JPS59150411A

JPS59150411A - 箔巻変圧器

Info

Publication number: JPS59150411A
Application number: JP2157083A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kobayashi; 一雄小林
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-02-14
Filing date: 1983-02-14
Publication date: 1984-08-28

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】１発明の技術分野］本発明は、金属シートと絶縁シー１〜とを重ねて巻いて
成る箔状巻線を用いた箔巻変ｊ１−器に関づるもので、
特にそのリード線の引出し構造に係る。

「発明の技術的背景］箔状巻線を備えた箔巻変圧器は、巻線の占積率がＪ：り
、小形・ｅｖｅ化を実現でさる特徴がある為に、数ＫＶ
、数１０ＱＫＶΔ稈疾の比較的電圧の低い小音量の変圧
器においては既に実用化されている。

最近、その優れた長所に鑑み、より＾電圧・人容ｉの変
圧器、例えば２７５ＫＶ、３００ＭＶΔ級変圧器にも適
用拡大が研究され（いるが、実用化に当っての課題は、
いかに巻線に対する冷却能力を向−卜させ、高い絶縁能
ツノを巻線にもたせられるかという点にある。この様な
箔巻変圧器の巻線に対する冷に１能力向上の手段としく
は、巻線内に冷却ダク１〜を内蔵させ、絶縁特性の優れ
た冷媒を送り込／νで巻線損失から発生づる熱を直接的
に冷やす、いわばヒートバイブ式のものが考えられてい
る。

即ち、第１図の如く、タンク１には、絶縁媒体として絶
縁油或はＳ、Ｆ６ガス等の絶縁ガスが封入され、このタ
ンク１の内部には鉄心２が設けられている。この鉄心２
の主脚２ａの外側には絶縁筒３を介して低圧巻線４が巻
装され、この低圧巻線４の外側には絶縁パリに７６を介
して高圧巻１！ｉｔ　５が巻装されている。これら低圧
巻ｍ４及び高圧巻線５は、アルミニウム箔等からなる金
属シート７と、樹脂フィルム等からなる絶縁シート８と
を重ねて巻回してなる箔状巻線にて構成されている。こ
れら低圧巻線４及び高圧巻線５は、タンク１内に封入さ
れた絶縁ガスにより絶縁されている。。

また、低圧及び高圧巻線４，５には、その軸方向に延び
る冷却タクト９が巻込まれて内蔵されている。冷却ダク
ｈ　９内は、フロン１１３や７０リナ−１−Ｆ　Ｃ７５
等の冷媒が通じる様に中空になっており、この冷媒は冷
却ダクト９内を通る過程で巻線４．５の発熱を冷媒の蒸
発潜熱で奪い、巻線４．５を冷却する。そして、この冷
媒はタンク１外部に設りた凝縮器１０において、冷却水
と熱交換することにより冷却されて凝縮される。液化し
た冷媒は、冷媒タンク１１に一溜められた後、ポンプ１
２により導液管１３と絶縁パイプ１４を介して冷ｔＪ１
ダク１−９内に送り出される。なお、金属製の導液管１
３は巻ＩＩ！４．５の両端部側に配置され、冷却ダクト
９の両端部には、接続口９ａが形成され、導液管１３と
冷却タクト９の接続１」９ａとは絶縁バイブ１４を介し
て接続されている。

以上説明した従来の箔巻変圧器は、冷媒の循環する冷却
系と巻線の絶縁ガスとが完全に分離されていることから
、一般にセパシー１一式箔巻変圧器と呼ばれる。このセ
パレート式箔巻変圧器は、冷媒の蒸発潜熱を利用してい
る為、優れた冷却特性を期待でき、大容量変圧器として
有望である。

［背景技術の問題点〕ところで、この様な従来の箔巻変圧器におけるリード線
の口出し構造は、第２図の拡大図に示した様に、金属シ
ート７に対しアルミニウム、銅等の棒状をした口出しリ
ード線１５をロウ付けしノｃす、低温で圧接したりして
引出していた。しかし乍ら、この様な構造を有づるリー
ド線１５の場合は、第２図の矢印に示す様な？【（流分
布が生じてΔ部の金属シート側端部に電流が集中し、リ
ード線部分の温度上昇をきたし、Δ部では局所的に加熱
状態となる。特に、セパレート式箔巻変圧器においては
、巻線内に冷却１ダクト９が内蔵されリード線と冷却ダ
クト９とは直接接触していない為、リード部分の冷に１
は、タンク１内に封入され、１こＳ　Ｆ６カス等の絶縁
媒体のみによるので、冷却９）Ｊ率が悪く、リード部分
の加熱状態が続いてしまうといった欠点があった。

また、一般に漏れ磁束は、金属シート７の端部に集中す
る為、この部分では、電流集中による局所加熱と磁束に
よる局所加熱とが重なって、重大な問題となっていた。

更に、第２図の矢印に示づ様に、大容量の電流が過電流
時に集中して流れた場合、その電磁力ににって箔巻線端
部において変形が生じるおそれもあった。

また、第２図の様なｌ二］出し＃ａ造の場合、金属シー
ト７の終＠Ｂ部、及びリード線１５の角部は、突起形状
を成す為に電界集中を生じやすく、それによって絶縁破
壊を生じるおそれがあり、更にリード線１５の角部によ
り、隣接する絶縁シー１−や金属シートが傷付（ブられ
るといった欠点もあっに０［発明の目的〕本発明は、上述の如き従来の箔巻変圧器におけるリード
線の口出し構、造の欠点を除去して、金属シート及びリ
ード線に対づる電流集中、磁束の集中による発熱を緩和
し、冷却特性、絶縁特性が優れ、且つ電磁力の発生を防
止し得る箔巻変圧器を提供づることを目的とするもので
ある。

［発明の１Ｉｌｌｉ要Ｊ本発明の箔巻変圧器は、リード線接続部において、金属
シー］−の側端部表面に絶縁物を配設し、この金属シル
トの終端部を絶縁物を内側として折り曲げてリード線を
包み込み、金属シートとリード線との接続を金属シート
中央部且つリード線の両面で行うことによって、電流集
中及び磁束の集中による発熱を防止し、電磁力にょる箔
巻変圧器の変形を防ぐと共に、リード線接続部における
電界を緩和し、絶縁シートや金属シー１−の傷付を防止
づる様にしたものである。

［発明の実施例］以下、本発明の一実施例を第３図、第４図に基づいて具
体的に説明する。

箔巻変圧器の巻線を構成づる金属シート７にお（プるリ
ード線接続部分の両側端部表面には、金属シート７より
も幅の狭い帯状の絶縁物２６８．２６ｂが夫々配設され
ている。金属シート７は、これら絶縁物２６ａ、２６ｂ
を内側にして、リード線２５を包み込む様に折り曲げら
れている。金属゛シー１〜７の終端部分７ａ、及びリー
ド線２５の中央部分２５ａは、金属シート７表面に圧着
接続または溶接等の手段で固着されている。

この様な構成を右する本実施例においては、金属シート
７の全面を分イ５　Ｌ　”Ｃ流れＣきた電流は、第４図
の矢印に示す様に、まず、金属シート７の終端部７ａて
分流した上、絶縁物２６ａ、２６ｂによっ（゛リード線
２５における金属シー１−７端部にのみ集中することな
く、しかも表裏両面からリード線に流れる為、電流集中
による発熱を防止できる。また、磁束の集中りる金属シ
ート７の側端部が絶縁されている為、磁束の集中による
発熱も防ぐことができる。更に、金属シート７の端部に
電流が集中して流れない為、過電流による過大な電磁力
も発生せず、箔巻線の変形も防止できる。

その上、リード１２５を包み込む様に、金属シーｉ〜７
を折り曲げることによって、リード線２５の角部及び金
属シート７の折り曲げ部７ｂの電界が緩和される為、絶
縁特性も向上し、更にリード線２５の角部が金属シート
７の固着により保護される為、隣接する絶縁シートや金
属シートの傷付きも防止できる。

なお、一本発明は、第３図、第４図に示した実施例に限
定されるものではなく、第５図に示した様な複数の素線
３３Ｊ：り成るリード線３５を使用した箔巻変圧器にも
適用できる。即ち、このリード線３５は、複数の素線３
３を集めでまり線３４とし、このより線３４を複数本集
めたものである。

イして、このリード線３５の金属シー１〜７への接続部
分３５ａは、平板状に圧縮されてＪ３す、この平板状の
接続部分に合せて、金属シート７の側端部に（Ｊ１絶縁
物３６ａ、３６ｂが配設されている１゜［発明の効果１以上の通り、本発明によれば、金属シヱ１〜のリード線
接続部分の側端部に絶縁物を配設し、且つ金属シー１〜
の終端部を折り曲げてリード線を包み込むという簡単な
構成ににつて、箔巻変Ｆ＋器の冷ムＩＪ効率を高めるこ
とができる。また、箔状巻線の変形を防止し、絶縁特性
を向上できると共に、リード線の角部にＪ、る絶縁シー
トや金属シー１〜の傷イ」ぎも防止てきる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の箔巻変圧器の構成を示づ断面図、第２図
は従来の箔巻変圧器におりるリード線の引出し構造を示
り一斜視図、第３図は本発明の箔巻変圧器にお（〕るリ
ード引出し構造の一実施例を示す斜視図、第４図は（△
）（Ｂ）は第３図の箔巻変ロー器による電流分布を示゛
り断面図と正面図、第５図は本発明の箔巻変圧器にお【
ノるリード引出し構造の他の実施例を示す斜視図である
。１・・・タンク、２・・・鉄心、２ａ・・・鉄心主脚、
３・・・絶縁筒、４・・・低圧巻線、５・・・高圧巻線
、６・・・絶縁バリ〜７．７・・・金属シー１−１７ａ
・・・金属シート終端部、７ｂ・・・金属シート折り曲
げ部、８・・・絶縁シー１へ、９・・・冷却ダク１−１
１０・・・凝縮器、１１・・・冷媒タンク、１２・・・
ポンプ、１３・・・導液管、１４・・・絶縁パイプ、Ｉ
　Ｊ　＋　２５．３５・・・口出しリード線、２６ａ　
、２６ｂ　、３６ａ　、３６ｂ　用絶縁物、３３・・・
素線、３４・・・より線。７３１７代理人弁理士則近憲（＋ｊくほか１名）第１図１０第　２ｍ第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】（１〉　鉄心の脚部に金属シートと絶縁シートを重ねて
巻いて成る箔状巻線を絶縁媒体が封入されたタンク内に
収納し、前記金属シー１−からリード線を引出して成る
箔巻変圧器において、金属シートにおけるリード線との
接続部には、金属シー１−の側端部表面に沿った゛絶縁
物を配設Ｊると共に、この絶縁物を内側とじて金属シー
１〜の終端部を折り曲げてリード線を包み込み、リード
線と金属シートどの接続を、金属シー１〜中央部且つリ
ード線の両面で行ったことを特徴とする箔巻変圧器。（２）　箔巻変圧器に用いられるリード線とし−Ｃ１互
いに絶縁された複数の素線より成るリード線を用いた特
許請求の範囲第１項記載の箔巻変１１器。