JPS6130406B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は変圧器やリアクトル等の静止誘導電器
に係り、特にその巻線からの漏れ磁束を制御する
ための磁気クランプに関する。

変圧器やリアクル等の静止誘導電器では、小形
軽量化により巻線からの漏れ磁束量が多くなつて
いる。この漏れ磁束の増加はタンク部や鉄心部等
を構成する内部構造物に発生する漂遊損失を増大
させると共に局部的な温度上昇をも誘引させるた
めに、製品の性能や耐用性など種々の観点から問
題視されている。このような不都合を除去、もし
くは軽減させるため、従来は内部構造物の表面に
磁気シールド板を取り付けることにより個々の部
位での対策を行なつていた。しかしこの方法で
は、締金具などのような複雑な形状のものには磁
気シールド板を配置することができなかつたり、
更には磁気シールド板を配置することができても
厚さが大となるため取り付けが困難となる等の欠
点を有している。

この欠点を解決するため、最近では巻線の上下
端に磁性材からなる環状の磁気クランプを配備
し、巻線からの漏れ磁束を積極的に吸引し、鉄心
継鉄などの磁気抵抗が低い所に磁束を流入させ、
他の構造物への侵入磁束量を低減させる漏れ磁束
制御の方法が行なわれている。これを第１図ない
し第３図に示す３相３脚の内鉄形変圧器を例にし
て詳細に説明する。

第１図は内鉄形変圧器の側面図である。この図
において、１は鉄心脚、２，３は鉄心脚１の上、
下端に配置された鉄心継鉄で、各相の鉄心脚１間
を磁気的に結合する構造となつている。鉄心脚１
および鉄心継鉄２，３の両側面にはそれぞれ鉄心
当板４，５、締金具６，７が当てられ、バインド
テープ（図示せず）等により強固に締付けられて
いる。この鉄心継２，３の間には鉄心鉄脚１と同
軸状に巻回された内側巻線８、外側巻線９からな
る巻線部１０と、その上下端に絶縁物１１，１２
がそれぞれ配置されている。また、絶縁物１１，
１２と鉄心継鉄２，３との間には珪素鋼板等の強
磁性条体を巻回して構成された環状の磁気クラン
プ１３，１４が配置され、締金具６に取り付けら
れた押ボルト１５と締金具７に取り付けられた支
持金具１６とにより強固に押圧固定されている。
このような構成からなる変圧器本体がタンク１７
内に収納されている。タンク１７内においては変
圧器本体がタンク１７の中心位置から左方に片寄
り、右側の広い空所にはタツプ選択器を内蔵した
絶縁筒１８が配置されている。このタツプ選択器
には外側巻線９から引き出された多数のタツプリ
ード線（図示せず）が接続されている。

上記の如く構成された変圧器において、内側巻
線８と外側巻線９間からの漏れ磁束は、第１図に
矢印で示すように、巻線部１０の上端端に配備さ
れた磁気クランプ１３に吸引され、その中を円周
方向に流れ、鉄心継鉄２に侵入する。鉄心継鉄２
に侵入した磁束は他相側に向つて流れ、下部の鉄
心継鉄３、磁気クランプ１４を通り巻線部１０に
帰る流れを形成する。そのため、締金具６，７や
鉄心脚１、当板４，５およびタンク１７に侵入す
る磁束が低下し、これら各部に発生する損失を低
減すると共に局部温度上昇の防止に有効な作用を
及ぼすことになる。

しかし、このような従来の構造では、磁気的性
能を向上させるために磁気クランプ１３，１４の
幅をほぼ巻線部１０の最外径に等しくしているこ
と、更には電気的性能面から磁気クランプが接地
電位となることから、この磁気クランプと高電位
となるタツプ選択器を内蔵した絶縁筒１８との間
の絶縁距離を大きくとらなければならず、タンク
１７が大きくなる欠点を有している。一方、磁気
クランプ１３，１４には、第２図に示すように、
短絡したターンを形成させないための切り込み１
９を設けると共に、内側（低圧）巻線８からのリ
ード線２０を引き出すための切り欠き部２１を設
けている。また、外側（高圧）巻線９からのリー
ド線２２の引き出しを容易にするため、第３図に
示すように、磁気クランプ１３，１４に前記切り
欠き部２１の他に、大きな切り欠き部２３を設
け、その空所近傍からリード線２２を引き出す構
造となつているものもある。このような形状の磁
気クランプを製作するためには、切り欠きを設け
る作業が多くなるため、製作工数および製作時間
が非常に多くなる。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除
き、磁気クランプを安価に製作し得ると共に、装
置の小形軽量化を計ることのできる静止誘導電器
を提供するにある。

この目的を達成するため、本発明は、電器本体
がタンクの互に対向する２つの側壁間の中央より
一方の側壁側に片寄つて配置された静止誘導電器
において、巻線の上下端に配置する磁気クランプ
をほぼＵ字形に形成し、その開口部を他方の側壁
側、つまり巻線とタンク側壁との間の距離が大き
い側に向けて配置したことを特徴とする。

以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に
説明する。

第４図は本発明の一実施例を示すものであり、
Ｕ，Ｖ，Ｗ相からなる３相３脚変圧器を上部から
見た概略平面図である。なお図中、第１図ないし
第３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、前述した従来例と同様に、変
圧器本体はその巻線部１０とタンク１７との間の
距離離が異なるように片寄つて配置され、距離が
大きい側にはタツプ選択器を内蔵した絶縁筒１８
が巻線部１０に近接して配置されている。また、
巻線部１０の上下端に配置される磁気クランプ２
４はほぼＵ字形をなし、その開口部２４ａが巻線
部１０とタンク１７間の距離が大きい側に向い、
その両立ち上がり部２４ｂ，２４ｃの先端部分が
押ボルト１５付近まで延び、さらにその円弧状底
部２４ｄの円弧中心を巻線部１０の円中心よりタ
ンク１７との間の距離が小さい側にずらして円弧
状底部２４ｄの内側が巻線部１０の内径よりタン
ク１７側に近寄つた状態で、配置されている。

本実施例によれば、Ｕ字形磁気クランプ２４の
両立ち上がり部２４ｂ，２４ｃの先端部分が押ボ
ルト１５付近にとどまつているため、タツプ選択
器を内蔵した絶縁筒１８を巻線部１０に近接して
配置することが可能となり、巻線部１０とタンク
１７との間の距離を大幅に縮小してタンク１７を
小形化することができる。また、内側巻線８から
のリード２０は磁気クランプ２４の円弧状底部２
４ｄの内側と鉄心継鉄２との間より、外側巻線２
２は磁気クランプ２４の間口部２４ａ付近から容
易に引き出すことができるので、磁気クランプ２
４に特にリード線引き出し用の切り欠きを設ける
必要がなくなる。さらに、このＵ字形磁気クラン
プ２４は、第５図に示すように、珪素鋼板等の磁
性条体を長円形に巻回して所定寸法の積層体に成
形し、バインドあるいは接着剤等で一体に固着し
た後、Ａ―Ａ線で半割加工することによつて製作
が可能であるため、１回の巻き取り作業で２個の
磁気クランプを製作することができ、前述のリー
ド線引き出し用切り欠き及び短絡ターン防止用切
り込み加工が不要になることと相俟つて、その製
作に要する工数および時間を大幅に短縮すること
ができる。

また、第６図は本発明の他の実施例を示すもの
であり、第４図と同様に３相３脚変圧器を上部か
ら見た概略平面図である。

この実施例が第４図の実施例と異なる点は、
Ｕ，Ｗ相の磁気クランプ２４の形状がＶ相の磁気
クランプ２４の形状と相違し、そのタンク１７と
近接する側の立ち上がり部、つまりＵ相の磁気ク
ランプ２４では左側の立ち上がり部２４ｂ、Ｗ相
の磁気クランプ２４では右側の立ち上がり部２４
ｃの先端部分が他方の立ち上がり部２４ｃまたは
２４ｂよりも延長されていることである。したが
つて、前記実施例と同様の効果が得られる他、タ
ンク１７側面の侵入する巻線部１０からの漏れ磁
束をより減少し、漂遊損失をさらに低減できる効
果がある。

なお、前記各実施例において、磁気クランプ２
４の立ち上がり部２４ｂ，２４ｃの先端における
絶縁筒１８に近接した角部は切り欠いてもよい。
このようにすれば、この角部と絶縁筒１８との間
の電界を緩和し、かつ磁気クランプ２４と絶縁筒
１８との間の距離を大きくすることができるの
で、さらにタンクを小形化することが可能とな
る。

また、前記各実施例では３相３脚変圧器につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、３相５脚、
単相器などにも広く適用することができることは
言うまでもない。

以上説明したように、本発明によれば、磁気ク
ランプをほぼＵ字形に形成し、その開口部を巻線
とタンク側壁との間の距離が大きい側に向けて配
置したので、タンクを小形化して装置を小形軽量
化し、かつ磁気クランプの製作に要する工数およ
び時間を大幅に低減してこれを安価に製作するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される内鉄形変圧器の側
面図、第２図および第３図は従来の３相３脚変圧
器の平面図、第４図は本発明の一実施例に係る３
相３脚変圧器の平面図、第５図はその磁気クラン
プの製作方法を説明するための平面図、第６図は
本発明の他の実施例に係る３相３脚変圧器の平面
図である。 １……鉄心脚、２……鉄心継鉄、１０……巻線
部、１７……タンク、２０……内側巻線からのリ
ード線、２２……外側巻線からのリード線、２４
……Ｕ字形磁気クランプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 巻線とその上下端に配置された磁気クランプ
   からなる電器本体と、この電器本体を収納するタ
   ンクとを備え、前記電器本体を前記タンクの互に
   対向する２つの側壁間の中央より一方の側壁側に
   片寄らせて配置した静止誘導電器において、前記
   磁気クランプをほぼＵ字形に形成し、その開口部
   を他方の側壁側に向けて配置したことを特徴とす
   る静止誘導電器。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記巻線は
   内側巻線および外側巻線からなり、この内側巻線
   からのリードを前記Ｕ字形磁気クランプの湾曲底
   部内側と前記電器本体の鉄心継鉄との間の間隙よ
   り引き出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１項において、前記巻線は
   内側巻線および外側巻線からなり、この外側巻線
   からのリードを前記Ｕ字形磁気クランプの開口部
   近傍を通して引き出したことを特徴とする静止誘
   導電器。 ４ 特許請求の範囲第１項において、前記Ｕ字形
   磁気クランプにおけるタンクの側壁に近接した側
   の一方の立ち上がり部を他方の立ち上がり部より
   も長くしたことを特徴とする静止誘導電器。