JPS6129522B2 - - Google Patents
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- JPS6129522B2 JPS6129522B2 JP55080250A JP8025080A JPS6129522B2 JP S6129522 B2 JPS6129522 B2 JP S6129522B2 JP 55080250 A JP55080250 A JP 55080250A JP 8025080 A JP8025080 A JP 8025080A JP S6129522 B2 JPS6129522 B2 JP S6129522B2
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- Japan
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- core
- magnetic clamp
- magnetic
- winding
- yoke
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Links
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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
- H01F27/34—Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
- H01F27/36—Electric or magnetic shields or screens
-
- 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
- H01F27/34—Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
- H01F27/36—Electric or magnetic shields or screens
- H01F27/366—Electric or magnetic shields or screens made of ferromagnetic material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Regulation Of General Use Transformers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は変圧器、リアクトル等の静止誘導電器
に係り、特に大容量化された静止誘導電器の磁気
クランプの構造に関する。
に係り、特に大容量化された静止誘導電器の磁気
クランプの構造に関する。
近年、静止誘導電器は益々大容量化される傾向
にあり、変圧器を例に見ると、大容量化に伴つて
巻線やリード線からの漏れ磁束も増大している。
この為、前記した漏れ磁束が原因となる漂遊損の
増加と構造体に誘起される局部的な温度上昇は、
製品の性能および耐用性など種々の観点から問題
視されている。この様な不都合を除去もしくは軽
減するため、構造体の表面に磁気シールド板を配
置する方法や巻線の上下端部に磁性材のクランプ
を配備する方法などが良く知られている。これを
第１図及び第２図により詳しく説明する。
にあり、変圧器を例に見ると、大容量化に伴つて
巻線やリード線からの漏れ磁束も増大している。
この為、前記した漏れ磁束が原因となる漂遊損の
増加と構造体に誘起される局部的な温度上昇は、
製品の性能および耐用性など種々の観点から問題
視されている。この様な不都合を除去もしくは軽
減するため、構造体の表面に磁気シールド板を配
置する方法や巻線の上下端部に磁性材のクランプ
を配備する方法などが良く知られている。これを
第１図及び第２図により詳しく説明する。
第１図は変圧器の内部構造を一部切断した縦断
面図であり、第２図はＵ，Ｖ，Ｗ相から成る３相
変圧器を上部から見た一部平面図である。
面図であり、第２図はＵ，Ｖ，Ｗ相から成る３相
変圧器を上部から見た一部平面図である。
まず、第１図を説明すると、１は鉄心脚部、
２，３は鉄心部の上下に配置された鉄心継鉄部を
それぞれ示している。この鉄心脚部２，３の両側
面には鉄心締付金具４，５が当てられ、上記鉄心
継鉄部を締付けると共に、鉄心脚部１に同軸状に
巻回された内側巻線６、外側巻線７を上下から強
固に押圧し固定している。
２，３は鉄心部の上下に配置された鉄心継鉄部を
それぞれ示している。この鉄心脚部２，３の両側
面には鉄心締付金具４，５が当てられ、上記鉄心
継鉄部を締付けると共に、鉄心脚部１に同軸状に
巻回された内側巻線６、外側巻線７を上下から強
固に押圧し固定している。
上記の如く構成された変圧器では、内側巻線６
と外側巻線７との間に生ずる漏れ磁束が鉄心締付
金具４，５やタンク８、鉄心脚部１などの各種構
造物へ侵入し、多大のうず電流損を発生させると
共に局部温度上昇を誘引するなど、変圧器の性能
および耐用性を著るしく低下せしめる原因とな
る。
と外側巻線７との間に生ずる漏れ磁束が鉄心締付
金具４，５やタンク８、鉄心脚部１などの各種構
造物へ侵入し、多大のうず電流損を発生させると
共に局部温度上昇を誘引するなど、変圧器の性能
および耐用性を著るしく低下せしめる原因とな
る。
これらの欠点を解決するため、第１図及び第２
図に示す様に珪素鋼板等の強磁性条体を巻回した
環状磁気クランプ９，１０が巻線６，７の上下端
の配置されている。これを第１図と第２図により
さらに説明する。
図に示す様に珪素鋼板等の強磁性条体を巻回した
環状磁気クランプ９，１０が巻線６，７の上下端
の配置されている。これを第１図と第２図により
さらに説明する。
各相の巻線６及び７からの漏れ磁束は第１図の
矢印で示す如く巻線の上下端に配備された強磁性
体の環状磁気クランプ９，１０に吸引され、その
大部分が磁気抵抗の小さい奥行方向（紙面垂直方
向）に向う流れとなる。つまり、クランプ中に侵
入した磁束は第２図の矢印で示す如く、鉄心脚部
１と鉄心継鉄部２で囲まれた空間、いわゆる鉄心
窓の外部に位置する部分（鉄心窓外部）の周方向
中心位置ａ〜ｆから左右に分かれて、最も近い鉄
心継鉄部２に向う流れとなる。その結果、鉄心締
付金具４，５や鉄心脚部１、さらにタンク８に侵
入する漏れ磁束が低下し、これら各部での発生損
失の低減や局部温度上昇の防止に有効なる作用を
およぼすことになる。
矢印で示す如く巻線の上下端に配備された強磁性
体の環状磁気クランプ９，１０に吸引され、その
大部分が磁気抵抗の小さい奥行方向（紙面垂直方
向）に向う流れとなる。つまり、クランプ中に侵
入した磁束は第２図の矢印で示す如く、鉄心脚部
１と鉄心継鉄部２で囲まれた空間、いわゆる鉄心
窓の外部に位置する部分（鉄心窓外部）の周方向
中心位置ａ〜ｆから左右に分かれて、最も近い鉄
心継鉄部２に向う流れとなる。その結果、鉄心締
付金具４，５や鉄心脚部１、さらにタンク８に侵
入する漏れ磁束が低下し、これら各部での発生損
失の低減や局部温度上昇の防止に有効なる作用を
およぼすことになる。
なお、上記磁気クランプはその磁気的性能や機
械的強度、変圧器等への適用性などの点から、第
１図に示す如く巻線部６，７の大部分と対向する
ように巻回した幅とすることや、たとえば第２図
に示す如く少なくとも１個所の間隙１１を設けて
短絡したターンとなることによる作用を防止する
などの手段を講じている。
械的強度、変圧器等への適用性などの点から、第
１図に示す如く巻線部６，７の大部分と対向する
ように巻回した幅とすることや、たとえば第２図
に示す如く少なくとも１個所の間隙１１を設けて
短絡したターンとなることによる作用を防止する
などの手段を講じている。
しかしながら、従来のこのような構造において
は、漏洩変圧器のように漏れ磁束が過大となるも
のや、電圧変化範囲が相当大きな変圧器等に対し
ては、この磁気クランプの漏れ磁束の吸収効果が
低下し、６，７とタンク８が最も近接する鉄心窓
外部の周方向中心位置ａ〜ｆ近傍のタンク等では
漏れ磁束の大量侵入により損失が過大となる現象
や局部過熱の発生等、多くの不都合を生ずる欠点
があつた。
は、漏洩変圧器のように漏れ磁束が過大となるも
のや、電圧変化範囲が相当大きな変圧器等に対し
ては、この磁気クランプの漏れ磁束の吸収効果が
低下し、６，７とタンク８が最も近接する鉄心窓
外部の周方向中心位置ａ〜ｆ近傍のタンク等では
漏れ磁束の大量侵入により損失が過大となる現象
や局部過熱の発生等、多くの不都合を生ずる欠点
があつた。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除
き、漏れ磁束による漂遊損失を低減すると共に局
部温度上昇のない静止誘導電器を提供するにあ
る。
き、漏れ磁束による漂遊損失を低減すると共に局
部温度上昇のない静止誘導電器を提供するにあ
る。
この目的を達成するため、本発明は、磁気クラ
ンプの鉄心窓外部の幅を鉄心窓内部の幅よりも大
きくして、巻線最外径よりも外方へ突出させるこ
とにより、巻線からの大量の漏れ磁束を磁気クラ
ンプにて効果的に吸引するようにしたことを特徴
とする。なお、ここでいう鉄心窓とは、鉄心脚部
と鉄心継鉄部で囲まれた空間のことである。
ンプの鉄心窓外部の幅を鉄心窓内部の幅よりも大
きくして、巻線最外径よりも外方へ突出させるこ
とにより、巻線からの大量の漏れ磁束を磁気クラ
ンプにて効果的に吸引するようにしたことを特徴
とする。なお、ここでいう鉄心窓とは、鉄心脚部
と鉄心継鉄部で囲まれた空間のことである。
以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
第３図は本発明の一実施例に係る変圧器の内部
構造を示す縦断面図であり、第４図は３相変圧器
の上面図の一部である。なおこれら図中、第１図
および第２図と同一符号は同一物または相当物を
示す。
構造を示す縦断面図であり、第４図は３相変圧器
の上面図の一部である。なおこれら図中、第１図
および第２図と同一符号は同一物または相当物を
示す。
この実施例では、鉄心継鉄部２，３と巻線６，
７の間に装着される環状の磁気クランプ１２およ
び１３は、鉄心窓外部の幅が鉄心窓内部の幅より
も広く、しかも鉄心窓外部の周方向中心位置に当
るａ〜ｆ位置では巻線６，７の最外層よりもタン
ク８の方向に突出した構造となつている。
７の間に装着される環状の磁気クランプ１２およ
び１３は、鉄心窓外部の幅が鉄心窓内部の幅より
も広く、しかも鉄心窓外部の周方向中心位置に当
るａ〜ｆ位置では巻線６，７の最外層よりもタン
ク８の方向に突出した構造となつている。
本実施例によるこの磁気クランプは環状を基調
にしたものであり、内周形を真円に、外周形は偏
心円としている。つまり、鉄心脚部１と鉄心継鉄
部２および３で覆われない鉄心窓外部にて巻線と
の対向面積を増加せしめた構造となつている。さ
らに第３図、第４図の如くこの磁気クランプ１２
および１３の長辺が鉄心窓外部の周方向中心位置
に一致しており、その外径が巻線６，７の最外径
よりもタンク８側に突出している。
にしたものであり、内周形を真円に、外周形は偏
心円としている。つまり、鉄心脚部１と鉄心継鉄
部２および３で覆われない鉄心窓外部にて巻線と
の対向面積を増加せしめた構造となつている。さ
らに第３図、第４図の如くこの磁気クランプ１２
および１３の長辺が鉄心窓外部の周方向中心位置
に一致しており、その外径が巻線６，７の最外径
よりもタンク８側に突出している。
この様な構造によれば、巻線６および７から流
出する漏れ磁束の多くが第３図に点線矢印で示す
如く巻線から突出した磁気クランプ１２，１３に
吸引れる結果、特に損失集中や局部過熱が懸念さ
れる巻線６，７に最も近接した鉄心窓外部の周方
向中心付近のタンク等へ漏れ磁束の侵入を大幅に
低下せしめ、タンク等へ与える上記した不都合を
除去もしくは大幅に改善できる効果がある。
出する漏れ磁束の多くが第３図に点線矢印で示す
如く巻線から突出した磁気クランプ１２，１３に
吸引れる結果、特に損失集中や局部過熱が懸念さ
れる巻線６，７に最も近接した鉄心窓外部の周方
向中心付近のタンク等へ漏れ磁束の侵入を大幅に
低下せしめ、タンク等へ与える上記した不都合を
除去もしくは大幅に改善できる効果がある。
第５図は本発明に用いられる強磁性材の条体を
巻回した磁気クランプ１２および１３の一例を示
す平面図であり、内周形は円形断面の鉄心脚部１
に均一に対向するように真円形状となつている
が、外周形は鉄心窓外部の周方向中心位置で長辺
を有する楕円形状となるように偏心せしめられて
いる。つまり、積層条体を外方向へ巻回するに従
つて偏心率が大となるように、複数ターンからな
る隣接積層間にスペーサとして絶縁フイルム１４
を適宜挿入し、磁気クランプの成形と強度向上を
図つている。また、この磁気クランプはその外径
から内側までを横切つて１つの間隙１１を設け
て、短絡したターンの如き作用を防止せしめると
共に、エポキシ樹脂系の接着剤を真空含浸して各
ターン間を互に固着させ、さらにガラステープ１
５で複数個所を強固に巻き付けることにより、機
械的にも一層強固でかつ高性能なものとなつてい
る。
巻回した磁気クランプ１２および１３の一例を示
す平面図であり、内周形は円形断面の鉄心脚部１
に均一に対向するように真円形状となつている
が、外周形は鉄心窓外部の周方向中心位置で長辺
を有する楕円形状となるように偏心せしめられて
いる。つまり、積層条体を外方向へ巻回するに従
つて偏心率が大となるように、複数ターンからな
る隣接積層間にスペーサとして絶縁フイルム１４
を適宜挿入し、磁気クランプの成形と強度向上を
図つている。また、この磁気クランプはその外径
から内側までを横切つて１つの間隙１１を設け
て、短絡したターンの如き作用を防止せしめると
共に、エポキシ樹脂系の接着剤を真空含浸して各
ターン間を互に固着させ、さらにガラステープ１
５で複数個所を強固に巻き付けることにより、機
械的にも一層強固でかつ高性能なものとなつてい
る。
第６図は本発明の他の実施例を示すものであ
り、Ｕ，Ｖ，Ｗ相から成る３相３脚変圧器を上部
から見た要部平面図である。
り、Ｕ，Ｖ，Ｗ相から成る３相３脚変圧器を上部
から見た要部平面図である。
端部相となる例えばＵ相では巻線６，７からの
漏れ磁束による損失集中が最も過酷になる鉄心脚
部１と鉄心継鉄部２で覆われない鉄心窓外部にお
けるタンク８の各側壁に対向する位置がａ，ｂ，
ｇの３個所であるため、磁気クランプ１６は鉄心
窓外部のほぼ全域にわたつて巻線６，７との対向
面積が大となるように偏心せしめられている。な
お、他の端部相となるＷ相の磁気クランプ１６も
同様な形状、構成となるが、中央相であるＶ相で
の磁気クランプ１２は第４図の如き楕円形に偏心
させた構造となつている。
漏れ磁束による損失集中が最も過酷になる鉄心脚
部１と鉄心継鉄部２で覆われない鉄心窓外部にお
けるタンク８の各側壁に対向する位置がａ，ｂ，
ｇの３個所であるため、磁気クランプ１６は鉄心
窓外部のほぼ全域にわたつて巻線６，７との対向
面積が大となるように偏心せしめられている。な
お、他の端部相となるＷ相の磁気クランプ１６も
同様な形状、構成となるが、中央相であるＶ相で
の磁気クランプ１２は第４図の如き楕円形に偏心
させた構造となつている。
これらの磁気クランプの製作は、第５図で述べ
たものと全く変るものではなく、しかもこの実施
例によれば、第３図〜第５図で述べた効果を一層
助長するこができる。
たものと全く変るものではなく、しかもこの実施
例によれば、第３図〜第５図で述べた効果を一層
助長するこができる。
第７図および第８図は本発明に用いられる磁気
クランプの他の変形例であり、例えば第７図は真
円形状の接着剤で一体に接着された環状積層体１
７と楕円形状の同様に一体に接着された環状積層
体１８，１９とを絶縁スペーサ２０を介して一体
に成形したもので、製作の簡便化や、各積層体間
を油通路として利用することによる冷却効率の向
上等の効果が期待できる。また、第８図は楕円形
状の環状積層体２２の中に部分的に偏心（図中下
半分）した環状積層体２１を装着し、その一部に
空隙部２３を設けるように工夫したものであり、
この空隙部２３により巻線からのリード線の引出
しが容易にできるようになつている。
クランプの他の変形例であり、例えば第７図は真
円形状の接着剤で一体に接着された環状積層体１
７と楕円形状の同様に一体に接着された環状積層
体１８，１９とを絶縁スペーサ２０を介して一体
に成形したもので、製作の簡便化や、各積層体間
を油通路として利用することによる冷却効率の向
上等の効果が期待できる。また、第８図は楕円形
状の環状積層体２２の中に部分的に偏心（図中下
半分）した環状積層体２１を装着し、その一部に
空隙部２３を設けるように工夫したものであり、
この空隙部２３により巻線からのリード線の引出
しが容易にできるようになつている。
また、第９図および第１０図は本発明に用いら
れる磁気クランプのさらに他の変形例を示すもの
であり、角形が基調となつている。第９図に示す
磁気クランプ２４は内周が角形であり、外周は楕
円形となつている。一方、第１０図に示した磁気
クランプ２５は内周、外周ともほぼ角形状とした
ものである。
れる磁気クランプのさらに他の変形例を示すもの
であり、角形が基調となつている。第９図に示す
磁気クランプ２４は内周が角形であり、外周は楕
円形となつている。一方、第１０図に示した磁気
クランプ２５は内周、外周ともほぼ角形状とした
ものである。
第７図から第１０図にて述べた磁気クランプの
変形例は、すべて磁気クランプ幅W1が幅W2に比
べて大なる構造で、第３図から第６図にて述べた
如く、幅W1部が鉄心窓外部に、幅W2部が鉄心窓
内部に位置するように配備されるものであり、こ
れまで述べた本発明に係る磁気クランプと同様の
効果を有することは言うまでもない。
変形例は、すべて磁気クランプ幅W1が幅W2に比
べて大なる構造で、第３図から第６図にて述べた
如く、幅W1部が鉄心窓外部に、幅W2部が鉄心窓
内部に位置するように配備されるものであり、こ
れまで述べた本発明に係る磁気クランプと同様の
効果を有することは言うまでもない。
以上説明した様に、本発明によれば、巻線から
の大量の漏れ磁束を磁気クランプにて効果的に吸
収して、漏れ磁束による漂遊損失を低減し、かつ
局部温度上昇を防止することができる。
の大量の漏れ磁束を磁気クランプにて効果的に吸
収して、漏れ磁束による漂遊損失を低減し、かつ
局部温度上昇を防止することができる。
第１図は従来の変圧器の内部構造を示す要部縦
断面図、第２図は従来の３相変圧器の要部平面
図、第３図は本発明の一実施例に係る変圧器の要
部縦断面図、第４図は同変圧器の要部平面図、第
５図は本発明で使用する磁気クランプの一例を示
す平面図、第６図は本発明の他の実施例に係る変
圧器の要部平面図、第７図ないし第１０図は本発
明で使用する磁気クランプの他の各例を示す平面
図である。 １…鉄心脚部、２，３…鉄心継鉄部、６，７…
巻線、８…タンク、１２，１６…磁気クランプ、
１４，２０…絶縁スペーサ。
断面図、第２図は従来の３相変圧器の要部平面
図、第３図は本発明の一実施例に係る変圧器の要
部縦断面図、第４図は同変圧器の要部平面図、第
５図は本発明で使用する磁気クランプの一例を示
す平面図、第６図は本発明の他の実施例に係る変
圧器の要部平面図、第７図ないし第１０図は本発
明で使用する磁気クランプの他の各例を示す平面
図である。 １…鉄心脚部、２，３…鉄心継鉄部、６，７…
巻線、８…タンク、１２，１６…磁気クランプ、
１４，２０…絶縁スペーサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鉄心脚部と、この鉄心脚部の両端に配置され
た鉄心継鉄部と、前記鉄心脚部に巻回された巻線
と、この巻線の両端と前記脚部継鉄部との間に配
置された強磁性体からなる環状の磁気クランプと
を備えたものにおいて、この磁気クランプの鉄心
窓外部の幅を鉄心窓内部の幅よりも大とし、前記
巻線の最外径よりも外方へ突出させたことを特徴
とする静止誘導電器。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記磁気ク
ランプはその径方向に積層された多数のターンか
らなり、その鉄心窓外部において、複数ターン毎
にスペーサを介挿することによつて幅広に構成し
たことを特徴とする静止誘導電器。 ３ 特許請求の範囲第２項において、前記スペー
サで区分された複数ターンを接着剤で一体に接着
したことを特徴とする静止誘導電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8025080A JPS577106A (en) | 1980-06-16 | 1980-06-16 | Stationary induction electric device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8025080A JPS577106A (en) | 1980-06-16 | 1980-06-16 | Stationary induction electric device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS577106A JPS577106A (en) | 1982-01-14 |
| JPS6129522B2 true JPS6129522B2 (ja) | 1986-07-07 |
Family
ID=13713067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8025080A Granted JPS577106A (en) | 1980-06-16 | 1980-06-16 | Stationary induction electric device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS577106A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0821818B2 (ja) * | 1989-12-06 | 1996-03-04 | シャープ株式会社 | ミューティング回路 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60126806A (ja) * | 1983-12-13 | 1985-07-06 | Hitachi Ltd | 変圧器 |
| JPS6182410A (ja) * | 1984-09-29 | 1986-04-26 | Toshiba Corp | 静止誘導電器の磁気しやへい装置 |
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-
1980
- 1980-06-16 JP JP8025080A patent/JPS577106A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0821818B2 (ja) * | 1989-12-06 | 1996-03-04 | シャープ株式会社 | ミューティング回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS577106A (en) | 1982-01-14 |
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