であまり
注入速度が大きいと、水平方向の拡散が不十分で注入筒
8の周辺でエポキシ樹脂52が溜まり、溜まりの上部のエ
ポキシ樹脂52が流れ易い隙間を通って水平方向に拡散す
ると部分的に上から注入したのと同じ現象になって真空
引きされているとはいえ僅かに残っている空気が囲まれ
て最終的に気泡として残ることになる。したがって、エ
ポキシ樹脂52の上面がケース1の断面全体で略一様に上
昇するように注入するために注入当初の注入速度を制限
する必要がある。また、図2に示すように1本の注入筒
8からは 180°近い角度で拡散するので一方方向だけに
エポキシ樹脂52が流出するような出口の形状は高鳴らず
しも妥当ではないので図3に示すように周方向に等配に
複数のスリットを設けたものである。もちろん、注入筒
8のケース1側には余りエポキシ樹脂52が流出する必
要がないのでスリット81を等配に設ける必然性は必ずし
もない。ただ、周方向に適切な非等配配置でスリット81
を設けるほどのこともなく等配にスリット81を設けて充
分である。
【0030】ゴム栓82で先端部の開口部に栓をするの
は、この部分から大量にエポキシ樹脂52が流出しないよ
うにしてスリット81による流量調整が確実に行えるよう
にするためである。ゴム栓82がなくても注入筒8の先端
部がケース1の底面に接してその間の隙間からのエポキ
シ樹脂52の流出が実質的に無視できる程度ならばゴム栓
82は不要である。しかし、実際には製作誤差などから底
面との隙間が大きくなる可能性が無くはなく、その場
合、注入不良のために気泡ができるとモールド変圧器そ
のものが不良品になるという危険性がある。したがっ
て、前述のようにゴム栓82を設けてエポキシ樹脂52が確
実にスリット81からだけ流出するようにしたものであ
る。したがって、ゴム栓82ではなく、注入筒8と同材質
の板を張り付ける構成でもよい。例えば、注入筒8が前
述のように鋼管の場合には鋼板を点溶接で付ければ充分
であるし、絶縁管ならばその材料に適した接着材で接着
するのでもよい。
【0031】図1に示すように注入筒8はケース1の内
面の近くに設けるのがよく、この位置では高圧巻線3
1、高圧ブッシンク42及びこれと高圧巻線31とを接続す
る符号を付けない高圧リードなどの高圧導体との間の絶
縁距離を充分確保することができる。何らかの理由で、
高圧導体に接近して注入筒8を設ける必要のあるときに
は、注入筒8をガラス繊維強化合成繊維などの絶縁性の
筒を使用すると、その内部にエポキシ樹脂52か注入され
た状態で熱硬化処理されるので、絶縁的には実質的に注
入筒8がないのと同様の一体化された構成になり絶縁上
問題がなくなる。
【0032】図4は弾性体シートの回転断面図を含む立
面図である。この図において、弾性体シート9の断面形
状は図示のように両側が対向する円弧からなるもので、
これはケース1の内面形状が円であるために、これに接
するように設けることができるように図の一方の面の曲
率半径Rはケース1の内面の半径に合わせる。反対側の
面もこれに合わせておけば注入筒8をケース1に取付け
るときに裏表を間違うことがないという利点があるがこ
だわるものではない。もちろん、ケース1が長方形の場
合にはケース1に接する側の面は直線に、反対側の面を
円弧状、又は一定厚の断面が細長い長方形状にする。
【0033】エポキシ樹脂52の上表面の更にその上に耐
水性樹脂(例えば、日本チバガイギー社製のシラン処理
充填材DT1077JPをエポキシ樹脂に添加したもの)を所定
の厚さだけ注ぎ込んで硬化させてあり、呼吸作用でケー
ス1内に侵入する水分やちりなどによるモールド樹脂5
表面の絶縁低下を防止するためにこのような構成を採用
してある。水分やちりがケース1内に侵入しないよう充
分の対策を講じる場合には耐水性樹脂7の使用を省略し
ても差し支えない。
【0034】なお、前述の実施例ではモールド樹脂5を
エポキシ樹脂52及びこれと珪砂51の混合物としたがこれ
らに限るものではない。例えばエポキシ樹脂の代わりに
特殊な用途に対してはシリコン樹脂を使用することでも
よいし珪砂の代わりにアルミナ粒でもよい。耐水性樹脂
についても同様である。図5はこの発明の第2の実施例
を示す屋外用モールド変圧器の立面図、図6は同じく屋
外用モールド変圧器の平面図であり、左半分は手前のケ
ース壁を省いて中身を図示してある。また、図1、図2
と同じ機能の部材については同じ符号に添字Aを付けて
共通する事項の詳しい説明を省く。これらの図におい
て、ケース1Aの図6で明らかなように水平断面の形状は
長方形である。図2に示すように第1の実施例ではケー
ス1の水平断面形状は円形である。
【0035】第1の実施例では注入筒8を上部からケー
ス1の底面に達する垂直の筒で構成したが、図5,6で
示す第2の実施例では注入筒6をケース1A内の底部に底
面 130に平行に配置したものである。注入筒6は図6か
ら明らかなように図の上下2本が配置され図5に示すよ
うに注入筒6の側面に複数の注入口が設けられている。
また、注入筒6のケース1Aから突き出た部分に逆止弁61
を設けてあって、この逆止弁61を介して樹脂供給パイプ
7からエポキシ樹脂52が供給される。
【0036】図7は注入筒の拡大断面図である。この図
において、注入筒6の側面に注入口62を設けてており内
部に筒状の金網63を設けてある。金網63を設けてある理
由は珪砂が注入筒6の内部に侵入して注入筒6の内部を
エポキシ樹脂52が通るのを阻害しないようにするためで
ある。注入口62は注入筒6の側面に開いているのでエポ
キシ樹脂52が注入口62から出るのに底面 130の存在が邪
魔にはならないので、注入筒6は底面 130に接していて
も差し支えない。図では注入筒6は底面130 から僅か離
れているがこれにこだわるものではない。
【0037】注入口62を注入筒6の下面に設けると珪砂
51がこの注入口61から注入筒6内に侵入する恐れがなく
なるので金網63を省略することができる。その代わりエ
ポキシ樹脂52が注入口61から外にできるときに底面130
が邪魔にならないように注入筒6と底面 130との間は図
示以上に隙間を設ける構成を採用する必要がある。図5
から分かるように注入筒6は鉄心2Aの下部継鉄に平行に
ケース1Aの底面近くに配置してあるので巻線3Aからは絶
縁上問題ない程度に離れている。したがって、注入筒6
を設けたことによって絶縁上の問題が生ずることはな
い。
【0038】注入筒6を底部に水平に配置することによ
って、絶縁上問題ならない位置に配置できることのほか
に複数の注入口62を設けることによってエポキシ樹脂52
が注入される断面積が大きくなるので、注入口から出る
エポキシ樹脂52の速度を遅く設定しても充分注入速度を
確保することができるので、珪砂51が中身20A の中に入
り込まないような静かなエポキシ樹脂52の注入を迅速に
行うことができるという利点もある。
【0039】図8は図5の逆止弁とその周辺の拡大図で
ある。この図において逆止弁61は注入筒6に結合部611
で結合されており、その反対側には結合金具63が結合部
612によって結合されていてこの結合パイプ63に樹脂供
給パイプ7が挿入されている。エポキシ樹脂52は樹脂供
給パイプ7に連結している図示しないエポキシ樹脂貯蔵
槽から供給されて結合金具63、逆止弁61を通って注入筒
6に供給される。逆止弁61は周知のように内部に弁が設
けられていて図の右側から左側に向かうエポキシ樹脂52
の流れは通過することができるが、左から右に向かう反
対方向の流れは遮断するものである。したがって、液状
のエポキシ樹脂52を屋外用モールド変圧器に適量を注入
した後エポキシ樹脂貯蔵槽から樹脂供給パイプ7の間に
設けられているバルブを閉めてエポキシ樹脂の供給を断
ったとき、注入されたエポキシ樹脂52は屋外用モールド
変圧器内にそのまま止まる。
【0040】エポキシ樹脂を注入後加熱し樹脂を硬化さ
せるともはや液状のエポキシ樹脂52が流れ出すことはな
いので逆止弁61は不用になる。逆止弁61を取りつけたま
まにしていてもよいが、結合部611 のねじ部に離型剤と
してのシリコン樹脂を塗布してエポキシ樹脂52が硬化し
た後も結合部611 から逆止弁61を取り外すようにした方
が、逆止弁61を再利用することができて経済的である。
【0041】
【発明の効果】この発明は前述のように、前述のような
注入筒を設けて可とう性熱硬化樹脂を注入することによ
って、その前に充填してある無機充填材粒の隙間を可と
う性熱硬化樹脂が下部から順次満たしてゆくので、途中
で空気が溜まることはなく、この空気溜まりが気泡とし
て残ることもないので、気泡内で部分放電が発生するこ
とはなく絶縁信頼性の高い屋外用モールド変圧器になる
という効果が得られる。
【0042】また、ケース内面に接して導電性を持った
短冊状の内部にスポンジ状の弾性体シートを配置するこ
とによって、モールド変圧器の運転中の温度変化によっ
てモールド樹脂が膨張又は収縮することがあってもその
寸法変化を弾性体シートが吸収するので、弾性体シート
とモールド樹脂及び弾性体シートとケースとの間に隙間
が生ずることはない。また、モールド樹脂との間の隙間
が生じないことから、導電体である弾性体シートとの間
で部分放電が生ずることかないので前述と同様に高い絶
縁信頼性を確保することができるという効果が得られ、
ケースとの間に隙間が生じないことから、弾性体シート
とケースとの熱伝導が阻害されることはない。
【0043】また、筒部に注入口を設けた注入筒をケー
ス内の底部に、底面に平行に少なくとも1本設け、この
注入筒を介して可とう性熱硬化樹脂を注入することによ
って、注入口の数は注入筒の長さに応じて多数設けるこ
とが出きるので注入断面積を大きくとれて注入口から出
る可とう性熱硬化樹脂の速度を低くして静かに注入する
ことができることから、可とう性熱硬化樹脂内に気泡が
発生したり無機充填材粒が移動して巻線内や巻線と鉄心
内に侵入したりする可能性が少ないという効果が得られ
る。また、樹脂の注入と加熱硬化の工程が真空容器内で
行われる場合に、注入筒の端部入口に逆止弁を設け、こ
の逆止弁を介して外部から注入筒に可とう性熱硬化樹脂
を注入することによって、加熱前にケース内を常圧に戻
したときに可とう性熱硬化樹脂がケース内から外に出よ
うとする逆流を防止することができるという効果が得ら
れる。
【0044】また、注入口を、注入筒の側面の少なくと
も一方に設け、注入筒の内部に無機充填材粒を通さない
筒状の金網を設けることによって、注入筒をケースの底
面のすぐ近くに配置しても可とう性熱硬化樹脂が注入口
から出るときに底面が邪魔になることがなく、内部に筒
状の金網を設けてあるので無機充填材粒が注入口から侵
入して可とう性熱硬化樹脂が通るのを妨害することはな
い。
【0045】また、注入筒をケースの底面に所定の距離
を隔てて平行に配置し、注入口を注入筒の下面に設ける
と、注入口から無機充填材粒が注入筒内に侵入すること
がないので内部に筒状の金網を設ける必要がなく、底面
との間に距離を設けてあるので可とう性熱硬化樹脂が出
るときに底面が邪魔になることはない。また、逆止弁を
注入筒に取外し可能に取付けることによって、モールド
作業が完了しモールド樹脂が硬化して逆止弁が不用にな
ったときにこの逆止弁を取り外すことができその結果逆
止弁の再利用が可能になって価格低減に資する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施例を示す屋外用モールド
変圧器の側面図
【図2】図1の水平断面図
【図3】図1の注入筒の回転断面図を含む立面図
【図4】図2の弾性体シートの回転断面図を含む立面図
【図5】この発明の第2の実施例を示す屋外用モールド
変圧器の立面図
【図6】図5と同じ屋外用モールド変圧器の平面図
【図7】図5、図6に示す注入筒の拡大断面図
【図8】図5の逆止弁近くの部分拡大図
【符号の説明】
1,1A ケース 14 放熱板 20, 20A 中身 2, 2A 鉄心 3, 3A 巻線 41 高圧ブッシング 5 モールド樹脂 51 珪砂(無機充填材
粒) 52 エポキシ樹脂(可とう性熱硬化樹脂) 8, 6 注入筒 81 スリット 81 スリット 82 栓(ゴム栓) 61 逆止弁 62 注入口 63 金網 130 底面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森谷 廣 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株式会社内 (72)発明者 福島 務 佐賀県伊万里市南波多町小麦原333番地 株式会社協電カットコア製作所内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】モールド変圧器の中身を収納したケースの
    中に、中身を覆う高さに所定の粒径の無機充填材粒が充
    填されるとともに可とう性熱硬化樹脂が注入され加熱硬
    化されてなる屋外用モールド変圧器において、 上端部が中身の高さを越え下端部がケース底にまで達す
    る注入筒の少なくとも1本がケース内の壁面近くに設け
    られ、この注入筒の上部から可とう性加熱樹脂が注入さ
    れて下端部からケース内に流入することを特徴とする屋
    外用モールド変圧器。
  2. 【請求項2】注入筒の下端部に複数本のスリットが設け
    られるとともに、この注入筒の下端部先端の開口部に栓
    がされてなることを特徴とする請求項1記載の屋外用モ
    ールド変圧器。
  3. 【請求項3】モールド変圧器の中身を収納したケースの
    中に、中身を覆う高さまでモールド樹脂が注入され加熱
    硬化されてなる屋外用モールド変圧器において、 ケース内面に接して導電性を持った短冊状の弾性体シー
    トが設けられ、この弾性体シートの一方の面がケース内
    面に接してなることを特徴とする屋外用モールド変圧
    器。
  4. 【請求項4】弾性体シートが、少なくとも一方の面がケ
    ースの内面の形状に一致してなることを特徴とする請求
    項3記載の屋外用モールド変圧器。
  5. 【請求項5】モールド変圧器の中身を収納したケースの
    中に、中身を覆う高さに所定の粒径の無機充填材粒が充
    填されるとともに可とう性熱硬化樹脂が注入され加熱硬
    化されてなる屋外用モールド変圧器において、 ケース内の底部に可とう性熱硬化樹脂を注入する注入口
    を有する注入筒が底面に平行に少なくとも1本設けら
    れ、この注入筒を介して可とう性熱硬化樹脂が外部から
    ケース内に注入されることを特徴とする屋外用モールド
    変圧器。
  6. 【請求項6】可とう性熱硬化樹脂の注入と加熱硬化工程
    が真空容器内で行われる請求項5記載の屋外用モールド
    変圧器において、注入筒の入口に逆止弁を取付けられこ
    の逆止弁を介して外部から注入筒に可とう性熱硬化樹脂
    が注入されることを特徴とする屋外用モールド変圧器。
  7. 【請求項7】逆止弁が注入筒との結合部に離型材を塗布
    して取付けられ、加熱硬化工程の後逆止弁が注入筒から
    取り外されることを特徴とする請求項6記載の屋外用モ
    ールド変圧器。
  8. 【請求項8】注入口が、注入筒の側面の少なくとも一方
    に設けられ内部に無機充填材粒を通さない筒状の金網が
    設けられてなることを特徴とする請求項5,6又は7記
    載の屋外用モールド変圧器。
  9. 【請求項9】注入筒がケースの底面に所定の距離を隔て
    て平行に配置され、注入口が注入筒の下面に設けられて
    なることを特徴とする請求項5,6又は7記載の屋外用
    モールド変圧器。
  10. 【請求項10】逆止弁が取外し可能に注入筒に取付けられ
    てなることを特徴とする請求項6ないし9のいずれかに
    記載の屋外用モールド変圧器。
JP4346394A 1993-03-19 1994-03-15 屋外用モールド変圧器 Pending JPH06325951A (ja)

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JP4346394A JPH06325951A (ja) 1993-03-19 1994-03-15 屋外用モールド変圧器

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JP5-59184 1993-03-19
JP5918493 1993-03-19
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010263076A (ja) * 2009-05-07 2010-11-18 Sumitomo Electric Ind Ltd 樹脂充填方法、および樹脂充填装置
JP2011250529A (ja) * 2010-05-25 2011-12-08 Daihen Corp 受配電設備
JP2014096450A (ja) * 2012-11-08 2014-05-22 Honda Motor Co Ltd 着磁ヨークの製造方法
JP2018088547A (ja) * 2012-03-20 2018-06-07 クアルコム,インコーポレイテッド ワイヤレス電力伝達デバイスおよび製造方法
CN108389693A (zh) * 2017-12-26 2018-08-10 铜陵日科电子有限责任公司 一种减震防潮式变压器底座
EP3373313A1 (de) * 2017-03-08 2018-09-12 RITZ Instrument Transformers GmbH Berstsicherer stromwandler, insbesondere für triebwagen

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