JPS58219720A

JPS58219720A - 箔巻誘導電器

Info

Publication number: JPS58219720A
Application number: JP10211082A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Okubo; 仁大久保
Original assignee: Toshiba Corp; Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1982-06-16
Filing date: 1982-06-16
Publication date: 1983-12-21

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］本発明は、箔状素線を用いた箔巻誘導電器に関＼するもので、特に、その高圧側巻線の巻回構造に係るも
のである。

［発明の技術的背景］鉄心脚の周囲に金属箔から成る箔状素線を巻回して巻線
を構成させた箔巻誘導電器は、通常の巻線を用いた誘導
電器に比較すると占積率が良い為、小形・軽量化を実現
できる特徴があり、既に、数ＫＶ、数１００ＫＶ△程度
の比較的低電圧・小容量の変圧器等では実用化されてい
る。

従来の箔巻誘導電器は、基本的には第１図に示す様に、
鉄心１の上にシート状の低圧側巻線２が巻回され、その
上に筒状の絶縁筒３を介して高圧側巻ｍ４が巻回されて
いる。両部状の巻線２．４の軸方向の端部には、それぞ
れ端部絶縁物５が配設される。そして、この端部絶縁物
５から更に軸方向に所定の絶縁距離をおいてヨーク側接
地部゛材６が設けられている。また、高圧側巻線４の最
外周の高圧端部からは、高圧リード線７が引き出されて
いる。この場合、低圧側及び高圧側の箔状の巻線２．４
は、一般には、各層の箔巻線内部の電流密度を一定とす
る為に、箔巻線の軸方向の長さ即ちスタック長さが、半
径方向即ち巻線のビルド方向に対して一定に保たれてい
る。

この様にして構成された誘導電器本体は、図示しないタ
ンク内部に絶縁油或いはＳ　Ｆｓガスの様な絶縁媒体８
と共に収納されている。

［背景技術の問題点］この様な従来の構成においては、第２図に示す様な等電
位分布的１９が予想され、また、高圧側巻線４の最内周
及び最外周巻線端部からヨーク側接地部材６までの距ｗ
１１１ｄｏ及びｄｎが一定であることから、高圧側巻線
４の最外周の角部Ａにおいて過度の電界が集中し、充分
な耐電圧を有することができない。逆に、角部Ａに電界
が集中しないように充分な耐電圧を有する様な距離ｄｎ
を決定すると、距離ｄＯを有する最内周の角部Ｂの電界
は非常に低いものとなり、高圧側巻１４とヨーク側接地
部材７との間に形成される絶縁空間の利用率が低下して
しまう。

そこで、従来から、第３図に示す多重円筒形巻線の様な
構成とすることが提案されている。即も。

この多重円筒形巻線は、高圧側巻線４内の電位が上昇し
て行く外周方向に従って、高圧側巻線４のコイル端面に
傾斜を形成し、高圧側巻線４の角部Ａの電界集中をなく
し、電界密度をほぼ一定に抑える様に構成されている。

しかし、この様な構成は、箔状素線を用いた高圧側巻線
においては採用することが難しい。その理由は、第３図
に示す様な構成とするには、電流密度を一定とする為外
周の高電圧側に巻回されるに従って、箔状素線自体の厚
さを徐々に増して行く必要がでてくるからである。この
様に徐々、に箔状素線自体の厚さを増して行くことは製
作上困難な問題があり、また箔状素線の厚さが厚くなれ
ば、厚くなった箔状素線断面内で渦電流が増加する虞れ
がある。

し発明の目的］本発明は、上記の従来技術の問題点を考慮してなされた
ち・のであり、高圧側巻線とヨーク側接地部材との間に
形成される絶縁空間の利用率を低下させることなく該絶
縁空間への電界の集中を防止し、しかも製作が容易であ
り、電流密度が一定で、また、渦電流による渦電流損失
のない箔巻誘導電器を提供することを目的とするもので
ある。

［発明の概要］　　′ 本発明の箔巻誘導電器は、箔状素線の端部に折曲げ部を
形成し、この折曲げ部の幅を外周の巻層になるに従って
広く１−ることにより、箔状素線の肉厚を変化させるこ
となく、高圧側巻線の端部に傾斜をＭする様にしたもの
である。

［°発明の実施例］本発明の第１実施例を第４図及び第５図において説明づ
゛る。第５図は第４図の斜線部の拡大図である。

高圧側巻線４を構成ツる箔状素線２１は、各層において
端部が折曲げられた状態で巻回されている。この折曲げ
部の幅吏は、外周側の層になるに従って徐々に広くなっ
ている。即ち、内周層の折曲げ部の幅す１に比較し、箔
状素線２１のｎターン後の外周層の折曲げ部の幅ｉｎが
広くなる様に設定されている。この箔状素線２１の各層
間には、スタック長さが一定の層間絶縁物２２が設けら
れ、また、各層の箔状素線２１の折曲げ部に挾まれた部
分には、補助絶縁物２３が設けられて隙間を埋めている
。更に、箔状素線２１の折曲げ部の上方には、層間絶縁
物２２の隙間を埋める様に、シート状の端部絶縁物２４
が設けられている。この端部絶縁物２４の幅は、箔状素
線２１の折曲げ部の幅更が長くなるにつれて広くなって
いる。

この様な構成を有する本実施例の箔巻線誘導電器は、以
下の様に製作される。

まず、従来と同様に、鉄心１の上に低圧側巻線２を巻回
した後、絶縁筒３を設ける。そして、高圧側巻線４を構
成する箔状素線２１の端部をテーパー状に折曲げつつ、
絶縁筒３の上に巻回する。

この時箔状素線２１と同時に、テーパー状の端部絶縁物
２４、及びテーパー状の補助絶縁物２３をも巻回し、更
にこれらの上に一定のスタック長さを有する層間絶縁物
２２を重ね合わせて巻回して、巻線の製作を行なう。

前記の第１実施例においては、層間絶縁物２２は一定の
スタック長さのものとなっており、その為、端部絶縁物
２４はテーパー状となって、層間絶縁物２２間の隙間を
埋めている。しかし、第６図に示づ第２実施例の様に、
゛層間絶縁物３３をテーパー状として巻回しすれば、端
部絶縁物２４は一定幅の・ものを使用して巻回すること
ができる。

また、第１実施例においては、箔状素線２１の端部の折
曲げはテーパー状になされているが、第７図に示す第３
実施例の様に、数ターンごとに階段状に折曲げてもよい
。この場合の製作は、シート状の箔状素線２１の階段状
部において一度切込みを入れ、必要な長さｎｏだり折曲
げた後に切込み部を半田付しつつ、箔状素線２１を巻付
けて行く。この時、端部絶縁物２４は、一定のスタック
長さを有する層間絶縁物２２の間隙を埋める為に、やは
り階段状とするが、第８図に示す様に、層間絶縁物２２
を階段状に巻回ずれば、端部絶縁物２４は一定幅のもの
を使用できる。

なお、以上の様な構成において、巻線の冷却手段として
は、箔状素線２１の間に図示しない冷１３ダクトを設け
、誘導電器本体の収納されるタンク内に満された絶縁油
等の絶縁媒体をこの冷却ダクト内に循環させて巻線の冷
却を行なう。しかし、冷却ダクトの代りに絶縁媒体とは
別の物質により巻線を冷却する為のいわゆる分離形ダク
トを設けて、冷却手段としてもよい。その場合、金属製
分離形ダクトのスタック長さも、箔状素線のスタック長
さが短くなるにつれて短くする様に構成する。

或いは、電界計算等によって、金属製分離形ダクトを巻
線の端部方向に有効に延ばして、巻線端部の電界コント
ロール用シールドを兼ねる構成にプることもできる。

また、第６図、第８図に示す実施例の様に端部が傾斜し
た巻線については、層間絶縁物２２としてフランジ部を
有するものを使用することが可能である。即ら、第９図
示す様に、層間絶縁物２１の端部に箔状素線と直角方向
にフランジ、部２５を形成し、高圧側の絶縁強度をフラ
ンジ部２５のバリＶで向上さゼれば、絶縁上より信頼性
の高い箔巻誘導電器を得ることができる。

［発明の効果］本発明の箔巻誘導電器によれば、箔状素線の端部を折曲
げてこの折曲□げ部の幅を外周の巻層になるに従って広
くする様にしてスタック長さを変化させ、高圧側巻線の
端面に傾斜を形成することにより、高圧側巻線とヨーク
側接地部材との間に形成される絶縁空間の電界が１箇□
所に集中することを防止できると同時に、該空間の利用
率を高めることができる。また、箔状素線の端部を折曲
°げつつ°巻回を行なって巻線を得ることができるもの
であり、製作が容易である。更に、一定の幅及び厚さの
箔状素線をそのまま使用でき、各層の箔状素線の断面積
は同一なので、外周へ巻回するに従って厚さを増加させ
る必要はない。よって、各層の箔状素線の断面内の電流
密度は一定であり、厚さが増加して箔状素線の断面内で
渦電流の発生する様な虞れもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の箔巻誘導電器本体の片側を示す断面図、
第２図は第１図における分電位分布図、第３図は多重円
筒形巻線を具えた誘導電器本体の片側を示す断面図、第
４図は本発明の第１実施例に係る箔巻誘導電器本体の片
側を示す断面図、第５図は第４図の斜線部の拡大図、第
６図、第７図、第８図は夫々本発明の他の実施例の拡大
断面図、第９図はフランジ部を設けた本発明の箔巻誘導
電器本体の片側を示す断面図である。１・・・鉄心、２・・・低圧側巻線、３・・・絶縁筒、
４・・・高圧側巻線、５・・・端部絶縁部、６・・・ヨ
ーク側接地部材、７・・・高圧リード線、８・・・絶縁
媒体、９・・・等電位分布曲線、２１・・・箔状素線、
２２・・・層間絶縁物、２３・・・補助絶縁物、２４・
・・端部絶縁物、２５・・・フランジ部。７３１７代理人弁理士則近憲佑（ほか１名）第１図第２図第３図鍋　４　図第５図第　６　図第　７　図第　８　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　鉄心上に箔状素線を層間絶縁物を介して巻回し
て低圧側巻線を形成し、この低圧側巻線の外周に絶縁筒
を設け、この絶縁筒上に箔状素線を層間絶縁物を介して
巻回して高圧側巻線を形成して成る箔巻誘導電器におい
て、上記高圧側巻線を構成する箔状素線の端部に折曲げ
部を形成し、この折曲げ部の幅を外周の巻層に′なるに
従って広くすることを特徴とする箔巻誘導電器。
（２）　箔状素線の端部に形成されＩＣ折曲げ部が、テ
ーパー状に連続して幅が広くなっている特許請求の範囲
第１項記載の箔巻誘導電器。
（３）　箔状素線の端部に形成された折曲げ部が、数タ
ーンごとに階段状に幅が広くなっている特許請求の範囲
第１項記載の箔巻誘導電器。
（４）　高圧側巻線を構成する層間絶縁物のスタック長
さが、箔状素線のスタック長さに合わせて°外周層はど
短くなっている特許請求の範囲第１項記載の箔巻誘導電
器。
（５）　層間絶縁物が、高圧側巻線端面において箔状素
線と直角に延びるフランジ部を有する特許請求の範囲第
４項記載の箔巻誘導電器。