JPH0837116A - 静電シールドリング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、静電シールドリング本体と巻線締付
け板等の絶縁物との間にできるくさび状間隙部の電界強
度を簡単な構造で効果的に緩和することを最も主要な目
的としている。 【構成】本発明は、鉄心に巻回される巻線と鉄心ヨーク
間に、巻線の端面と対向配置される導電性リング芯を有
する静電シールドリングにおいて、リング芯を直接覆う
絶縁層と、リング芯は、鉄心ヨークに対向する側の角部
の曲率半径を巻線側の角部の曲率半径よりも大きく形成
されると共に表面に曲率を維持して形成される絶縁層を
有し、巻線との対向面を除いた絶縁層外側に、当該曲率
形状と整合するように成形された可撓性を有するエラス
トマ絶縁物を取り付けて成ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、変圧器やリアクトル等
の誘導電気機器の巻線を電気的に保護するために用いら
れる静電シールドリングに係り、特に静電シールドリン
グ本体と巻線締付け板等の絶縁物との間にできるくさび
状間隙部の電界強度を簡単な構造で効果的に緩和できる
ようにした静電シールドリングに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、例えば変圧器やリアクトル等の
誘導電気機器においては、その絶縁階級が高くなると、
電圧の印加端が巻線の端部にあるような場合には、巻線
端部の電界がつらくなり、そこから絶縁破壊を起こす恐
れがある。このため、従来から、電界強度緩和用の静電
シールドリングを設けるようにしている。

【０００３】図３は、この種の従来の静電シールドリン
グを用いた巻線端部の一構成例を示す縦断面図である。
図３において、巻線１の上端あるいは下端の外側に、電
界強度緩和用として静電シールドリング２が設けられて
いる。この静電シールドリング２は、巻線１の外側（鉄
心ヨーク３側）の角部が、特に大きな曲率半径を持った
リング状の固体絶縁物からなるリング芯２ａの外周側
に、巻線１端部と同一の電位を持たせるために、接続線
４により接続された導電性テープ（金属製シールドテー
プ）２ｂを巻き付け、さらにその外周側に、本リングの
絶縁階級に応じて薄い絶縁紙２ｃを所定の厚さまで巻き
付けて構成されている。そして、この巻線１、および静
電シールドリング２は、静電シールドリング２の外側に
配置された巻線締付け板５によって、締付け固定されて
いる。

【０００４】ところで、変圧器の絶縁階級がさらに高く
なると、静電シールドリング２の電圧も高くなり、静電
シールドリング２と巻線締付け板５との間にできるくさ
び状の間隙部５ａの電界強度が大きくなり、絶縁耐力の
低いこのくさび状間隙部５ａで、電気放電が発生し易く
なる。

【０００５】そこで、最近では、上記のくさび状間隙部
５ａ、すなわち静電シールドリング２の鉄心ヨーク３側
の曲率部分の電界強度を弱めるために、例えば“特公昭
４２−１８０８号公報”に開示されている、図４に縦断
面図を示すような静電シールドリングや、図５に縦断面
図を示すような静電シールドリングが提案されてきてい
る。

【０００６】すなわち、まず、図４に示す静電シールド
リングは、導電性を有するリング芯２０の鉄心ヨーク３
側に、リング芯２０の曲率部を覆うように加工された、
硬くて機械的強度の強い絶縁物からなる第２のリング芯
２１を設けるようにしたものである。

【０００７】また、図５に示す静電シールドリングは、
鉄心ヨーク３側端部の角部に、可撓性を有するエラスト
マ絶縁物３０を角部に密着するような形状に加工された
充填物を挿入するようにしたものである。

【０００８】以上のような図４および図５の構造とする
ことにより、導電性リング芯の鉄心ヨーク側の曲率部の
絶縁層の厚さが厚くなり、静電シールドリングの角部の
電界強度は緩和される。

【０００９】しかしながら、上記図４および図５に示す
ような構造の静電シールドリングでは、静電シールドリ
ングと巻線締付け板等の絶縁物との間にできるくさび状
間隙部の電界強度を緩和するために、導電性リング芯の
鉄心ヨーク側の曲率部の絶縁層の厚さを厚くしているだ
けであり、電界強度の高いくさび状間隙部は根本的に残
ったままになっている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
静電シールドリングにおいては、静電シールドリングと
巻線締付け板等の絶縁物との間にできるくさび状間隙部
は、根本的に残ったままになっているという問題があっ
た。

【００１１】本発明の目的は、静電シールドリング本体
と巻線締付け板等の絶縁物との間にできるくさび状間隙
部の電界強度を簡単な構造で効果的に緩和することが可
能な静電シールドリングを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明では、鉄心に巻回される巻線と鉄心ヨーク間
に、巻線の端面と対向配置される導電性リング芯を有す
る静電シールドリングにおいて、リング芯を直接覆う絶
縁層と、リング芯は、鉄心ヨークに対向する側の角部の
曲率半径を巻線側の角部の曲率半径よりも大きく形成さ
れると共に表面に曲率を維持して形成される絶縁層を有
し、巻線との対向面を除いた絶縁層外側に、当該曲率形
状と整合するように成形された可撓性を有するエラスト
マ絶縁物を取り付けて成る。ここで、特に上記エラスト
マ絶縁物を取り付けるための手段としては、薄い絶縁紙
により巻き付け固定するようにしている。

【００１３】

【作用】従って、本発明の静電シールドリングにおいて
は、巻線との対向面を除いた絶縁層外側に、当該曲率形
状と整合するように成形された可撓性を有するエラスト
マ絶縁物を取り付けることにより、静電シールドリング
本体の鉄心ヨーク側角部と巻線締付け板等の絶縁物との
間にできるくさび状間隙部を、エラストマ絶縁物で埋め
ることが可能となり、このくさび状間隙部の電界強度が
簡単な構造で効果的に緩和されることになる。これによ
り、巻線端部の絶縁距離を縮小することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して詳細に説明する。図１は、本発明による静電シール
ドリングを用いた巻線端部の構成例を示す縦断面図であ
り、図３ないし図５と同一要素には同一符号を付してそ
の説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べ
る。

【００１５】すなわち、図１に示すように、本実施例の
静電シールドリング２は、巻線１端部に取り付けた静電
シールドリング２本体の、電界強度の強くなる鉄心ヨー
ク３側の角部の絶縁層外側、すなわち巻線１との対向面
を除いた絶縁層外側に、その角部に密着するような形状
に、すなわちその曲率形状と整合するように成形された
可撓性を有するエラストマ絶縁物３０を取り付けた構成
としている。

【００１６】また、このエラストマ絶縁物３０は、静電
シールドリング２本体の角部からはずれないように、ず
れ止め絶縁物６により固定している。さらに、巻線１、
静電シールドリング２本体、およびずれ止め絶縁物６
は、静電シールドリング２本体の外側に配置された巻線
締付け板５により締付け固定している。

【００１７】次に、以上のように構成した本実施例の静
電シールドリング２においては、静電シールドリング２
本体の曲率を有する角部の絶縁層外側、すなわち巻線１
との対向面を除いた絶縁層外側に、その曲率形状と整合
するように成形された可撓性を有するエラストマ絶縁物
３０を取り付けていることにより、静電シールドリング
２本体の鉄心ヨーク３側角部と巻線締付け板５との間に
できるくさび状間隙部は、エラストマ絶縁物３０によっ
て埋められることになる。

【００１８】これにより、このくさび状間隙部の電界強
度が簡単な構造で効果的に緩和され、その結果、巻線１
端部の絶縁距離を縮小することができる。また、エラス
トマ絶縁物３０を、ずれ止め絶縁物６で固定しているこ
とにより、静電シールドリング２本体の角部からはずれ
ないようにすることができる。

【００１９】上述したように、本実施例では、鉄心に巻
回される巻線１と鉄心ヨーク３間に、巻線１の端面と対
向配置される導電性リング芯２ａを有する静電シールド
リング２において、リング芯２ａを直接覆う絶縁層と、
リング芯２ａは、鉄心ヨーク３に対向する側の角部の曲
率半径を巻線１側の角部の曲率半径よりも大きく形成さ
れると共に表面に曲率を維持して形成される絶縁層を有
し、巻線１との対向面を除いた絶縁層外側に、当該曲率
形状と整合するように成形された可撓性を有するエラス
トマ絶縁物３０を、ずれ止め絶縁物６により固定して取
り付けるようにしたものである。

【００２０】従って、静電シールドリング２本体の鉄心
ヨーク３側角部と巻線締付け板５等の絶縁物との間にで
きるくさび状間隙部を、エラストマ絶縁物３０によって
埋めることができるため、くさび状間隙部の電界強度を
簡単な構造で効果的に緩和して、巻線１端部の絶縁距離
を縮小することが可能となる。

【００２１】また、エラストマ絶縁物３０を、ずれ止め
絶縁物６で固定しているため、静電シールドリング２本
体の角部からはずれないようにすることが可能となる。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、次
のようにしても同様に実施できるものである。

【００２２】上記実施例では、静電シールドリング２本
体の曲率を有する角部の絶縁層外側に、エラストマ絶縁
物３０を取り付けるための手段として、ずれ止め絶縁物
６により固定する場合について説明したが、これに限ら
ず、静電シールドリング２本体の曲率を有する角部の絶
縁層外側に、エラストマ絶縁物３０を取り付けるための
手段として、例えば図２に縦断面図を示すように、薄い
巻付け固定用絶縁紙７により巻き付け固定するようにし
てもよい。

【００２３】かかる構成においては、前述の図１に示す
実施例の場合よりも、エラストマ絶縁物３０を静電シー
ルドリング２本体に、より一層確実に固定することが可
能となる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、鉄
心に巻回される巻線と鉄心ヨーク間に、巻線の端面と対
向配置される導電性リング芯を有する静電シールドリン
グにおいて、リング芯を直接覆う絶縁層と、リング芯
は、鉄心ヨークに対向する側の角部の曲率半径を巻線側
の角部の曲率半径よりも大きく形成されると共に表面に
曲率を維持して形成される絶縁層を有し、巻線との対向
面を除いた絶縁層外側に、当該曲率形状と整合するよう
に成形された可撓性を有するエラストマ絶縁物を取り付
けるようにしたので、静電シールドリング本体と巻線締
付け板等の絶縁物との間にできるくさび状間隙部の電界
強度を簡単な構造で効果的に緩和することが可能な静電
シールドリングが提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による静電シールドリングを用いた巻線
端部の一実施例を示す縦断面図。

【図２】本発明による静電シールドリングを用いた巻線
端部の他の実施例を示す縦断面図。

【図３】従来の静電シールドリングを用いた巻線端部の
一構成例を示す縦断面図。

【図４】従来の静電シールドリングを用いた巻線端部の
他の構成例を示す縦断面図。

【図５】従来の静電シールドリングを用いた巻線端部の
他の構成例を示す縦断面図。

【符号の説明】

１…巻線、２…静電シールドリング、２ａ…リング芯、
２ｂ…導電性テープ、２ｃ…絶縁紙、３…鉄心ヨーク、
４…接続線、５…巻線締付け板、５ａ…くさび状間隙
部、６…ずれ止め絶縁物、７…巻付け固定用絶縁紙、２
０…導電性リング芯、２１…第２の絶縁性リング芯、３
０…エラストマ絶縁物。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄心に巻回される巻線と鉄心ヨーク間
   に、前記巻線の端面と対向配置される導電性リング芯を
   有する静電シールドリングにおいて、 前記リング芯を直接覆う絶縁層と、前記リング芯は、前
   記鉄心ヨークに対向する側の角部の曲率半径を前記巻線
   側の角部の曲率半径よりも大きく形成されると共に表面
   に曲率を維持して形成される絶縁層を有し、前記巻線と
   の対向面を除いた前記絶縁層外側に、当該曲率形状と整
   合するように成形された可撓性を有するエラストマ絶縁
   物を取り付けて成ることを特徴とする静電シールドリン
   グ。
2. 【請求項２】 前記エラストマ絶縁物を取り付けるため
   の手段としては、薄い絶縁紙により巻き付け固定するよ
   うにしたことを特徴とする静電シールドリング。