JPS5882512A - モ−ルド変圧器 - Google Patents
モ−ルド変圧器Info
- Publication number
- JPS5882512A JPS5882512A JP17967081A JP17967081A JPS5882512A JP S5882512 A JPS5882512 A JP S5882512A JP 17967081 A JP17967081 A JP 17967081A JP 17967081 A JP17967081 A JP 17967081A JP S5882512 A JPS5882512 A JP S5882512A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin layer
- molded
- coil
- layer
- shield layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
- H01F27/327—Encapsulating or impregnating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Insulating Of Coils (AREA)
- Regulation Of General Use Transformers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、課電中モールドコイルの表面に人体が接触し
ても安全なシールドつきモールド変電器に関する。
ても安全なシールドつきモールド変電器に関する。
コイル全体を絶縁樹脂層で被覆したーいわゆるモールド
変圧器は、絶縁性がすぐれ一保守が容易であり、火災時
に二次災害を発生する恐れがないことから、信頼性や防
災が重視される配電系統などに急速に普及しつつあるが
、油入変圧器と異なり気中に露出したモールドコイルの
表面には課電中も人体が接触する可能性が多い。
変圧器は、絶縁性がすぐれ一保守が容易であり、火災時
に二次災害を発生する恐れがないことから、信頼性や防
災が重視される配電系統などに急速に普及しつつあるが
、油入変圧器と異なり気中に露出したモールドコイルの
表面には課電中も人体が接触する可能性が多い。
第１図は配電系統に使用されるモールド変圧器の一例を
示す図で、１は鉄心、２はこれに組合わされたモールド
コイルである。第２図は従来のモールドコイルの斜視図
、第３図はそのＡ−Ａ／断面図であり、この図に示すよ
うにモールドコイル２は素コイル３を絶縁樹脂層４で被
覆して構成されライン端子５、タップ端子６を除いて完
全に絶縁されている。しかし、このような従来のモール
ド変圧器にあっては、第４図に等何回路で示すようにコ
イル導体と大地との間に絶縁樹脂層４による静電容量Ｃ
１のほか、樹脂層表面と大地間の静電容量Ｃ９が存在す
る。このため、モールド変圧器が課電されているとき、
樹脂層表面はかなり高い電位となっており、この状態で
樹脂層表面に人体が触れると感電する恐れがある。従来
はその対策として、モールドコイルの表面に危険表示を
施してはいるが、万全の策とは言えなかった。
示す図で、１は鉄心、２はこれに組合わされたモールド
コイルである。第２図は従来のモールドコイルの斜視図
、第３図はそのＡ−Ａ／断面図であり、この図に示すよ
うにモールドコイル２は素コイル３を絶縁樹脂層４で被
覆して構成されライン端子５、タップ端子６を除いて完
全に絶縁されている。しかし、このような従来のモール
ド変圧器にあっては、第４図に等何回路で示すようにコ
イル導体と大地との間に絶縁樹脂層４による静電容量Ｃ
１のほか、樹脂層表面と大地間の静電容量Ｃ９が存在す
る。このため、モールド変圧器が課電されているとき、
樹脂層表面はかなり高い電位となっており、この状態で
樹脂層表面に人体が触れると感電する恐れがある。従来
はその対策として、モールドコイルの表面に危険表示を
施してはいるが、万全の策とは言えなかった。
高電圧トランスのモールドコイルの表面に感電防止のた
め、金属箔、金網、導体紙、導電性塗料２゜等を用いて
接地されたシールド層を設けることは、実公昭４０−９
２２７号公報等で既に提案されているが、このようなシ
ールドを一般のモールド変圧器に適用するためには、シ
ールド層として用いる皮膜の樹脂層との密着性、長期に
わたる皮膜の安定性と信頼性、皮膜形成の容易性等、解
決すべき問題点が多々ある。
め、金属箔、金網、導体紙、導電性塗料２゜等を用いて
接地されたシールド層を設けることは、実公昭４０−９
２２７号公報等で既に提案されているが、このようなシ
ールドを一般のモールド変圧器に適用するためには、シ
ールド層として用いる皮膜の樹脂層との密着性、長期に
わたる皮膜の安定性と信頼性、皮膜形成の容易性等、解
決すべき問題点が多々ある。
よって本発明の目的は、モールドコイルの表面に樹脂層
との密着性が良く、長期にわたり安定で信頼性の高い接
地されたシールド層を形成し、モールド変圧器の安全性
を確保することにある。
との密着性が良く、長期にわたり安定で信頼性の高い接
地されたシールド層を形成し、モールド変圧器の安全性
を確保することにある。
上記目的を達成するため本発明では、端子部の周辺を除
き、モールドコイルの樹脂層の表面にアルミニウムまた
は亜鉛の溶射皮膜からなる接地されたシールド層を設け
、その皮膜の厚さを２０〜２００μｍに選定したもので
ある。
き、モールドコイルの樹脂層の表面にアルミニウムまた
は亜鉛の溶射皮膜からなる接地されたシールド層を設け
、その皮膜の厚さを２０〜２００μｍに選定したもので
ある。
アルミニウムまたは亜鉛の溶射は既に確立された技術で
、各種容量の変圧器に用いられるモールドコイルの樹脂
層表面に緻密で化学的に安定な金属皮膜を容易に形成す
ることができ、膜厚、のコントロールも自由である。
、各種容量の変圧器に用いられるモールドコイルの樹脂
層表面に緻密で化学的に安定な金属皮膜を容易に形成す
ることができ、膜厚、のコントロールも自由である。
樹脂層表面に金属を溶射した場合、溶射皮膜の接着力の
低下をもたらす原因の一つは溶射皮膜と樹脂層の線膨張
率の差であるが、これはアルミニウム（線膨張率２．３
Ｘ １ ｏ−”ｌｃ ）または亜鉛（線膨張率３．３
Ｘ １０−１′／ｅｃ ）に近い線膨張率を持つ注形
樹脂（エポキシ樹脂等）の採用によって解決できる問題
である。
低下をもたらす原因の一つは溶射皮膜と樹脂層の線膨張
率の差であるが、これはアルミニウム（線膨張率２．３
Ｘ １ ｏ−”ｌｃ ）または亜鉛（線膨張率３．３
Ｘ １０−１′／ｅｃ ）に近い線膨張率を持つ注形
樹脂（エポキシ樹脂等）の採用によって解決できる問題
である。
本発明者らは、特に溶射による上記金属皮膜の接着力の
向上および安定化を図る上で、皮膜の厚さが重要な因子
であることに着目し、種々膜厚を変えて実験を行なった
結果、膜厚の最適範囲を見い出した。すなわち、アルミ
ニウム、亜鉛ともに表面に安定な酸化膜が形成され、耐
食性の良いことで知られているが、皮膜の厚さが２０μ
ｍより薄いと、変圧器の放置中または運転中に皮膜がほ
とんど酸化して電気抵抗が高くなり、表面電位が上昇し
てシールド効果がなくなる。一方、溶射直後の皮膜が冷
却して行く過程で、皮膜の空気に接した面は早く温度降
下し、樹脂層に接した面の温度降下が遅いため、両面の
収縮速度の差によって皮膜内部に樹脂層から剥離しよう
とする応力が生じる。この傾向は皮膜が厚くなる程顕著
に現われ、２００μｍ以上では接着力が急激に低下し、
はがれやすくなる。以上の理由から、皮膜の厚さは２０
〜２００μｍとするのが適当である。
向上および安定化を図る上で、皮膜の厚さが重要な因子
であることに着目し、種々膜厚を変えて実験を行なった
結果、膜厚の最適範囲を見い出した。すなわち、アルミ
ニウム、亜鉛ともに表面に安定な酸化膜が形成され、耐
食性の良いことで知られているが、皮膜の厚さが２０μ
ｍより薄いと、変圧器の放置中または運転中に皮膜がほ
とんど酸化して電気抵抗が高くなり、表面電位が上昇し
てシールド効果がなくなる。一方、溶射直後の皮膜が冷
却して行く過程で、皮膜の空気に接した面は早く温度降
下し、樹脂層に接した面の温度降下が遅いため、両面の
収縮速度の差によって皮膜内部に樹脂層から剥離しよう
とする応力が生じる。この傾向は皮膜が厚くなる程顕著
に現われ、２００μｍ以上では接着力が急激に低下し、
はがれやすくなる。以上の理由から、皮膜の厚さは２０
〜２００μｍとするのが適当である。
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第５図は本発明によるモールドコイル２′の斜視図、第
６図はそのＢ −Ｂ／断面図、第７図は等価回路図で、
第２〜４図と対応する部分は同一符号を付して示す。
６図はそのＢ −Ｂ／断面図、第７図は等価回路図で、
第２〜４図と対応する部分は同一符号を付して示す。
モールドコイル２′の素コイル３を被覆した絶縁樹脂層
４の表面には、ライン端子５、タ、ブ端子６の周辺を除
き、アルミニウムまたは亜鉛を溶射し、厚さ２０〜２０
０μｍの溶射皮膜からなるシールド層（第５図に斜線を
付して示す）７を形成する。溶射の方法は、アークまた
はガス燃焼方式のどちらでもよい。溶射皮膜はモールド
コイルの端子部を除く全面に設けてもよいが、使用状態
で人間の手が届かないモールドコイルの内周の中央部付
近は溶射を省略することができ、その方力−溶射の作業
性も良い。
４の表面には、ライン端子５、タ、ブ端子６の周辺を除
き、アルミニウムまたは亜鉛を溶射し、厚さ２０〜２０
０μｍの溶射皮膜からなるシールド層（第５図に斜線を
付して示す）７を形成する。溶射の方法は、アークまた
はガス燃焼方式のどちらでもよい。溶射皮膜はモールド
コイルの端子部を除く全面に設けてもよいが、使用状態
で人間の手が届かないモールドコイルの内周の中央部付
近は溶射を省略することができ、その方力−溶射の作業
性も良い。
このようにシールド層７が設けられたモールドコイル２
′を第１図と同様に鉄心１に組合わせてモールド変圧器
を構成し、シールド層７に設けた接地端子８をアース線
に接続することにより、課電中このシールドされたモー
・ルドコイルの表面に人体が触れても感電することはな
くなる。すなわち、第７図に示すようにモールドコイル
表面の対地静電容量（第４図Ｃ，）がなくなり、絶縁樹
脂層４による静電容量Ｃ１のアース側電位がゼロ電位と
なるためである。シールドができないモールドコイル２
′の端子部には別の保護カッく−をかぶせるなどすれば
、端子部の感電も防止できる。
′を第１図と同様に鉄心１に組合わせてモールド変圧器
を構成し、シールド層７に設けた接地端子８をアース線
に接続することにより、課電中このシールドされたモー
・ルドコイルの表面に人体が触れても感電することはな
くなる。すなわち、第７図に示すようにモールドコイル
表面の対地静電容量（第４図Ｃ，）がなくなり、絶縁樹
脂層４による静電容量Ｃ１のアース側電位がゼロ電位と
なるためである。シールドができないモールドコイル２
′の端子部には別の保護カッく−をかぶせるなどすれば
、端子部の感電も防止できる。
第８図はモールドコイルの注形材料として用いられるエ
ポキシ系樹脂（例として日立製作所商品名折ＭＴレジン
、線膨張率２．６ Ｘ １０−５／’Ｃ１熱伝導率Ｑ、
３ ｋｃａｌ／ｍｈ″Ｃ）からなる樹脂層の表面にア
ルミニウムおよび亜鉛をそれぞれ溶射し、その皮膜の厚
さを種々変えて接着強度の測定を行なった結果を示す。
ポキシ系樹脂（例として日立製作所商品名折ＭＴレジン
、線膨張率２．６ Ｘ １０−５／’Ｃ１熱伝導率Ｑ、
３ ｋｃａｌ／ｍｈ″Ｃ）からなる樹脂層の表面にア
ルミニウムおよび亜鉛をそれぞれ溶射し、その皮膜の厚
さを種々変えて接着強度の測定を行なった結果を示す。
ここで、接着強度は溶射皮膜の表面に接着した別の試片
に引張力を加え、皮膜が剥離したときの単位面積当りの
引張力で表わした。この図に見られるようにアルミニウ
ム、亜鉛ともにほぼ同様の傾向を示し、膜厚２０〜２０
０μｍの範囲では安定した接着強度が得られることを確
認した。
に引張力を加え、皮膜が剥離したときの単位面積当りの
引張力で表わした。この図に見られるようにアルミニウ
ム、亜鉛ともにほぼ同様の傾向を示し、膜厚２０〜２０
０μｍの範囲では安定した接着強度が得られることを確
認した。
第９図は溶射皮膜を厚くした場合に起こる皮膜の剥離現
象の説明図で、（ａ）は溶射直後の状態、（ｂ）は皮膜
の両面の収縮速度の差により皮膜の剥離が起こった冷却
後の状態を示している。
象の説明図で、（ａ）は溶射直後の状態、（ｂ）は皮膜
の両面の収縮速度の差により皮膜の剥離が起こった冷却
後の状態を示している。
以上説明したように本発明によれば、端子部の周辺を除
き、モールドコイルの樹脂層表面に樹脂層との密着性が
良（、長期にわたり安定で信頼性の高いアルミニウムま
たは亜鉛の溶射皮膜からなる接地シールド層を設けたの
で、課電中このシールドされたモールドコイルの表面に
人体が接触しても感電する恐れがなく１、安全性が確保
された各種容量のモールド変圧器を容易に提供すること
ができる。
き、モールドコイルの樹脂層表面に樹脂層との密着性が
良（、長期にわたり安定で信頼性の高いアルミニウムま
たは亜鉛の溶射皮膜からなる接地シールド層を設けたの
で、課電中このシールドされたモールドコイルの表面に
人体が接触しても感電する恐れがなく１、安全性が確保
された各種容量のモールド変圧器を容易に提供すること
ができる。
第１図（ａＬ（ｂ）はモールド変圧器の一例を示す正面
図および側面図、第２図は従来のモールドコイルの斜視
図、第３図はそのＡ −Ａ’断面図、第４図はその等価
回路図、第５図は本発明によるモールドコイルの斜視図
、第６図はそのＢ −Ｂ／断面図、第７図はその等価回
路図、第８図は溶射皮膜の膜厚と接着強度の関係を示す
図、第９図（ａ）、（ｂ）は溶射皮膜の剥離現象の説明
図である。 １：鉄心、２ニジ−〃ドのないモールドコイル、２′：
シールドつきモールドコイル、３：素コイル４：絶縁樹
脂層、５ニライン端子、６：タ、プ端子、７：シールド
層、８：接地端子 代理人弁理士 中 村 純之助
図および側面図、第２図は従来のモールドコイルの斜視
図、第３図はそのＡ −Ａ’断面図、第４図はその等価
回路図、第５図は本発明によるモールドコイルの斜視図
、第６図はそのＢ −Ｂ／断面図、第７図はその等価回
路図、第８図は溶射皮膜の膜厚と接着強度の関係を示す
図、第９図（ａ）、（ｂ）は溶射皮膜の剥離現象の説明
図である。 １：鉄心、２ニジ−〃ドのないモールドコイル、２′：
シールドつきモールドコイル、３：素コイル４：絶縁樹
脂層、５ニライン端子、６：タ、プ端子、７：シールド
層、８：接地端子 代理人弁理士 中 村 純之助
Claims (1)
- 絶縁樹脂層で被覆されたモールドコイルを鉄心に組合わ
せたモールド変圧器において、端子部の周辺を除き、モ
ールドコイルの樹脂層表面にアルミニウムまたは亜鉛の
溶射皮膜からなる厚さ２０〜２００μｍの接地されたシ
ールド層を設けたことを特徴とするモールド変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17967081A JPS5882512A (ja) | 1981-11-11 | 1981-11-11 | モ−ルド変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17967081A JPS5882512A (ja) | 1981-11-11 | 1981-11-11 | モ−ルド変圧器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5882512A true JPS5882512A (ja) | 1983-05-18 |
| JPH0150090B2 JPH0150090B2 (ja) | 1989-10-27 |
Family
ID=16069815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17967081A Granted JPS5882512A (ja) | 1981-11-11 | 1981-11-11 | モ−ルド変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5882512A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996027200A1 (fr) * | 1995-02-27 | 1996-09-06 | Hitachi, Ltd. | Bobinage de transformateur et procede de fabrication d'enroulement a bobines |
| JP2005150264A (ja) * | 2003-11-13 | 2005-06-09 | Iq Four:Kk | 耐雷トランスとその耐雷トランス用の導電コーティングシングルモールドコイル |
| JP4537569B2 (ja) * | 2000-04-24 | 2010-09-01 | 三菱電機株式会社 | 真空絶縁スイッチギヤ及びその製造方法 |
| US10886054B2 (en) * | 2017-01-25 | 2021-01-05 | Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd | High-voltage transformer and electronic power apparatus |
| US11250990B2 (en) | 2017-01-25 | 2022-02-15 | Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd | High-voltage transformer and electronic power apparatus |
| US11417456B2 (en) | 2017-01-25 | 2022-08-16 | Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd | High-voltage transformer and electronic power apparatus |
| US11515080B2 (en) | 2017-01-25 | 2022-11-29 | Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd | Transformer, coil unit and electronic power apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54164213A (en) * | 1978-06-15 | 1979-12-27 | Transformatoren Union Ag | Multiiphase transformer with winding imbedded in injected resin |
-
1981
- 1981-11-11 JP JP17967081A patent/JPS5882512A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54164213A (en) * | 1978-06-15 | 1979-12-27 | Transformatoren Union Ag | Multiiphase transformer with winding imbedded in injected resin |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996027200A1 (fr) * | 1995-02-27 | 1996-09-06 | Hitachi, Ltd. | Bobinage de transformateur et procede de fabrication d'enroulement a bobines |
| JP4537569B2 (ja) * | 2000-04-24 | 2010-09-01 | 三菱電機株式会社 | 真空絶縁スイッチギヤ及びその製造方法 |
| JP2005150264A (ja) * | 2003-11-13 | 2005-06-09 | Iq Four:Kk | 耐雷トランスとその耐雷トランス用の導電コーティングシングルモールドコイル |
| US10886054B2 (en) * | 2017-01-25 | 2021-01-05 | Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd | High-voltage transformer and electronic power apparatus |
| US11250990B2 (en) | 2017-01-25 | 2022-02-15 | Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd | High-voltage transformer and electronic power apparatus |
| US11417456B2 (en) | 2017-01-25 | 2022-08-16 | Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd | High-voltage transformer and electronic power apparatus |
| US11515080B2 (en) | 2017-01-25 | 2022-11-29 | Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd | Transformer, coil unit and electronic power apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0150090B2 (ja) | 1989-10-27 |
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