JPH08738Y2 - ガス絶縁変圧器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、ガス絶縁変圧器に関するものである。

［従来の技術］ 第５図及び第６図は従来のガス絶縁変圧器の巻線構造
を示したもので、同図において１は絶縁材料により円筒
状に形成された巻形、２は巻形１の外周を取り巻くよう
に配置された電位固定板、３は電位固定板２の上に巻回
された高圧巻線である。

巻形１は円筒状に形成されていて、その両端に周方向
に連続する段差部1a,1aが設けられている。図示の巻線
３は内側に配置された巻線3Aと外側に配置された巻線3B
とからなり、巻線3A,3Bの間にはスペーサ４が配置され
ている。巻線３の外周には電位固定板５が配置されてい
る。

電位固定板２の軸線方向の両端には断面が弧状を呈す
る電界緩和用の曲げ加工部202が設けられ、電位固定板
５の両端には断面が円形を呈する電界緩和環5aが設けら
れている。これらの電位固定板は、銅またはアルミニウ
ムにより形成されていて、１ターンを形成しないように
それぞれの一部がスリットにより分断されている。第６
図においてｇは電位固定板２に形成されたスリットの幅
を示している。

電位固定板２は接着剤または粘着テープにより巻形１
に固定され、このように電位固定板２を巻形に固定した
状態で、巻形の各段差部1aが電位固定板２の曲げ加工部
202の内周部に対向する。巻形の段差部1aは、曲げ加工
部202と巻形１との間に絶縁の弱点になる微小な楔形間
隙が形成されるのを防ぐために設けられている。

電位固定板２の上にプラスチックフィルムと電線とを
交互に成層巻に巻回することにより巻線３が形成されて
いる。

巻形１の内側に図示しない低圧巻線と鉄心とが配置さ
れて変圧器本体が構成され、該変圧器本体がSF₆ガスを
封入したタンク内に収納されてガス絶縁変圧器が構成さ
れる。

［考案が解決しようとする課題］ 変圧器のコンパクト化を図ることを目的としてＥ種以
上の絶縁設計をする場合には、巻形１に使用される絶縁
材料として耐熱性に優れた低誘電率の材料が選定され
る。この場合、巻形の引張り強度、曲げ強度及び圧縮強
度が弱くなるため、変圧器短絡時に発生する電磁機械力
により巻形１が変形し、該巻形に半径方向の撓みが生じ
るのを避けられない。

巻形が変形すると電位固定板２が巻形とともに変形し
てそのスリットＳの幅が狭まり、電位固定板２のスリッ
トを介して対向している部分が互いに接触して１ターン
短絡を生じる恐れがあった。

また設計通りの絶縁性能を得るためには、電位固定板
２に形成されるスリットＳの幅を一定に保つことが好ま
しいが、従来の変圧器では、巻線導体が太くなって巻線
導体にかかる張力が大きくなった場合に、巻形１が変形
して電位固定板２のスリットの幅が変化する恐れがあっ
た。

本考案の目的は、電位固定板のスリットの幅を一定に
保って１ターン短絡が生じる恐れをなくしたガス絶縁変
圧器を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、絶縁材料からなる巻形と、断面形状が弧状
を呈する電界緩和用曲げ加工部を両端に有して１ターン
を形成しないように周方向の一部がスリットにより分断
され、巻形の外周を取り巻くように配置された電位固定
板と、該電位固定板の上に巻回された巻線とを備えたガ
ス絶縁変圧器に係わるものである。

本考案においては、前記の目的を達成するため、電位
固定板の両端の曲げ加工部の位置でスリット内に絶縁ス
ペーサを配置し、該絶縁スペーサによりスリットの幅を
保持させた。

［作用］ 上記のように電位固定板のスリット内に絶縁スペーサ
を配置して、該絶縁スペーサにより電位固定板のスリッ
トの幅を保持させるようにしておくと、短絡事故時に生
じる電磁機械力により巻形が変形した場合に電位固定板
のスリットの幅が狭まって１ターン短絡が生じるのを防
ぐことができる。

また巻線導体にかかる張力により巻形が変形する恐れ
がある場合でも、電位固定板のスリットの幅が変化する
のを防ぐことができるため、電位固定板のスリットの幅
の変化により絶縁性能がばらつくのを防ぐことができ
る。

［実施例］ 以下添付図面を参照して本考案の実施例を詳細に説明
する。

本実施例において、変圧器の基本的な構成は第５図及
び第６図に示したものと同様であるが、本実施例におい
ては巻形１が、角部に丸みがついた矩形状の断面形状を
有しており、巻形１の形状に合わせて、電位固定板２、
巻線３及び電位固定板５もほぼ矩形状の断面形状を有し
ている。

本実施例の巻線構造の半部縦断面は、第５図に示した
ものと同様であり、巻形１はその両端に段差部1a,1aを
有している。

電位固定板２は銅またはアルミニウム等の良導電体材
料の板からなっていて、第１図及び第２図に示したよう
に、角部に丸みがついた矩形状の断面形状を有する胴部
201と、該胴部201の軸線方向の両端にそれぞれ形成され
た電界緩和用曲げ加工部202とからなり、曲げ加工部202
は円弧状の断面形状を呈するように成形されている。電
位固定板２は、１ターンを形成しないように矩形の一辺
においてその一部がスリットＳにより分断されている。
この電位固定板２はその胴部201を巻形１の外周に嵌合
させた状態で配置されて、接着剤または粘着テープによ
り巻形１に固定される。

本実施例では、電位固定板２の各曲げ加工部202の位置
でスリットＳ内に第３図（Ａ），（Ｂ）及び第４図に示
すような絶縁スペーサ６が配置されている。この絶縁ス
ペーサは、棒状部601の中間部に円盤状のフランジ部602
を一体に形成したもので、フランジ部602を電位固定板
の曲げ加工部202のスリットＳ内に挿入し、フランジ部6
02の両側に突出した棒状部601を曲げ加工部202の内側に
挿入した状態で配置されている。本実施例では、絶縁ス
ペーサ６のフランジ部602の外周面が電位固定板２の曲
げ加工部202の外周面と同一面上に位置するように絶縁
スペーサが形成されている。即ちフランジ部602の曲率
半径が曲げ加工部の曲率半径に等しく設定されている。

上記絶縁スペーサ６は、耐熱性に優れ、低誘電率の絶
縁材料、例えばテフロン（商品名）により形成するのが
好ましい。

電位固定板２の上には巻線3A及び3Bが巻回され、巻線
3Bの外周には電位固定板５が配置されている。

上記のように絶縁スペーサ６を配置しておくと、電位
固定板２の各曲げ加工部202のスリットＳを介して対向
している部分が絶縁スペーサのフランジ部602に当接
し、これによりスリットＳの幅が常に一定に保たれる。

したがって巻線導体にかかる張力が増大して電位固定
板に加わる径方向の力が増した場合でも電位固定板のス
リットＳの幅を一定に保持することができ、常に所定の
絶縁性能を確保することができる。

また短絡事故時に電磁機械力が生じた場合にも、電位
固定板のスリットＳの幅が変化しないため、電位固定板
の１ターン短絡が生じる恐れを無くすことができる。

上記のように絶縁スペーサ６を配置して電位固定板の
スリットの幅を保つようにすると、巻形１を構成する材
料の曲げ強度、引張り強度及び圧縮強度が比較的弱くて
も差し支えがないので、これらの強度よりも耐熱性や誘
電率を優先させて巻形１の構成材料を選択することがで
き、耐熱性に優れ、誘電率が低い絶縁材料により巻形１
を構成して絶縁性能を向上させることができる。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、電位固定板のスリッ
ト内に絶縁スペーサを配置して、該絶縁スペーサにより
電位固定板のスリットの幅を保持させるようにしたの
で、短絡事故時に生じる電磁機械力により巻形が変形し
た場合に電位固定板のスリットの幅が狭まって１ターン
短絡が生じるのを防ぐことができる利点がある。

また本考案によれば、巻線導体にかかる張力により巻
形が変形する恐れがある場合でも、電位固定板のスリッ
トの幅が変化するのを防ぐことができるため、電位固定
板のスリットの幅の変化により絶縁性能がばらつくのを
防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例で用いる電位固定板の側面図、
第２図は同電位固定板を一部切り欠いて示した正面図、
第３図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本考案の実施例で用
いる絶縁スペーサを示した正面図及び側面図、第４図は
同絶縁スペーサの斜視図、第５図は本考案が対象とする
ガス絶縁変圧器の巻線構造を示す半部縦断面図、第６図
は従来のガス変圧器の巻線構造を示す半部側面図であ
る。 １……巻形、２……電位固定板、202……曲げ加工部、
３……巻線、６……絶縁スペーサ、Ｓ……スリット。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁材料からなる巻形と、 断面形状が弧状を呈する電界緩和用曲げ加工部を両端に
   有し、前記巻形の外周を取り巻くように配置された電位
   固定板と、 前記電位固定板の上に巻回された巻線とを備え、 前記電位固定板は１ターンを形成しないように一部がス
   リットにより分断されているガス絶縁変圧器において、 前記電位固定板の両端の曲げ加工部の位置で前記スリッ
   ト内に絶縁スペーサを配置し、該絶縁スペーサにより前
   記スリットの幅を保持させたことを特徴とするガス絶縁
   変圧器。