JPS6060705A - 箔巻変圧器 - Google Patents
箔巻変圧器Info
- Publication number
- JPS6060705A JPS6060705A JP16822183A JP16822183A JPS6060705A JP S6060705 A JPS6060705 A JP S6060705A JP 16822183 A JP16822183 A JP 16822183A JP 16822183 A JP16822183 A JP 16822183A JP S6060705 A JPS6060705 A JP S6060705A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- foil
- insulating
- end part
- insulating barrier
- 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.)
- Pending
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-
- 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
- H01F27/324—Insulation between coil and core, between different winding sections, around the coil; Other insulation structures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (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】
［発明の技術分野］
本発明は、金属シートと絶縁シートとを重ねて巻回して
成る箔状巻線内に冷却ダクトを内蔵させた箔巻変圧器に
関するもので、特に、巻線端部の絶縁冷却手段に改良を
施した箔巻変圧器に係る。
成る箔状巻線内に冷却ダクトを内蔵させた箔巻変圧器に
関するもので、特に、巻線端部の絶縁冷却手段に改良を
施した箔巻変圧器に係る。
［発明の技術的背景］
箔巻変圧器は、巻線の占積率が良く小型、軽量ｌ化がで
きる特徴がある。既に数ＫＶ、数１００ＫＶ八程度の比
較的電圧の低い小容量の変圧器では実用化されている。
きる特徴がある。既に数ＫＶ、数１００ＫＶ八程度の比
較的電圧の低い小容量の変圧器では実用化されている。
近年、その優れた長所に鑑み、より高電圧、大容量の例
えば２７５ＫＶ、３００ＭＶＡ級変圧器への適用拡大が
研究されているが、最大の技術的課題はいかに冷却能力
を向上させ、高い絶縁能力を巻線に持たせられるかとい
う点にある。
えば２７５ＫＶ、３００ＭＶＡ級変圧器への適用拡大が
研究されているが、最大の技術的課題はいかに冷却能力
を向上させ、高い絶縁能力を巻線に持たせられるかとい
う点にある。
この様な＠巻変圧器の構成の一例を第１図に示した。即
ち、鉄心の主脚１の外周にＦＲＰ（ガラス繊維強化プラ
スチック）の様な機械的強度の高い合成樹脂から成る絶
縁筒２が嵌合され、この絶縁筒２の外周部に金属シート
と絶縁シートとを重ね合Ｕて巻回して成る低圧巻線３が
巻装されている。ここで、前記の様な高電圧変圧器の高
圧巻線の箔状巻線として用いられる金属シートの厚さは
、ｖ１１０μｍ〜数１００μｍと非常に薄いものである
。低圧＠線３には、適当な間隔毎に、スタック方向に延
びる空隙として冷却ダクト４が形成されている。更に、
低圧巻線３の外周には、リアクタンスギ（・ツブ５を介
して合成樹脂等から成る絶縁価）６が、絶縁筒２と同心
的に配設され、この絶縁筒６の外周部には、金属シート
と絶縁シートを重ね合せて巻回して成る高圧巻線７が巻
装されている。この高圧巻線７にも、冷却ダクト４が形
成されている。また、高圧巻線７の最外側の上下両端部
には＾圧シールド８が配設されている。更に、これらの
巻線全体はタンク９内に収納され、Ｓ Ｆａガス、絶縁
油等の絶縁媒体１０がタンク９内に封入されている。
ち、鉄心の主脚１の外周にＦＲＰ（ガラス繊維強化プラ
スチック）の様な機械的強度の高い合成樹脂から成る絶
縁筒２が嵌合され、この絶縁筒２の外周部に金属シート
と絶縁シートとを重ね合Ｕて巻回して成る低圧巻線３が
巻装されている。ここで、前記の様な高電圧変圧器の高
圧巻線の箔状巻線として用いられる金属シートの厚さは
、ｖ１１０μｍ〜数１００μｍと非常に薄いものである
。低圧＠線３には、適当な間隔毎に、スタック方向に延
びる空隙として冷却ダクト４が形成されている。更に、
低圧巻線３の外周には、リアクタンスギ（・ツブ５を介
して合成樹脂等から成る絶縁価）６が、絶縁筒２と同心
的に配設され、この絶縁筒６の外周部には、金属シート
と絶縁シートを重ね合せて巻回して成る高圧巻線７が巻
装されている。この高圧巻線７にも、冷却ダクト４が形
成されている。また、高圧巻線７の最外側の上下両端部
には＾圧シールド８が配設されている。更に、これらの
巻線全体はタンク９内に収納され、Ｓ Ｆａガス、絶縁
油等の絶縁媒体１０がタンク９内に封入されている。
［背県技術の問題点コ
以上説明した従来の箔巻変圧器においては、高圧巻線端
部沿面と接地物１１との間の絶縁耐力を確保する為に、
この間の距離を大きく取らなければならなかった。しか
し乍ら、この様に巻線端部沿面と接地物１１との距離を
大きく取ることは、箔巻変圧器の小型、軽量化を妨げ、
極めて不経演である。その為、同箇所においては、この
様な欠点を持たない他の手段で絶縁耐力を強化づる必要
があった。
部沿面と接地物１１との間の絶縁耐力を確保する為に、
この間の距離を大きく取らなければならなかった。しか
し乍ら、この様に巻線端部沿面と接地物１１との距離を
大きく取ることは、箔巻変圧器の小型、軽量化を妨げ、
極めて不経演である。その為、同箇所においては、この
様な欠点を持たない他の手段で絶縁耐力を強化づる必要
があった。
ところで、特に油入変圧器において、絶縁耐力を強化づ
る為に絶縁バリヤの配設が効果的なことは周知の技術で
あり、箔巻変圧器においても、絶縁バリヤを配設したも
のが従来技術として存在している。
る為に絶縁バリヤの配設が効果的なことは周知の技術で
あり、箔巻変圧器においても、絶縁バリヤを配設したも
のが従来技術として存在している。
絶縁バリＶが配設された箔巻変圧器の最も一般的な従来
例として、第２図に示す様に、冷却ダクト４の端部にア
ングル形絶縁パリＸ′７２０を挿入するものがある。第
２図において、冷却ダクト４の端部より挿入されたアン
グル形絶縁バリヤ２０は、高圧巻線７の冷却ダクト４沿
面にその端部Ａ＋。
例として、第２図に示す様に、冷却ダクト４の端部にア
ングル形絶縁パリＸ′７２０を挿入するものがある。第
２図において、冷却ダクト４の端部より挿入されたアン
グル形絶縁バリヤ２０は、高圧巻線７の冷却ダクト４沿
面にその端部Ａ＋。
Ｂ１より一定の地点Ａ２ 、Ｂ２まで接触している。
また、アングル形絶縁バリヤ２０は、その外端部が外側
に屈曲しており、この屈曲部分の上面において高圧巻線
７ど接地部１１の間に水平に配設された絶縁板２１に接
合されている。
に屈曲しており、この屈曲部分の上面において高圧巻線
７ど接地部１１の間に水平に配設された絶縁板２１に接
合されている。
しかし乍ら、以、ヒ述べた様な絶縁バリヤの配設構造に
よれば冷却効率の点で問題が生じる。即ち、箔巻巻線に
おいては、巻線内損失による発生熱をすべて半径方向（
ビルト方向）の熱伝達によって冷却する為、巻線端部Ａ
＋−Ａ２間、或はＢ＋ −８２間では絶縁バリヤ２０が
接触していることにより、熱伝達が妨げられる。また、
冷却ダクト４にアングル形絶縁バリヤ２０を挿入するこ
とは、冷却ダクト４を狭めると共にその上下端部の熱流
通を妨げて、冷却系の機能を著しく低下させる。
よれば冷却効率の点で問題が生じる。即ち、箔巻巻線に
おいては、巻線内損失による発生熱をすべて半径方向（
ビルト方向）の熱伝達によって冷却する為、巻線端部Ａ
＋−Ａ２間、或はＢ＋ −８２間では絶縁バリヤ２０が
接触していることにより、熱伝達が妨げられる。また、
冷却ダクト４にアングル形絶縁バリヤ２０を挿入するこ
とは、冷却ダクト４を狭めると共にその上下端部の熱流
通を妨げて、冷却系の機能を著しく低下させる。
特に、箔状巻線では、端部渦電流の集中により端部での
熱の発生損失が他の箇所に比べて数倍大きい為、冷却効
率の低下は局部的熱集中をもたらす。
熱の発生損失が他の箇所に比べて数倍大きい為、冷却効
率の低下は局部的熱集中をもたらす。
従って、この様な絶縁バリヤの配設構造による従来の箔
巻変圧器は、絶縁強度は向上するものの、冷却効率の点
に重大な欠点を有していた。
巻変圧器は、絶縁強度は向上するものの、冷却効率の点
に重大な欠点を有していた。
［発明の目的１
本発明は、上述の如ぎ従来の箔巻変１１゛器の欠点を解
消する為に提案されたもので、その目的は、絶縁バリＶ
の配設構造を改良して、巻線の冷却効率を維持しながら
巻線端部沿面の絶縁強度の向上を可能とした信頼性の高
い箔巻変圧器を提供することである。
消する為に提案されたもので、その目的は、絶縁バリＶ
の配設構造を改良して、巻線の冷却効率を維持しながら
巻線端部沿面の絶縁強度の向上を可能とした信頼性の高
い箔巻変圧器を提供することである。
［発明の概要］
本発明の箔巻変圧器は、巻線スタック方向端部における
隣接する冷却ダクト間のは（心火部に、スタック面に沿
って巻線外側から絶縁バリヤを挿入し、且つこの絶縁バ
′リヤの外端部を巻線スタック端部よｑ突出させること
により、巻′線の冷却系の機能を損うことなく巻線端部
沿面の絶縁強度を向上させたものである。
隣接する冷却ダクト間のは（心火部に、スタック面に沿
って巻線外側から絶縁バリヤを挿入し、且つこの絶縁バ
′リヤの外端部を巻線スタック端部よｑ突出させること
により、巻′線の冷却系の機能を損うことなく巻線端部
沿面の絶縁強度を向上させたものである。
［発明の実施例１
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。なお、第１図及び第２図の従来型と同
一部分は、同一符号を付し説明は省略Ｊる。
体的に説明する。なお、第１図及び第２図の従来型と同
一部分は、同一符号を付し説明は省略Ｊる。
第３図に示１様に、高圧巻線７において、隣接Ｊる冷却
ダグ１−４間のスタック方向端部に、巻線スタック面に
沿って巻線外側からアングル形絶縁パリｉ７２０が挿入
されており、このアングル形絶縁パリ１１２０の外端部
は巻線ビルト方向の外側に向かって屈曲している。一方
、接地物１１と巻線端部の間の空間には絶縁板２１が水
平方向に配置されＣおり、この絶縁板２１にアングル形
絶縁バリｊ’ ２０の屈曲部が接合されている。
ダグ１−４間のスタック方向端部に、巻線スタック面に
沿って巻線外側からアングル形絶縁パリｉ７２０が挿入
されており、このアングル形絶縁パリ１１２０の外端部
は巻線ビルト方向の外側に向かって屈曲している。一方
、接地物１１と巻線端部の間の空間には絶縁板２１が水
平方向に配置されＣおり、この絶縁板２１にアングル形
絶縁バリｊ’ ２０の屈曲部が接合されている。
即ち、アングル形絶縁バリヤ２０の配設構造の詳細は、
第４図に示す如きもので、隣接する冷却ダクト４ａ、４
ｂ間のほぼ中央部の巻線スタック方向端部に、巻線外側
より巻線スタック面に沿ってアングル形絶縁バリヤ２０
ａが挿入され、絶縁板２１ａと一体化している。他のア
ングル形絶縁バリヤ２０１）も巻線ビルト方向外側に同
様に配設され、その巻ｍ突出長さｔよ前記バリψ２０ａ
のそれよりも短くされており、従ってその絶縁板２１１
）は前記絶縁板２１ａと一定の間隔をおいて下方に配置
される。そして、巻線ビルト方向外側に向かって同様の
構成が繰返されている。
第４図に示す如きもので、隣接する冷却ダクト４ａ、４
ｂ間のほぼ中央部の巻線スタック方向端部に、巻線外側
より巻線スタック面に沿ってアングル形絶縁バリヤ２０
ａが挿入され、絶縁板２１ａと一体化している。他のア
ングル形絶縁バリヤ２０１）も巻線ビルト方向外側に同
様に配設され、その巻ｍ突出長さｔよ前記バリψ２０ａ
のそれよりも短くされており、従ってその絶縁板２１１
）は前記絶縁板２１ａと一定の間隔をおいて下方に配置
される。そして、巻線ビルト方向外側に向かって同様の
構成が繰返されている。
以上の様な構成を有りる本考案の箔巻変圧器の作用は次
の通りである。
の通りである。
即ち、巻線端部に巻線スタック面に沿ってアングル形絶
縁バリヤ２０が巻線外側より挿入されると共に、アング
ル形絶縁バリ１７２０外端部は巻線端部より突出してい
るので、巻線端部沿面の絶縁耐力が向上し、特に油入箔
巻変圧器において、端一部部分の放電開始電圧が大幅に
改善される。また、アングル形絶縁バリヤ２０の挿入位
置が巻線ビルト方向の隣接する冷却ダクト４間の中央部
とされ、バリＶ２０間には充分・な間隔を保った冷却ダ
クト４と連続する冷却用流路が形成されている為、巻線
の冷却系の機能を損うことがない。更に、巻線ビルト方
向外側に向かって絶縁板２１が次々に巻線側へと重なり
、高圧側に向かうほど絶縁板２１０枚数が多くなってい
る為、より効果的な絶縁強ｍを有することになる。
縁バリヤ２０が巻線外側より挿入されると共に、アング
ル形絶縁バリ１７２０外端部は巻線端部より突出してい
るので、巻線端部沿面の絶縁耐力が向上し、特に油入箔
巻変圧器において、端一部部分の放電開始電圧が大幅に
改善される。また、アングル形絶縁バリヤ２０の挿入位
置が巻線ビルト方向の隣接する冷却ダクト４間の中央部
とされ、バリＶ２０間には充分・な間隔を保った冷却ダ
クト４と連続する冷却用流路が形成されている為、巻線
の冷却系の機能を損うことがない。更に、巻線ビルト方
向外側に向かって絶縁板２１が次々に巻線側へと重なり
、高圧側に向かうほど絶縁板２１０枚数が多くなってい
る為、より効果的な絶縁強ｍを有することになる。
なお、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく
、例えば絶縁バリヤは必ずしもアングル形である必要は
ない。特に、沿面絶縁強度の改善に主眼を置くならば、
第５図に示す如く、他の構成については１−の実施例と
同様としたまま円筒状絶縁バリヤ２２を採用することに
よっても、充分な効果が期待できる。
、例えば絶縁バリヤは必ずしもアングル形である必要は
ない。特に、沿面絶縁強度の改善に主眼を置くならば、
第５図に示す如く、他の構成については１−の実施例と
同様としたまま円筒状絶縁バリヤ２２を採用することに
よっても、充分な効果が期待できる。
更に、本発明は低圧巻線についても同様に適用可能であ
り、また、冷却絶縁媒体は、ガス、油に限定されるもの
ではない。
り、また、冷却絶縁媒体は、ガス、油に限定されるもの
ではない。
［発明の効果］
以上説明した通り、本発明によれば、隣接Ｊる冷却ダク
ト間の中央部の巻線スタック方向端部に、巻線スタック
方向に沿って外側から絶縁バリヤを挿入し、且つ絶縁バ
リヤの外端部を巻線端部より突出させることにより、優
ねた巻線冷却効率を緒持したまま巻線端部沿面の絶縁強
度の向トを可能にした信頼性の高い箔巻変圧器を提供で
きる。
ト間の中央部の巻線スタック方向端部に、巻線スタック
方向に沿って外側から絶縁バリヤを挿入し、且つ絶縁バ
リヤの外端部を巻線端部より突出させることにより、優
ねた巻線冷却効率を緒持したまま巻線端部沿面の絶縁強
度の向トを可能にした信頼性の高い箔巻変圧器を提供で
きる。
第１図は従来の箔巻変圧器の構成を示す断面図、第２図
は従来の箔巻変圧器における絶縁バリヤ配設部分を示す
断面図、第３図乃至第５図は本発明の箔巻変圧器の実施
例を示１図で、第３図は〜実施例を示す断面図、第４図
はその絶縁バリヤ配設部分を示す断面図、第５図は他の
実施例にお（Ｊる絶縁バリヤ配設部分を示す断面図であ
る。 １・・・鉄心の主脚、２・・・絶縁筒、３・・・低圧巻
線、４．４ａ 、４ｂ・・・冷却ダクト、６・・・絶縁
筒、７・・・高圧巻線、８・・・高圧シールド、９・・
・タンク、１０・・・絶縁媒体、１１・・・接地物、２
０，２０ａ 。 ２０ ｂ−・・アングル形絶縁バリＡ７．２１．２１ａ
。 ２１ｂ・・・絶縁板、２２・・・円筒状絶縁バリヤ。 ７３１７代理人弁・理士則近憲佑（ほか１名）第１図 第 ２ 図 第３図 ｇＪ ４ 図
は従来の箔巻変圧器における絶縁バリヤ配設部分を示す
断面図、第３図乃至第５図は本発明の箔巻変圧器の実施
例を示１図で、第３図は〜実施例を示す断面図、第４図
はその絶縁バリヤ配設部分を示す断面図、第５図は他の
実施例にお（Ｊる絶縁バリヤ配設部分を示す断面図であ
る。 １・・・鉄心の主脚、２・・・絶縁筒、３・・・低圧巻
線、４．４ａ 、４ｂ・・・冷却ダクト、６・・・絶縁
筒、７・・・高圧巻線、８・・・高圧シールド、９・・
・タンク、１０・・・絶縁媒体、１１・・・接地物、２
０，２０ａ 。 ２０ ｂ−・・アングル形絶縁バリＡ７．２１．２１ａ
。 ２１ｂ・・・絶縁板、２２・・・円筒状絶縁バリヤ。 ７３１７代理人弁・理士則近憲佑（ほか１名）第１図 第 ２ 図 第３図 ｇＪ ４ 図
Claims (4)
- （１） 鉄心の脚部に金属シートと絶縁シートとを重ね
て巻回して成る箔状巻線内に、空隙よりなる冷却ダク１
−を形成した箔巻変圧器において、隣接する冷却ダウ１
〜間のほぼ中央部の巻線スタック端部に、巻線スタック
面に沿って外側から絶縁バリヤを挿入し、９つこの絶縁
バリヤの外端部を巻線スタック端部より突出させること
を特徴とする箔巻変圧器。 - （２） 絶縁バリＡＩが円筒状である特許請求の範囲第
１項記載の箔巻変圧器。 - （３） 絶縁バリＡ７が、断面にアングル形状を有する
ものである特許請求の範囲第１項記載の箔巻変圧器。 - （４） 絶縁バリＡ／が、巻線高圧側に向かってその巻
線スタック端部上の突出部分の長さを順次短くされてい
る特許請求の範囲第１項、第２項、又は第３項記載の箔
巻変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16822183A JPS6060705A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 箔巻変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16822183A JPS6060705A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 箔巻変圧器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6060705A true JPS6060705A (ja) | 1985-04-08 |
Family
ID=15864027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16822183A Pending JPS6060705A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 箔巻変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6060705A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3327737A4 (en) * | 2015-08-10 | 2019-03-06 | Mitsubishi Electric Corporation | STATIONARY INDUCTION APPARATUS |
-
1983
- 1983-09-14 JP JP16822183A patent/JPS6060705A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3327737A4 (en) * | 2015-08-10 | 2019-03-06 | Mitsubishi Electric Corporation | STATIONARY INDUCTION APPARATUS |
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