JPH08203755A - 電気機器の電界緩和シールド - Google Patents

電気機器の電界緩和シールド

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JPH08203755A
JPH08203755A JP1023795A JP1023795A JPH08203755A JP H08203755 A JPH08203755 A JP H08203755A JP 1023795 A JP1023795 A JP 1023795A JP 1023795 A JP1023795 A JP 1023795A JP H08203755 A JPH08203755 A JP H08203755A
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JP
Japan
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electric field
shield
field relaxation
lead wire
relaxation shield
Prior art date
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Pending
Application number
JP1023795A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeo Okamoto
繁夫 岡本
Toshiro Sugimoto
俊郎 杉本
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.)
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Meidensha Corp, Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Meidensha Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 工数の低減が図れ、軽量かつ安価で、複雑な
形状の電界緩和シールドが容易に製作でき、さらに一連
の工程を自動化できて、繰り返し性の高い量産品に適し
た電気機器の電界緩和シールドを提供する。 【構成】 耐熱プラスチック材料を金型により成形加工
して成形したシールド本体1の表面に電界緩和シールド
としての電位をとれるようにするため、ニッケルメッ
キ、またはクロムメッキ等の金属メッキまたは蒸着など
による金属層2を設けて電気機器の電界緩和シールド3
を構成する。さらに、表面の電界強度を下げるため金属
層2の表面に、絶縁物をコーティングして絶縁コーティ
ング層4を設けて電気機器の電界緩和シールド5を構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、油入およびSF6ガス
絶縁電気機器のシールドに係るものであり、詳しくは電
気機器の電界緩和シールドの構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の電気機器、例えば電力用変圧器の
内部の複雑な形状をした機構部(突起部)の電界を緩和
するシールドは、金属の絞り加工で製作した電界緩和シ
ールドを用いている。さらに、絶縁を強化して電界緩和
効果を高めるために、電界緩和シールドの表面に粉体塗
装を施した絶縁被膜を形成して絶縁している。
【0003】また、変圧器の金属構造物の近くを高圧リ
ード線が通るとき、金属構造物に電界緩和用のシールド
を取り付けたり、金属構造物の角部の曲率を大きくする
方法が採用されている。
【0004】図8は負荷時タップ切換変圧器のタンクの
内部を示す正面断面図で、図8において、変圧器本体2
1と、負荷時タップ切換装置の負荷開閉器22およびタ
ップ選択器23は、絶縁油あるいは絶縁ガス等の絶縁冷
却絶縁媒体とともに変圧器タンク24の内部に収納され
ており、タンクの外部には前記負荷時タップ切換装置の
操作機構25が取り付けられている。
【0005】図9は、図8における変圧器タンクの内部
に収納された負荷時タップ切換装置の負荷開閉器とタッ
プ選択器を示すもので、図9において、負荷時タップ切
換装置は負荷開閉器22の下部にタップ選択器23が配
置されており、タップ選択器23の容器底部の外周に電
界緩和シールド26が取り付けられている。
【0006】図10は負荷時タップ切換変圧器のタップ
選択器の電界緩和シールドの一例を示す平面図、図11
は図10の電界緩和シールドの側面図で、図10および
図11において、この電界緩和シールド26は、長円形
のリング部分27と、このリング部分27の片側に設け
られた壁部分28とから構成されている。
【0007】図12は従来の電界緩和シールドの一例
で、仮に二つ割りにした状態の電界緩和シールドを示す
斜視図、図13は図12の電界緩和シールド26のB部
を示す部分拡大断面図で、図12および図13におい
て、金属の絞り加工で製作された電界緩和シールド26
は、リング部分27と壁部分28の表面に粉体塗装を施
して絶縁被膜29を形成している。
【0008】図14は従来の変圧器において、高圧リー
ド線と金属構造材が接近する場所の構造の一例を示す断
面図で、図14において、高圧リード線31は導体32
に絶縁被覆33が施されている。この高圧リード線31
に接近している金属構造材34の角部に曲率Rを設ける
ことによって、電界の集中を緩和している。
【0009】図15は従来の変圧器において、高圧リー
ド線と金属構造材が接近する場所の構造の他の例を示す
断面図で、図15において、高圧リード線31は導体3
2に絶縁被覆33が施されている。この高圧リード線3
1に接近している金属構造材34の角部に電界緩和シー
ルド35を取り付けることによって、電界の集中を緩和
している。電界緩和シールド35は、ほぼ半円断面の導
体36に絶縁チューブ37を被せたり、絶縁テーピング
による絶縁被覆38を設けている。
【0010】図16は従来の変圧器において、高圧リー
ド線と金属構造材が接近する場所の構造のさらに他の例
を示す断面図で、図16において、高圧リード線31は
導体32に絶縁被覆33が施されている。高圧リード線
31に接近している金属構造材39の前記高圧リード線
31の長さ方向に対する幅が短い場合の例であり、電界
緩和シールド40は反球面形状の内面の中心部に取付部
41を設け、金属構造材39に取り付けている。なお、
電界緩和シールド40の半球面形状の外面、すなわち、
高圧リード線31側に絶縁被覆42を設けてある。
【0011】図17は従来の変圧器において、高圧リー
ド線と金属構造材が接近する場所の構造の他の例を示す
断面図で、図17において、高圧リード線31は導体3
2に絶縁被覆33が施されている。高圧リード線31に
接近している金属構造材43の前記高圧リード線31に
対向する部分の長さ方向の幅の全面を覆うように、断面
がU字型の電界緩和シールド44を、金属構造材43に
取り付けている。電界緩和シールド44の外面、すなわ
ち、高圧リード線31側に絶縁被覆45を設けてある。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】高圧リード線が通る部
分の金属構造物に大きな曲率を取るのは、製作工数がか
かり、コストアップの要因となる。また、構造材の形状
によっては十分な曲率が取れない場合がある。
【0013】電界を緩和する別の方法として、シールド
を取り付ける方法があるが、この場合、電界緩和シール
ドに絶縁を施すが、電界緩和シールドに絶縁被覆を施す
には製作工数がかかり、コストアップの要因となる。
【0014】しかし、このような複雑な構造のシールド
を絞り加工などで製作するには、形状が複雑なため加工
工数が増大し、価格アップになる。また、通常、絞り加
工材料としては、アルミニュームを使用するために材料
費もかさむことになる。
【0015】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたもので、工数の低減が図れ、軽
量かつ安価で、複雑な形状の電界緩和シールドが容易に
製作でき、一連の工程を自動化することが可能で、繰り
返し性の高い量産品に適した電気機器の電界緩和シール
ドを提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明の電界緩和シールドは、耐熱プラスチック材
料を金型により成形加工して成形したシールド本体の表
面に金属をメッキまたは蒸着などにより金属層を設けた
ものである。
【0017】また、表面の電界強度を下げるため前記金
属層の表面に、コーティングにより絶縁コーティング層
を設けて電界緩和シールドの表面を絶縁したものであ
る。
【0018】さらに、耐熱プラスチック材料を金型によ
り成形加工して成形したシールド本体の内面に導電塗料
を塗布した導電層を設けて電界緩和シールドを構成した
ものである。
【0019】
【作用】本発明の構成により、シールドの材料に耐熱プ
ラスチックを使用することにより軽量かつ安価になり、
金型などで成形した後、表面に金属メッキまたは蒸着な
どにより金属層を設け、その金属層の上に絶縁物のコー
ティングで被覆して製作することにより、工数の低減が
でき、工程を自動化することが可能となる。
【0020】また、耐熱プラスチック材料を金型により
成形加工して成形したシールド本体の内面に導電塗料を
塗布した導電層を設けることにより、耐熱プラスチック
材料で成形した部分が絶縁層となり、シールド本体の内
面に導電塗料を塗布した導電層がシールド導体になって
いるので、電界緩和シールドとしての機能を満足してい
る。
【0021】
【実施例】本発明は、主としてシールド線、シールド
板、シールドキャップ等の必要とする形状のシールド本
体を、耐熱プラスチック材料で金型により成形加工して
成形し、そのシールド本体の表面にメッキまたは蒸着な
どにより金属層を設け、この金属層の表面にコーティン
グにより絶縁コーティング層を設けて、電界緩和シール
ドとしたものである。
【0022】さらに、耐熱プラスチック材料を金型によ
り成形加工して成形したシールド本体の内面(高電圧部
と反対側)に導電塗料を塗布した導電層を設けたもの
で、シールド本体が絶縁層の機能を受け持ち、導電層が
電位を分担して、電界緩和シールドの機能を満足させて
いる。
【0023】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明
する。
【0024】図1は本発明の第1実施例の電界緩和シー
ルドを仮に二つ割りにした状態を示す斜視図、図2は図
1の電界緩和シールドのA部の部分拡大断面図で、図1
および図2において、耐熱プラスチック材料を金型によ
り成形加工して成形したシールド本体1の表面に電界緩
和シールドとしての電位を取れるようにするため、ニッ
ケルメッキ、またはクロムメッキ等の金属メッキまたは
蒸着などにより金属層2を設けて電気機器の電界緩和シ
ールド3を構成する。この場合、電界緩和シールド3の
表面にテーピングやモールドにより絶縁被覆を設ける
(図示しない)。
【0025】さらに、図3は本発明の電界緩和シールド
の第2実施例を示す部分拡大断面図で、図3において、
表面の電界強度を下げるため前記金属層2の表面に、絶
縁物をコーティングして絶縁コーティング層4を設けて
電気機器の電界緩和シールド5を構成したものである。
【0026】上記の第1および第2の実施例は、変圧器
の機構部品の電界集中を緩和するための電界緩和シール
ドの実施例を示したものである。
【0027】下記の第3ないし第5の実施例は変圧器の
高圧リード線に対面している金属構造物の電界集中を緩
和する電界緩和シールドの実施例を示したものである。
【0028】図4は本発明の電界緩和シールドの第3の
実施例を示す部分拡大断面図で、図15の従来例に対応
する場合の発明である。図4において、高圧リード線と
金属構造材が接近する場所の高圧リード線6は、導体7
に絶縁被覆8が施されている。この高圧リード線6に接
近している金属構造材9の角部に電界緩和シールド10
を取り付けることによって、電界の集中を緩和してい
る。図5はこの場合の電界緩和シールド10の断面斜視
図で、図5において、電界緩和シールド10は、ほぼ半
円断面のプラスチックチューブ11の内面に、導電塗料
を塗布または充填して導電被膜12を構成している。
【0029】図6は本発明の電界緩和シールドの第4の
実施例を示す部分拡大断面図で、図16の従来例に対応
する場合の発明である。図6において、高圧リード線と
金属構造材が接近する場所の高圧リード線6は、導体7
に絶縁被覆8が施されている。これは高圧リード線6に
接近している金属構造材13の前記高圧リード線6の長
さ方向に対する幅が短い場合の例で、電界緩和シールド
14は半球面形状の内面の中心部に設けた取付部15
を、金属構造材13に取り付けている。そして、電界緩
和シールド14の半球面形状の内面および取付部15の
表面、すなわち、電界緩和シールド14の金属構造材1
3側に、導電塗料を塗布して導電被膜16を構成してい
る。
【0030】図7は本発明の電界緩和シールドの第5の
実施例を示す部分拡大断面図で、図17の従来例に対応
する場合の発明である。図7において、高圧リード線と
金属構造材が接近する場所の高圧リード線6には、導体
7に絶縁被覆8が施されている。この高圧リード線6に
接近している金属構造材17の前記高圧リード線6に対
向する部分の長さ方向の幅の全面を覆うように、断面が
U字型の電界緩和シールド18を、金属構造材17に取
り付けている。電界緩和シールド18の内面、すなわ
ち、金属構造材17側に導電塗料を塗布して導電被膜1
9を構成し、この導電被膜19は金属構造材17に接続
してある。
【0031】
【発明の効果】以上のように、本発明の電界緩和シール
ドは、 (1)シールドの材料に耐熱プラスチックを使用したこ
とにより、軽量で、安価になる。
【0032】(2)型で成形するため、複雑な形状が容
易に製作できる。
【0033】(3)成形後、表面に金属メッキまたは蒸
着などにより金属層および絶縁物のコーティングによる
絶縁コーティング層を設けることにより、一連の工程を
自動化することが可能となり、工数の低減が図れ、特
に、繰り返し性の高い量産品には多大の効果が期待でき
る。
【0034】(4)あるいは、成形後に、表面に導電塗
料を塗布して導電層を設けることにより、一連の工程を
自動化することが可能となり、工数の低減が図れ、特
に、繰り返し性の高い量産品には多大の効果が期待でき
る。
【0035】などの優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電界緩和シールドの第1の実施例を示
す斜視図。
【図2】図1の電界緩和シールドのA部の部分拡大断面
図。
【図3】本発明の電界緩和シールドの第2の実施例を示
す部分拡大断面図。
【図4】本発明の電界緩和シールドの第3の実施例を示
す部分拡大断面図。
【図5】図4の電界緩和シールドの断面斜視図。
【図6】本発明の電界緩和シールドの第4の実施例を示
す部分拡大断面図。
【図7】本発明の電界緩和シールドの第5の実施例を示
す部分拡大断面図。
【図8】負荷時タップ切換変圧器のタンクの内部を示す
正面断面図。
【図9】変圧器のタンクの内部に収納された負荷時タッ
プ切換装置を示す配置図。
【図10】タップ選択器の電界緩和シールドの一例を示
す平面図。
【図11】図10の電界緩和シールドの側面図。
【図12】従来の電界緩和シールドの一例を仮に二つ割
りにした状態を示す斜視図。
【図13】図12の電界緩和シールドのB部の部分拡大
断面図。
【図14】従来の変圧器の高圧リード線と金属構造材が
接近する場所の構造の一例を示す断面図。
【図15】従来の変圧器の高圧リード線と金属構造材が
接近する場所の構造の他の例を示す断面図。
【図16】従来の変圧器の高圧リード線と金属構造材が
接近する場所の構造の他の例を示す断面図。
【図17】従来の変圧器の高圧リード線と金属構造材が
接近する場所の構造の他の例を示す断面図。
【符号の説明】
1…シールド本体 2…金属層 3,5,10,14,18…電界緩和シールド 4…絶縁コーティング 6…高圧リード線 7…導体 8…絶縁被覆 9,13,17…金属構造材 11…プラスチックチューブ 12,16,19…導電被膜 15…取付部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 耐熱プラスチック材料を成形加工して成
    形したシールド本体の表面に、導電材をメッキ、蒸着ま
    たは塗布して導電層を設けたことを特徴とする電気機器
    の電界緩和シールド。
  2. 【請求項2】 前記金属層の表面に、コーティングによ
    り絶縁コーティング層を設けたことを特徴とする請求項
    1に記載の電気機器の電界緩和シールド。
  3. 【請求項3】 シールド本体の内面に導電塗料を塗布し
    た導電層を設けたことを特徴とする請求項1に記載の電
    気機器の電界緩和シールド。
JP1023795A 1995-01-26 1995-01-26 電気機器の電界緩和シールド Pending JPH08203755A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010505237A (ja) * 2006-09-27 2010-02-18 ヴァリアン セミコンダクター イクイップメント アソシエイツ インコーポレイテッド イオン注入装置のターミナル構造
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