JPS60769B2 - 誘導電気装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は一般的に誘導電気装置に関するもので、特に
電力用変圧器のための絶縁構造体に関するものである。

変圧器のような誘導電気装置において、電気巻線を持っ
た直方形の粥鉄を有する鉄心を構成するのが普通であっ
て、巻線も鉄心のまわりに位置する直方形の形状を持ち
、導体ターンの多数の層からなっている。２巻き直方形
鉄Ｄ巻線形状においては低電圧巻線は通常鉄○の脚鉄に
近接して置かれ、高電圧巻線は高電圧巻線を低電圧巻線
から分離している高低圧間絶縁装置のまわりに巻かれて
いる。

高低圧間絶縁装置は低電圧巻線と高電圧巻線との間に適
正な絶縁を与えるに必要な厚さに重積された電気絶縁シ
ート材料の多数の層で形成されている。米国特許第３２
３７１３６号に示されているように、変圧器の巻線の間
に付加的に絶縁作用を行なうように、高低圧間絶縁装置
内に冷却流路を形成するのが普通である。

冷却流路は多数のスべ−サ部材によって形成され、スベ
ーサ部材は低電圧巻線に接着され、電気絶縁シート材料
の層で囲まれている。高電圧間絶縁装置内に数層の冷却
流路を設けるのもまた普通でそれらの間に譲電流体のた
めの流通路を形成し「誘電流体の絶縁耐力は高い電圧定
格を持つ変圧器に必要な付加的な絶縁を与える。直方形
の鉄ｉＤコイル型構造体は従来或る電圧及びＫＶＡ定格
に限られていたが、これはより大きい構造体が短絡に耐
える要求を満たし得なかったからである。

短絡事故時には、低電圧巻線と高電圧巻線とは分離され
る傾向、すなわち反対方向に運動する煩向にあって、低
電圧巻線は鉄Ｄの脚部に向って圧縮され「高電圧巻線は
外向き‘こ拡がるような引張り力を受ける。短絡期間中
の高電圧巻線から低電圧巻線をこのように分離する作用
は、巻線に接合されている絶縁装置内にある冷却流路に
著しい力を作用させることになる。この力はスべ−サ部
材を所定位置に保持している接着結合を破壊し、あるい
は典型的にフレスボードのような繊維性材料で形成され
ているスベーサ部村を引裂き、それによってスベーサの
不整合を生じ「流路を通る冷媒の流れを阻止し、高低圧
間絶縁装置の絶縁耐力を減ずる。更に、激しい力により
スべ−サ部材が隣接する絶縁シート材料の層内へ突き通
され絶縁特性を低下させ、変圧器の短絡に耐える能力を
減少することがある。鉄○コイル装置の直方形の形状で
は、直方形のコイルの側面が絶縁隔壁に向って圧せられ
、隔壁は他のコイルに向ってあるし、は鉄心コイル装置
を取囲んでいる枠構造体に向って押される。

従来技術によると、絶縁隔壁はプレスボードのような適
宜な厚さの固形絶縁材料からなり、絶縁部村は高電圧定
格の装置では間隔を置いて垂直に延びた多数のスベーサ
部材によって両側を取囲まれている。スベーサ部材はそ
れらの間に多数の冷却用流路を形成していて、隣接する
巻線装置の最も外側のターンあるいは鉄心コイル装置を
取囲む支持構造体に接触して位置する。短絡の際、振動
が一相から隣接する相又は支持構造体に伝わる。この振
動はスべ−サ部材と絶縁隔壁を形成している固形絶縁材
料との間を結合保持している接着部を破壊するのに充分
であって、これによってスベーサ部村が不整合となる結
果を生じ、これは相隔壁絶縁装置内の冷却流路を通る譲
電流体の流れを妨げ、絶縁装置の絶縁性能を低下させる
。それ故、短絡状態中に誘導電気装置に作用する力の下
で、絶縁装置の物理的一体性を維持するような改良され
た絶縁構造体を有する誘導電気装置を提供することが望
ましい。

そしてまた、絶縁横造体内の冷却流路を形成しているス
ベーサ部材の損傷を防止するように、絶縁構造体とこれ
に隣接する巻線又は絶縁隔壁との間の相対運動を許すよ
うな誘導電気装置を提供することも望ましい。最後に、
内部に冷却流路を形成しているスベーサ部材が電気装置
の全運転期間に亘つて垂直位置に堅固に保持されている
ような絶縁構造体を具えた誘導電気装置を提供すること
も望ましい。簡単に述べると、この発明は電力用変圧器
のような誘導電気装置のための新規で改良された絶縁構
造体にある。

新規な絶縁構造体は高電圧及び低電圧巻線間の絶縁個所
内に用いるに通し、かつ隣接した相電気巻線装置間ある
いは最外側の巻線相と鉄心コイル装置を取囲んでいる支
持構造体との間の相間絶縁隔壁と共に用いるに適してい
る。絶縁構造体は冷却流路を形成するように使用されて
いるスベーサの破壊、すなわち典型的に短絡の際に作用
する力によって起る破壊に耐える新規な配列になってい
る。絶縁構造体は巻線及び相間絶縁隔壁の隣接する部分
と結合されないで、すなわち可動に置かれ、それによっ
て短絡のときに隣接する巻線及び相間絶縁隔壁と絶縁構
造体との間の相対運動を許し、これが冷却流路を形成し
ているスベーサの破壊を最少にしている。絶縁構造体は
これを通る誘電流体の流れのための多数の通路を間に形
成している少くとも一層の垂直に延長しかつ間隔を置い
たスベーサ部材を備えている。

スベーサ部材はその両側を少くとも一層の電気絶縁シー
ト材料によって取囲まれ、シート材料は近接する巻線又
は相間絶縁隔壁から可動に置かれるように、完全に硬化
可能な粘着性材料を完全に適用されず、短絡によって起
る力の下で巻線が動く時に絶縁構造体と近接する巻線と
の間に相対運動を許すような態様になっている。スベー
サ部材はＢ段階の粘着性被覆を少くともその片側に置く
ように使用することによって、かつスベーサ部材のまわ
りに巻かれた空気絶縁性のＢ段階粘着材をしみこませた
条帯材料の多数のターンによって所定位置に堅固に保持
される。硬化作用の後スベーサ上の粘着性被覆及び条帯
材料内の粘着材は固形状態に重合され、スベーサを電気
絶縁材料の隣接した層に接着結合し、それによって変圧
器の全運転期間を通じてスベーサを垂直位置に維持する
。しかし「 スベーサを取囲んでいる絶縁材料の外側の
層は近接する巻線又は相間絶縁隔壁に結合されていない
ので、絶縁構造体は全体として、巻線が短絡時に起こる
力を受けたとき巻線に対し相対的に自由に動きうる。

このような態様で、絶縁構造体はそれが隣接する巻線に
堅固に結合されている従来技術の構造のように、短絡時
に作用する力を受けることがなく、これは従来絶縁構造
体の物理的一体性を破壊し、絶縁特性を劣化させていた
ようなスべ−サの破損を最少にする。この発明の種々の
特色、利点及び他の用途は以下の詳細な記載及び図面を
参照することによって更に明かになるであろう。

第１図は、この発明の原理に従って構成された電力用変
圧器のような誘導電気装置１０を示している。

誘導電気装置すなわち変圧器１０は適宜なタンクすなわ
ち容器１４内に置かれた鉄心巻線装置１２を有している
。図示していないが誘電流体が通常タンク１４及び放熱
器１６を満たし、鉄心巻線装置１２の充分な冷却と絶縁
とを行なう。鉄心巻線装置１２は適宜な磁性材料の多数
の積層からなる鉄心１８を備えている。鉄心１８は脚鉄
２０のような水平に間隔を置き垂直に延長した多数の脚
部を有し、脚部はそれぞれ上および下継鉄２２，２４に
連結して磁気回路を形成している。脚部は直方形の断面
形状を有しているとよい。鉄心巻線装置１２は更に相巻
線装置２６，２８，３０を具え、これらはそれぞれ鉄心
１８の脚部と電磁譲導関係に配置されている。

相巻線装置２６，２８，３川ま同心の低電圧及び高電圧
巻線を含み、各々が直方形の断面形に配列されかつ導線
３２，３４，３６を持つ導体ターンの多数の層からなり
、導線はそれぞれ図示しないプツシングを介して相巻線
装置２６，２８，３０を外部の電気回路に穣綾する。３
相鉄心巻線装置を図示して説明しているけれども、この
発明の原理は同様に単相電力用変圧器にも適用しうる。

鉄心巻線装置１２は適宜な支持構造体４０で所定位置に
堅固に保持され、支持構造体はそれぞれ上及び下端枠４
２，４４及び第１及び第２端板４６，４８からなり、こ
れらは変圧器１０の運転中の巻線の運動に耐える堅固な
構造を呈するように互に一緒に接合されている。

上及び下端枠４２，４４はそれぞれ鉄心１８の上及び下
継鉄２２，２４と一致して位置し、鉄心１８の総鉄２２
，２４上に締付力を作用する堅固な構造を形成するよう
に圧力を加えて溶接される。第１及び第２端板は外側相
巻線装置２６，３０の最外側ターン部分と接して置かれ
、その頂及び底端で上及び下端枠４２，４４にそれぞれ
熔接されて、鉄心巻線装置１２のための堅固な支持構造
体を形成する。第２図及び第３図には相巻線装置３０の
ような同等の相巻線装置の１つが示されている。

相巻線装置３０Ｇま低電圧巻線５０と高電圧巻線５２か
らなり、各々は導体ターンの多数の層からなり、層は鉄
心１８の脚部２０のまわりに伺いこ位置している。慣用
の直方形の鉄心巻線装置の構造においては、低電圧巻線
５０は鉄心１８の脚部２川こ近接して位置し、絶縁巻線
管５４のまわりに巻かている。低電圧巻線５川まシート
、条帯又は線形の適宜な導体で形成されるが、短絡時に
導体上に作用する垂直方向の力が本質的に無いのでシー
トが望ましい。電気絶縁材料のシート５８が導体５６と
共に巻かれて、低電圧巻線５０を形成している電気導体
５６の隣接する層の間に適正な絶縁を与えている。電気
絶縁シート材料５８は熱的に安定にされた絶縁紙からな
り、この絶縁紙はェポキシ、フェノール化物、フェノー
ル化ェポキシ又は適宜な樹脂のような粘着材の不連続な
被覆を有し、粘着材はＢ段階であり、少くともシート材
料の片側上の飛び飛びの位置に置かれる。Ｂ段階樹脂被
覆は周囲温度で粘着性でなく、高い温度で軟かく流動的
になり、次いで導体５６の相隣る層と‐一緒になって固
形質量を形成し、粘着結合となるように永久的に硬化さ
れる。導体５６の相隣る層の間に電気絶縁材料のシート
５８の一層だけが示されているが、更に多くの層又はよ
り厚い層を導体層５６間に使用できる。以下に更に詳細
に説明する絶縁構造体６０が低電圧巻線５０のまわりに
巻かれる。

絶縁構造体６０は一般に電気絶縁シート材料６２の多数
の層を含み、これはＢ段階粘着性被覆をその上に持ち、
被覆は低電圧及び高電圧巻線５，５２間に適正，な絶縁
を与えるような予定の厚さに推積される。更に絶縁構造
体６０は譲電流体の流れのための通路となる多数の冷却
流路６４を具え、これは絶縁構造体６０の絶縁特性を増
大する。冷却流路６４は周方向に間隔を保ちかつ垂直方
向に延長した多数のスベーサ部材６６によって形成され
、スベーサ部材は要求される冷却作用及び絶縁作用に応
じて１つ又はそれ以上の同心の層に配置されている。高
電圧巻線５２は絶縁構造体６０のまわりに巻かれ、適宜
な電気導体６８のターン多数の層によって形成され、導
体はシート、条帯又は線のいずれかであり、条帯が図示
されいる。導体６８は紙のような図示していない適宜な
絶縁材料で被覆されて、導体６８の相隣るターンの間に
適正な絶縁を与えている。少くとも片側上の連続しない
位置に適宜な粘着材のＢ段階被覆を持った電気絶縁シー
ト材料７０の層が導体６８と共に巻かれ、高電圧巻線５
２を形成している電気導体６８の隣接する層間を充分に
絶縁している。相巻線装置３０は低電圧及び高電圧巻線
５０，５２からなるものとして図示されているけれども
、分巻低電圧巻線又は低電圧巻線及び高電圧巻線のどち
らか又は双方が数個の分離した区分に分けられた直列多
重配置のような他の巻線形式も使用できる。

巻線装置が巻かれた後、シート材料５８，７０上の樹脂
被覆が硬化するのに必要な時間予定した温度に加熱され
る。

この間に、絶縁シート材料５８，７０上の粘着材は軟か
く流動性になり、次いで永久的に硬化して、低電圧及び
高電圧巻線の種々の層及びそれらの間にある絶縁シート
材料５８，７０を固形の凝集した単位として一緒に結合
する。変圧器１川まその運転中に短絡及び過渡状態によ
って起る激しい力を受ける。

このような力は低電圧巻線５０を内向きに鉄Ｄ１８の脚
部２川こ向って押し、高電圧巻線に外向きの引張り力を
作用し、それによって、低電圧巻線５０と高電圧巻線を
反対方向に分離するすなわち動かす傾向を持つ。短絡状
態の間の低電圧巻線５０と高電圧巻線５２とのこの分離
作用は絶縁構造体６０内の冷却流路上に厳しい分離力を
作用するが、絶縁構造体は慣用の変圧器の構造において
は、低電圧巻線５０と高電圧巻線５２とを堅固に結合し
ている。このような分離力はスベーサ６６を所定位置に
保持している接着材の破壊又はスベーサのはぎ取りを起
こし、それによってスベーサの不整合を生じ、冷却流路
６４の一部を塞ぎ、絶縁構造体６０の絶緑特性を減じて
変圧器の電気的の性能を劣化させる。更に、絶縁構造体
６０上に作用する分離力は破壊したスベーサ６６が隣接
するシート材料６２の層に突入してこれを裂き、シート
材料６２の絶縁性を劣化させ、また変圧器１０の電気的
性能を悪化させる。高い電力電圧定格の変圧器に短絡状
態下で生ずる大きな力によって、冷却流路を形成してい
るスベーサが破壊されることに耐えるような新規な絶縁
構造体を備えた誘導電気装置を提供するがこの発明の目
的でる。

大体において、絶縁構造体は隣接する巻線から可動な関
係に位置していて、これは絶縁構造体及びその中の冷却
流路の低電圧又は高電圧巻線のどちらかからの相対運動
を許すようになっている。このようにして、低電圧巻線
を鉄心の脚部に押付け、高電圧巻線に外向き引張り力を
作用する短絡状態時にも、高及び低電圧巻線と可動に位
置して非結合状態にある絶縁構造体は慣用の構造の絶縁
装置上に働くような分離力を受けず〜 これは絶縁構造
体内に冷却流路を形成しているスベーサ部材の破損を最
小にし、それによって変圧器の運転全期間を通じて絶縁
構造体の一体性を維持する。この発明の原理によると、
絶縁構造体６川ま、隣接する表面の間にいかなる硬化性
粘着材も全然用いられていない電気絶縁シート材料７２
の少〈２つの層を低電圧巻線５０の最外側のターンのま
わりに巻くことによって、低電圧巻線５０及び高電圧巻
線５２の双方から可動にすなわち固着されないで位置し
ている。

無被覆電気絶縁シート材料７２の最内側の層は低電圧巻
線５０を取囲んでいるシート材料５８の外側層にそれに
施されている粘着性の被覆によって接着結合されるけれ
ども、シート材料７２の外側層は低電圧巻線に結合され
ない状態に維持されて、低電圧巻線５０と絶縁構造体６
０との間の相対運動が可能になっている。次に「周方向
に間隔を置いて垂直方向に延長しているスべ−サ部材６
６からなる層が絶縁シート材料７２の外側層のまわり１
こ置かれる。慣用的にプレスボードのような繊維質材料
からなるスベーサ部材６６はト誘電流体が流れるための
適正な通路をそれらの間に形成するように離して置かれ
ている。図示していないけれど、スべ−サ部材６６は通
常水平に延長する条帯によって一緒に保持され、条帯は
低電圧巻線５０を取囲むスベーサ部材６６の組立を簡単
にするようにスベーサ部材に結合されている。スべ−サ
部材６６を垂直位置に堅固に維持するための手段がまた
設けられていて、それは各スベーサ部材の少くとも無被
覆シート材料７２に隣接する１つの側面上にあるＢ段階
粘装・性樹脂の被覆を含んでいる。

硬化されたとき、この粘着性被覆はスベーサ部材６６を
無被覆シート材料７２の最外側層に接着的に結合し、ス
ベーサ部材６６を所要の垂直方向位置に保持する。電気
絶縁性で接着材をしみ込ませた条帯材料７４の多数のタ
ーンをスベーサ部材６６のまわりに巻くことによって、
スベーサ部材６６を所要の垂直位置に維持するような更
に強い結合が得られる。この発明の好ましい実施例にお
いては、条帯材料７４はＢ段階ェポキシ樹脂をしみ込ま
せたガラス繊維ポリエステルテープからなっている。硬
化後条帯材料７４内のＢ段階ェボキシ樹脂は条帯材料７
４をスベーサ部材６６にかつ絶縁材料の隣接する層に接
着結合し、それによって変圧器１０の全運転期間に亘つ
てスベーサ部材６６を所要垂直位置に保持する付加的の
機械的強さを与える。次に、少くともその片側上の不連
続区域にＢ段階の粘着性材料を置いた電気絶縁シート材
料６２の多数の層が、予定厚さまでスベーサ部村６６及
び条帯材料７４のまわりに巻かれ「その厚さは低電圧巻
線５０及び高電圧巻線５２間に適正な絶縁を与えるため
に大体０．１２７側乃至０．３８１側（５〜１５ミル）
である。高い電圧定格を持つ変圧器用として、絶縁構造
体６０内に付加的絶縁を与えることが必要である。それ
故、層７６，７８のようなべーサ部材６６の付加的な層
が電気絶縁シート材料６２の適宜な堆積をその間に伴っ
て、スベーサ部材６６の最初の層及びそのまわりに位置
する絶縁シート材料６２のまわりに巻付けられる。各場
合とも、層７６，７８内のスベーサ部材６６はその片側
上にＢ段階粘着性被覆を有し、外側の層７８はェポキシ
樹脂をしみ込ませたガラス繊維テープすなわち条帯材料
７４の多数のターンによって囲まれる。冷却流路及び絶
縁構造体６０を隣接する高電圧巻線５２から非結合状態
にするために、間の接触面に硬化性接着材を持たない電
気絶縁シート材料の今２つの層８０がスベーサ部材６６
の最外側の層７８を取囲むように巻かれる。そこで、粘
着材で被覆された絶縁シート材料７０の層と導体ターン
６８とからなる高電圧巻線５２が絶縁構造体６０のまわ
りに巻かれて、相巻線組立体が完成する。粘着材の被覆
のない電気絶縁シート材料８０の層の外側の層は高電圧
巻線５２の粘着材被覆シート材料７０の内側層に接着結
合されているけれども、粘着材で被覆されないシート材
料８０の層のスベーサ部材６６に隣接した内側層はそれ
と結合されず、これは変圧器１０が短絡又は過渡状態に
よって起る力を受けたとき、高電圧巻線５２と絶縁構造
体６０との間の相対運動を許す。スベーサ部材６６を取
囲んでいる電気絶縁材料の２つの層を使用することは、
隣接する巻線を取囲んでいる絶縁材料の層がその上に粘
着材被覆を持っているときに必要であることに留意すべ
きである。

巻線を取囲んでいる絶縁材料が硬化可能なな粘着材を被
覆されていないか又は何も絶縁材のないような変圧器構
造では絶縁構造体を隣接する巻線から不結合にするある
いは可動に位置させて、それらの間の相対運動を許すの
に唯一層の絶縁材料しか必要としない。第６図に示すよ
うに、低電圧巻線導体５６の最外側のターンは第２図及
び第３図のように絶縁材料の層によって覆われていない
。

それ故、硬化性粘慣性材料の全く無い電気絶縁シー材料
７２の単一層だけが、絶縁構造体６０を巻線導体５６か
ら可動に位置させるのに導体５６に隣接する表面上に必
要である。同じ構造が高電圧巻線又は絶縁相隔壁から絶
縁構造体６０を不結合にするのにも使用できる。先に説
明したように、短絡状態時には、低電圧巻線５０は鉄心
１８の脚部２川こ向って内向きに押され「一方高電圧巻
線は外向きの引張り力を受ける。

絶縁構造体６川ま低及び高電圧巻線５０，５２の双方と
非結合であるから、低及び高電圧巻線５０，５２は絶縁
構造体６０と相対運動自由で、これは絶縁構造体が短絡
による力を受けないのでスベーサ部材の破損又はスベー
サ部村を所定垂直位置に保持している粘着結合を破壊す
るのに最小にする。その上、スベーサ部材６６は個々の
スベーサ部材上の硬化された粘着性被覆によって、かつ
スベーサ部材を取囲んで位置するェポキシをしみ込ませ
たガラス繊維条帯材料７４の多数のターンによって、隣
接する絶縁シート材料の層に薮着結合される。この構造
は変圧器１０の全運転期間を通じてスベーサ部材６６を
所要の垂直位置に維持し、相巻線装置３０の低及び高電
圧刊線５０，５２間の絶縁構造体６０物理的一体性を維
持する。上述の非結合絶縁構造体６川ままた相間絶縁隔
壁にも有利に使用することができる。

再び第１図において、固形絶縁装置９０，９２が相巻線
装置２６，２８，３０間に用いられＬ また固形絶縁装
置９４，９６がそれぞれ外側の相巻線２６，３０と支持
構造体４０の隣接する端板４６，４８との間に使用され
て「それらの間に適正な絶縁を与えかつ堅固で実質的に
可動でない構造を形成しているのが見られるであろう。
第４図には、従来技術で慣用の相間絶縁隔壁１００を示
しているが、これは相巻線装置間にあるいは外側の相巻
線装置と支持枠構造体との間に使用されうるものである
。

図示のように、相間絶縁隔壁１００‘まプレスボードの
ような任意適宜な絶縁材料で「相巻線装置２８，３０の
ような隣接する相巻線装置間に必要な絶縁作用を与える
予定した厚さを持ったものからなる固形絶縁部材１０２
，１０４を備えている。間隔を保ちかつ垂直に延長した
スベーサ部材１１２の多数の層１０６，１０８，１１０
が固形絶縁部材１０２，１０４の両側に置かれかつこれ
らに結合されて、誘電流体のための流れ通路を形成し、
誘電流体の絶縁耐力は絶縁部材１０２，１０４の絶縁特
性に付加される。絶縁隔壁１００は高い電圧定格の変圧
器のための適正な絶縁作用を与えるように、固形絶縁部
村１０２，１０４のような多数の層を具えるように図示
されているけれども、より低い電圧定格の変圧器は隣接
する相巻線２８，３０間に適正な絶縁作用を与える冷却
流によって囲まれる層１０２のような絶縁材料の一層だ
けを必要とするであろうことが理解されるであろう。短
絡の際に、力が相から相へかつ最外側の相から支持構造
体４０の隣接する部分へと伝達され、この力は交流周波
数６０ヘルツによって振動する。この振動力はスベーサ
部材１１２をそれらの間に位置する固形絶縁部村１０２
，１０４に保持している結合を破壊し、かつスベーサ部
材１１２の破損と不整合を起こし「 これは冷却流路を
塞ぎ、絶緑間隔の物理的な一体性を損傷する。変圧器１
０の相間絶縁隔壁内のスベーサの破壊を防止するために
、冷却流路を形成しているスベーサを隣接する高電圧巻
線及び相間絶縁隔壁から非結合状態にし、それらの間に
相対運動が許されるようにすることが提案される。

第５図には、この発明の原理に従って構成された絶縁構
造体１３４，１３６が組合わされた相間絶縁隔壁１２０
が示されている。相間絶縁隔壁は相巻線装置２８，３０
のような相隣る相巻線装置間に位置し、プレスボード又
は「ミカルタ」のような適宜な絶縁材料からなる固形絶
縁部材１２２を備えている。以下に説明する新規な絶縁
構造体は相巻線装置２８，３０のどちらに対しても同等
であるから、相巻線２８に関するものだけについて詳細
に述べる。すなわち、少くとも片側上の不連続な位置に
Ｂ段階粘着性材料を適用した電気絶縁シート材料１２４
の１層が相巻線装置２８の高電圧巻線の最外側のターン
のまわりに巻かれる。粘着材を被覆されていない電気絶
縁シート材料の２つの層１２６が相巻線２８の高電圧巻
線を囲む絶縁シート材料１２４の１層のまわりに巻かれ
る。高低巻線間空間における絶縁構造体６０の場合と同
様に、もし相巻線装置２８の高電圧巻線が絶縁体で覆わ
れないか又は外側面上に硬化性粘着材の無い絶縁材で覆
われているときは絶縁シート材料の唯一つの層１２６だ
けが必要である。間隔を置いて垂直に延長している多数
のスベーサ部村１２８が粘着性被覆を持たないシート材
料の外側層１２６と接するように置かれ、スベーサ部材
はその内側面にＢ段階粘着性材料を適用するか又はそれ
らのまわりにヱポキシをしみ込ませたガラス繊維条帯材
料１３０の多数のターンを更に巻くことによって所定位
置に固着される。どちらの場合でも、変圧器が硬化され
る際、スベーサ部材１２８の内側面上又は条帯材料１３
０内のＢ段階ェポキシ樹脂は硬化されて、スベーサ部材
１２８を粘着性被覆のない絶縁シート材料の層１２６に
接着結合し、かつスべ−サ部材１２８を所要の垂直位置
に維持する。最後にト電気絶縁シート材料１３２の層が
粘着材を含浸させた条帯材料１３０のまわりに置かれて
「相巻線装置２８が完成される。同様の絶縁構造体が相
巻線装置３川こも設けられる。適当な厚さを持った固形
絶縁部村１２２が適正な絶縁作用をそれらの間に与える
ように相巻線装置２８，３０の相隣る部分間に置かれる
。先に説明したように、相巻線装置２８，３０の高電圧
巻線は変圧器１０の短絡状態において起こる外向きの引
張力を受ける。

この外向きの力は相巻線２８，３０の高電圧巻線及び巻
線の外側端部上にある冷却流路構造体を交流周波数６０
ヘルツによる振動態様で固形絶縁部材１２２に向って駆
動する。しかし、各相巻線２８，３０の絶縁構造体１３
４，１３６は相巻線装置２８，３０の高電圧巻線及び固
形絶縁部材１２２と非結合関係にあるから、絶縁構造体
１３４，１３６と高電圧巻線又は絶縁部材１２２のどち
らかとの間の相対連動が許され、これは短絡状態の間に
相巻線間に伝達される力の効果を最小にする。その上、
相巻線装置２８，３０の平らな側面部分に冷却流路を形
成しているスベーサ部材１２８は、それらの表面に粘着
性の被覆を用いることによって、あるいはそれらのまわ
りに巻かれた粘着材をしみ込ませた電気絶縁条帯材料１
３０の多数のターンによって、所要の垂直位置に堅固に
保持され、これは変圧器１０のこの部分における絶縁構
造体の物理的一体性を駄目にするようなスベーサ部材１
２８の破損及及びその結果起る不整合を防止する。約す
ると、低電圧巻線と高電圧巻線との間の絶縁個所及び相
隣る相巻線装置又は相巻線装置及び支持構造体の相巻線
に隣接する部分間の絶縁隔壁と組合わせて用いるに通し
た新規な改良された絶縁構造体を備えた誘導電気装置が
ここに開示されている。

絶縁構造体の新規な構造はその構造体内部に冷却流路を
形成しているスベーサ部村の短絡にもとづく力によって
起こる破壊に耐えうるようになっている。絶縁構造体は
隣接する巻線又は相間絶縁隔壁に関して可動に置かれて
いて、それによって、それらの間の相対運動を許しへ
これは冷却流路を形成するのに使用されているスベーサ
部材の破損を最小にし、かつ絶縁構造体の物理的一体性
を維持する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は巻線装置の一部を破断して示したこの発明の原
理によって構成した誘導電気装置の斜視図、第２図は第
１図に示した巻線装置の一つの一部を破断して示した平
面図、第３図は巻線装置を示す第２図の線皿−肌こ沿う
部分断面図、第４図は従来技術によって構成された典型
的な相間絶縁隔壁の平面図、第５図はこの発明の原理に
よって構成した相間絶縁隔壁の水平部分断面図、第６図
はこの発明の他の実施例を示す第３図と同様の部分断面
図である。 １０・・・誘導電気装置すなわち変圧器、１４・・・タ
ンク、１８・・・鉄心、２０…脚鉄すなわち鉄心脚部、
２２，２４・・・継鉄、２６，２８，３０・・・電気巻
線装置（相巻線装置）、４０・・・支持構造体、４２，
４４…端枠「 ４６，４８・・・端板、５０…低電圧巻
線、５２・・・高電圧巻線、５８，６２，７０…電気絶
縁シート材料、６０・・・絶縁構造体、６４・・・冷却
流路、６６・・・スベーサ部材、９０，９２，９４・・
・固形絶縁装置、１２０…相間絶縁隔壁、１２２・・・
固形絶縁部村、１２６…粘着性被覆のないシート材料の
層、１２８・・・スベーサ部材、１３４，１３６・・・
絶縁構造体。 ＦＩＧ．ｌ ＦＩＧ．２ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．４ ＦＩＧ．５ ＦＩＧ．６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ タンクと、このタンク内にあって誘導電気機器の冷
   却及び電気絶縁用誘電流体と、前記タンク内にある第１
   及び第２継鉄をを連結した水平に間隔を保ちかつ垂直に
   延びる複数の脚鉄を有する鉄心と、各々が導体ターンの
   複数の層から形成され、短絡状態で起こる力によって径
   方向の運動を受ける同心の第１及び第２電気巻線を備え
   、前記鉄心の脚鉄と電磁誘導関係に配置され実質的に直
   方形の断面形状を有する複数の電気巻線装置と、これら
   の電気巻線装置の運動に耐える堅固な構造物を形成する
   ように前記鉄心及び電気巻線装置と重なって位置する支
   持構造体と、前記電気巻線装置の少なくとも隣接する部
   分間及び前記電気巻線装置の隣接部分と前記支持構造体
   との間に置かれそれらの間を絶縁する固形絶縁装置と、
   前記電気巻線装置の前記第１及び第２電気巻線の或るも
   のの間と前記電気巻線装置及び前記固形絶縁装置間とに
   置かれ、短絡状態中に前記諸巻線上に作用する力の下で
   前記諸巻線との間の相対運動を許すような可動関係にあ
   る絶縁構造体とを備え、これらの絶縁構造体の各々は、
   第１層として配列され前記誘電流体を流すための複数の
   通路を形成する間隔を於いて垂直に延びた複数のスペー
   サ部材と、前記スペーサ部材の両側上に置かれ各層が前
   記巻線の隣接する部分及び前記固形絶縁装置に結合され
   ておらずそれらの間の相対運動を許すようにされた少な
   くとも一層の電気絶縁シート材料と、誘導電気装置の全
   運転期間に亙って前記スペーサ部材を垂直位置に維持す
   る堅固な構造を形成するように前記スペーサ部材を前記
   電気絶縁シート材料の前記層に固着する粘着材とを備え
   た誘導電気装置。 ２ 前記スペーサ部材を固着する装置が、Ｂ段階の粘着
   性材料の被覆を有するスペーサ部材を含んでいる特許請
   求の範囲第１項記載の誘導電気装置。 ３ 前記スペーサ部材を固着する装置が、前記スペーサ
   部材のまわりに置かれた電気絶縁性のＢ段階の粘着材を
   しみ込ませた条帯材料の複数のターンを含み、絶縁粘着
   材が固形状態に重合された時前記スペーサ部材と隣接す
   る前記絶縁材料の層との間に粘着結合を形成する特許請
   求の範囲第１項記載の誘導電気装置。 ４ 電気絶縁性のＢ段階の粘着材をしみ込ませた条帯材
   料が、Ｂ段階エポキシ樹脂をしみ込ませたガラス繊維テ
   ープである特許請求の範囲第１項記載の誘導電気装置。 ５ 前記絶縁構造体が、スペーサ部材と巻線の隣接する
   部分との間に置かれた電気絶縁材料の２つの層を備え、
   これらの２つの層は、これらの間の相対運動が許される
   ように対面して接している表面間に硬化性粘着性材料を
   全く適用されていない特許請求の範囲第１項記載の誘導
   電気装置。６ 前記絶縁構造体が、スペーサ部分の第１
   の層から径方向に間隔を置かれ垂直に延びて間隔を置い
   たスペーサ部材からなる前記第２の層と、スペーサ部材
   の前記第１の層と第２の層との間に置かれた電気絶縁材
   料の複数の層とを備えた特許請求の範囲第１項記載の誘
   導電気装置。