JPS62132307A - 箔巻変圧器 - Google Patents
箔巻変圧器Info
- Publication number
- JPS62132307A JPS62132307A JP27240485A JP27240485A JPS62132307A JP S62132307 A JPS62132307 A JP S62132307A JP 27240485 A JP27240485 A JP 27240485A JP 27240485 A JP27240485 A JP 27240485A JP S62132307 A JPS62132307 A JP S62132307A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- sheet
- insulating
- metal sheet
- sheets
- 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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- Insulating Of Coils (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、銅或いはアルミ箔等の金属シートと絶縁シー
トとを重ねて巻いた箔状の巻線を用いた箔巻変圧器に関
する。
トとを重ねて巻いた箔状の巻線を用いた箔巻変圧器に関
する。
箔巻変圧器は1巻線の占積率が良く、小型・軽量化がで
きる特徴があり、既に数にV、数100にνA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。
きる特徴があり、既に数にV、数100にνA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、 、300 MVA級変圧変圧器適用
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
かということと、短絡事故時の半径方向機械力に対して
耐えさせ得るかという点にある。
えば275KV、 、300 MVA級変圧変圧器適用
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
かということと、短絡事故時の半径方向機械力に対して
耐えさせ得るかという点にある。
この様な箔巻変圧器の一つとして、第3図に示す様な構
成を有するものが提案されている。
成を有するものが提案されている。
即ち、鉄心1の外周に、低圧巻線2及び高圧巻線3が同
軸状に巻回されており、これらの巻線全体がタンク4内
に納められ、タンク4の内部には、絶縁油やSF6 ガ
スなどの絶縁媒体5が封入されている。また、高圧巻線
3の外側の上下端部には高圧シールド6が配設されてい
る。この様な箔巻変圧器において、第3図のA部分を拡
大して示すと第4図に示す様な構成となっている。即ち
1巻線を構成する金属シート7の間には、金属シート7
より幅の広い絶縁シート8が挿入されており、この絶縁
シート8として、一般には絶縁紙あるいは高分子フィル
ムなどが、一枚あるいは複数枚重ね合わされて用いられ
ている。
軸状に巻回されており、これらの巻線全体がタンク4内
に納められ、タンク4の内部には、絶縁油やSF6 ガ
スなどの絶縁媒体5が封入されている。また、高圧巻線
3の外側の上下端部には高圧シールド6が配設されてい
る。この様な箔巻変圧器において、第3図のA部分を拡
大して示すと第4図に示す様な構成となっている。即ち
1巻線を構成する金属シート7の間には、金属シート7
より幅の広い絶縁シート8が挿入されており、この絶縁
シート8として、一般には絶縁紙あるいは高分子フィル
ムなどが、一枚あるいは複数枚重ね合わされて用いられ
ている。
ところで、上記の如き各種の箔巻変圧器は、薄い金属シ
ート7と絶縁シート8を重ねて巻回することにより高圧
巻線3や低圧巻線2が形成される為、鉄心窓内の巻線占
積率が高くなる反面1次の様な間屈点がある。
ート7と絶縁シート8を重ねて巻回することにより高圧
巻線3や低圧巻線2が形成される為、鉄心窓内の巻線占
積率が高くなる反面1次の様な間屈点がある。
即ち、低圧巻線2や高圧巻線3の巻線構成が、共に薄い
金属シート7と絶縁シート8を重ねて合わせただけのも
のである為、その巻線のヨーク鉄心側の端部9,10に
おいては、第4図に拡大して示す如く、金属シート7の
端面11が絶縁シート8の間から露出している。従って
、金属シート7の端面11の絶縁は、タンク内のSF、
ガス等の絶縁媒体のみで確保されている。従来の巻線に
おいては、特に、金属シート7が端面11では裸となっ
ており、この部分に不純物が入り込むとその不純物によ
って、端面11の電界がみだされ、その部分から絶縁破
壊することが多かった。その為、不純物が端面に入れな
い様又、端面の絶縁補強のために、様々な工夫が行なわ
ている。例えば、 ■ 特公昭51−5173に示すように、絶縁物の上に
配された金属シートを巻回しながら絶縁物の幅方向両端
部を折りたたむようにして絶縁被覆する手法 ■ 金属シートに絶縁塗料を塗布する手段■ 金属シー
トをアルマイト加工する手段(イ)金属シートの幅寸法
のほぼ2倍の幅寸法を有する一枚の絶縁紙を金属シート
の一方の面に重合するようにして同時に引き出し、特公
昭43−16696に示されるように、絶縁紙を金属シ
ートの周囲を包むように他方の面上に沿って折曲げつつ
第5図のように巻回する手段 ■ 第6図に示すように断面が長方形で、その厚さが金
属シート7の厚さで絶縁シート8を金属シート7の差Q
の第2の絶縁物12を端面11に取りつける手段 等である。
金属シート7と絶縁シート8を重ねて合わせただけのも
のである為、その巻線のヨーク鉄心側の端部9,10に
おいては、第4図に拡大して示す如く、金属シート7の
端面11が絶縁シート8の間から露出している。従って
、金属シート7の端面11の絶縁は、タンク内のSF、
ガス等の絶縁媒体のみで確保されている。従来の巻線に
おいては、特に、金属シート7が端面11では裸となっ
ており、この部分に不純物が入り込むとその不純物によ
って、端面11の電界がみだされ、その部分から絶縁破
壊することが多かった。その為、不純物が端面に入れな
い様又、端面の絶縁補強のために、様々な工夫が行なわ
ている。例えば、 ■ 特公昭51−5173に示すように、絶縁物の上に
配された金属シートを巻回しながら絶縁物の幅方向両端
部を折りたたむようにして絶縁被覆する手法 ■ 金属シートに絶縁塗料を塗布する手段■ 金属シー
トをアルマイト加工する手段(イ)金属シートの幅寸法
のほぼ2倍の幅寸法を有する一枚の絶縁紙を金属シート
の一方の面に重合するようにして同時に引き出し、特公
昭43−16696に示されるように、絶縁紙を金属シ
ートの周囲を包むように他方の面上に沿って折曲げつつ
第5図のように巻回する手段 ■ 第6図に示すように断面が長方形で、その厚さが金
属シート7の厚さで絶縁シート8を金属シート7の差Q
の第2の絶縁物12を端面11に取りつける手段 等である。
しかし、■や6)の手段においては、絶縁シートの折り
曲げに工数が多くなり、また作業が非常に複雑となる上
、特に大型の変圧器に至っては、巻線径が大きくなるた
め、絶縁シートにしわが生じたり、絶縁紙が切れたりし
、逆に絶縁上の弱点を生じさせる原因ともなっていた。
曲げに工数が多くなり、また作業が非常に複雑となる上
、特に大型の変圧器に至っては、巻線径が大きくなるた
め、絶縁シートにしわが生じたり、絶縁紙が切れたりし
、逆に絶縁上の弱点を生じさせる原因ともなっていた。
また、■や■の手段により、金属シートに完全な絶縁を
施すことはきわめて難がしく、例えば絶磁塗料を塗布焼
付ける場合などは端部が露出し電気的な絶縁が得られな
い。その対策として種々な方法が考えられている。
施すことはきわめて難がしく、例えば絶磁塗料を塗布焼
付ける場合などは端部が露出し電気的な絶縁が得られな
い。その対策として種々な方法が考えられている。
例えば、端部に丸みをっけて絶縁塗料を塗布しやすくす
る方法、広幅の金属シートに絶縁塗料を塗布焼付した後
、これを適当幅に切断してから切断面の金属を化学的に
溶解除去する方法、あるいは導体がアルミニウムの場合
には、あらかじめ導体の端部近傍のみをアルマイト加工
して後、絶縁塗料を塗料焼付ける方法等があるが、金属
シートの端部に均一円滑な丸味をつけることは極めて複
雑で技術的、経済的に難しく、また絶縁塗料を塗布焼付
したのち、これを切断し、切断面の金属を化学的に溶解
除去する方法も技術的に困難であり、しばしば薬液によ
り縁縁皮膜がおかされ問題となりがちである。
る方法、広幅の金属シートに絶縁塗料を塗布焼付した後
、これを適当幅に切断してから切断面の金属を化学的に
溶解除去する方法、あるいは導体がアルミニウムの場合
には、あらかじめ導体の端部近傍のみをアルマイト加工
して後、絶縁塗料を塗料焼付ける方法等があるが、金属
シートの端部に均一円滑な丸味をつけることは極めて複
雑で技術的、経済的に難しく、また絶縁塗料を塗布焼付
したのち、これを切断し、切断面の金属を化学的に溶解
除去する方法も技術的に困難であり、しばしば薬液によ
り縁縁皮膜がおかされ問題となりがちである。
またアルマイト加工も端部に丸味を要し更にアルマイト
が無機質であるため伸びに対して弱く容易に亀裂が発生
する等、特性上にも問題がある。
が無機質であるため伸びに対して弱く容易に亀裂が発生
する等、特性上にも問題がある。
一方、■の手段においては、この手段においては巻線の
大きさ、第6図に示す絶縁シート8と金属シート7との
段差悲寸法におおじで、第2の絶縁物を製作する必要が
あるばかりでなく、巻線製作時に、その第2の絶縁物を
端面11部に挿入しなければならず、巻数工数が多くな
るばかりが1作業が非常に複雑となり、高価な箔巻変圧
器を提供する結果となっている。さらには、変圧器の乾
燥工程において、この時の温度により、絶縁シート8や
第2の絶縁物12の伸縮によってずれが出来、第2の絶
縁物12が巻線端部からはずれる事もあった。
大きさ、第6図に示す絶縁シート8と金属シート7との
段差悲寸法におおじで、第2の絶縁物を製作する必要が
あるばかりでなく、巻線製作時に、その第2の絶縁物を
端面11部に挿入しなければならず、巻数工数が多くな
るばかりが1作業が非常に複雑となり、高価な箔巻変圧
器を提供する結果となっている。さらには、変圧器の乾
燥工程において、この時の温度により、絶縁シート8や
第2の絶縁物12の伸縮によってずれが出来、第2の絶
縁物12が巻線端部からはずれる事もあった。
以上の様に、現在提案されている様々な対策を取っても
、未だ完全な箔巻変圧器は現われないのが実情であった
。
、未だ完全な箔巻変圧器は現われないのが実情であった
。
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的は1
巻線端部に不純物が入り込まず、金属シート端部の絶縁
耐力の高い箔巻変圧器を提供することにある。
巻線端部に不純物が入り込まず、金属シート端部の絶縁
耐力の高い箔巻変圧器を提供することにある。
本発明の箔巻変圧器は、金属シートを金属シートより幅
広の絶縁シートではさむように巻回し、絶縁シートの金
属シートより突出した部分を接合して金属シートを包み
込むようにし、金属シート端部に不純物が入り込まない
様にし、特に金属シート端部の絶縁耐力を強化したもの
である。
広の絶縁シートではさむように巻回し、絶縁シートの金
属シートより突出した部分を接合して金属シートを包み
込むようにし、金属シート端部に不純物が入り込まない
様にし、特に金属シート端部の絶縁耐力を強化したもの
である。
以下1本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
1図に示すように巻線を構成する金属シート21の両側
に金属シート21より幅広の絶縁シート22.22’
を配置し、この金属シート2Iと絶縁シート22.22
’ を重ねて巻回することにより高圧巻線や低圧巻線を
構成する。この巻線を構成する巻回途中において、絶縁
シート22と絶縁シート22′の金属シート21より突
出した部分を高周波加熱等の手段により接合し、金属シ
ート21を包む込むようにして巻線を巻回する。この絶
縁シート22と22′はそれぞれ1枚又は複数枚ずつで
構成し、接合するのは絶縁シート22と絶縁シート22
′ の各1枚又はそれ以上であり、金属シート21の端
部23が包みこまれるように構成されればよい。
1図に示すように巻線を構成する金属シート21の両側
に金属シート21より幅広の絶縁シート22.22’
を配置し、この金属シート2Iと絶縁シート22.22
’ を重ねて巻回することにより高圧巻線や低圧巻線を
構成する。この巻線を構成する巻回途中において、絶縁
シート22と絶縁シート22′の金属シート21より突
出した部分を高周波加熱等の手段により接合し、金属シ
ート21を包む込むようにして巻線を巻回する。この絶
縁シート22と22′はそれぞれ1枚又は複数枚ずつで
構成し、接合するのは絶縁シート22と絶縁シート22
′ の各1枚又はそれ以上であり、金属シート21の端
部23が包みこまれるように構成されればよい。
また、絶縁シートを接合する方法は巻線の巻回途中でな
くても巻回後まとめて接合してもよい。
くても巻回後まとめて接合してもよい。
さらに、絶縁媒体が金属シートと絶縁シートとの間に含
浸するのを容易にするため、第2図に示すように絶縁シ
ート22の一部に部分的に絶縁媒体が流入するための空
隙24を設けておいてもよい。
浸するのを容易にするため、第2図に示すように絶縁シ
ート22の一部に部分的に絶縁媒体が流入するための空
隙24を設けておいてもよい。
もちろんこの空隙24の位置は、絶縁シートの金属シー
トより突出した部分であってもよいが1巻線の巻回力と
絶縁媒体の含浸性などから必要な位置の巻線の中央付近
であってもよい。
トより突出した部分であってもよいが1巻線の巻回力と
絶縁媒体の含浸性などから必要な位置の巻線の中央付近
であってもよい。
この様に構成された本発明において、次の様な作用効果
が生じる。
が生じる。
α)金属シート21の端部23が絶縁シート22.22
’により保護されるため、不純物が金属シートの端部に
侵入するのを完全に防止でき信頼性の高い箔巻変圧器が
得られる。
’により保護されるため、不純物が金属シートの端部に
侵入するのを完全に防止でき信頼性の高い箔巻変圧器が
得られる。
(2)金属シート21の端部23が絶縁シートにより絶
縁被覆されるため、絶縁耐力が大幅に向上される。
縁被覆されるため、絶縁耐力が大幅に向上される。
■ 従来の箔巻変圧器のように巻線端部に絶縁補強のた
めの部材をそう人したり、金属シート端部を処理する必
要がなく、工作が容易となり工数が低減される。
めの部材をそう人したり、金属シート端部を処理する必
要がなく、工作が容易となり工数が低減される。
C)金属シートが絶縁シートにより包み込まれているた
め、たとえば金属シート端部23よりコロナが出たとし
ても絶縁シートにより阻止され、絶縁耐力の嘉い箔巻変
圧器が得ら九る。
め、たとえば金属シート端部23よりコロナが出たとし
ても絶縁シートにより阻止され、絶縁耐力の嘉い箔巻変
圧器が得ら九る。
■ 巻線巻回途中で絶縁シートを接合することが可能な
ため、工作時間が低減されるばかりか、接合も巻回と同
時に自動的にかつ連続的に行うことができる。
ため、工作時間が低減されるばかりか、接合も巻回と同
時に自動的にかつ連続的に行うことができる。
0 金属シートと絶縁シート間への絶縁媒体の含浸性も
損うことなく、またその定格に応じては、金属シートを
絶縁シートにより真空の状態で保護してしまうことも可
能で、絶縁信頼性を高めることができる。
損うことなく、またその定格に応じては、金属シートを
絶縁シートにより真空の状態で保護してしまうことも可
能で、絶縁信頼性を高めることができる。
以上述べた如く、本発明によれば絶縁シートの金属シー
トより突出した部分を接合し、金属シートを包含するよ
うに構成することにより信頼性が高く、高耐圧化した箔
巻変圧器を容易にしかも安価に提供することができる。
トより突出した部分を接合し、金属シートを包含するよ
うに構成することにより信頼性が高く、高耐圧化した箔
巻変圧器を容易にしかも安価に提供することができる。
第1図は本発明の一実施例の箔巻変圧器の巻線端部を示
す断面図、第2図は本発明の他の実施例を示す断面図、
第3図は箔巻変圧器の巻線構成を示す断面図、第4図は
従来の箔巻変圧器の巻線端部の詳細を示す拡大断面図、
第5図及び第6図は従来の巻線端部を示す断面図である
。 1・・・鉄心 2・・・低圧巻線3・・高
圧巻線 4・・タンク5・・絶縁媒体
6・・・高圧シールド7・・・金属シート 8
・・・絶縁シート9、lO・・・端部 11
・・・端面I2・・絶縁物 21・・・金属
シート22.22’・・・絶縁シート 23・・・端部
24・・・空隙 25・・・熱可塑性樹脂絶縁シート 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 三俣弘文 第1図 第2図 第3図 第4図
す断面図、第2図は本発明の他の実施例を示す断面図、
第3図は箔巻変圧器の巻線構成を示す断面図、第4図は
従来の箔巻変圧器の巻線端部の詳細を示す拡大断面図、
第5図及び第6図は従来の巻線端部を示す断面図である
。 1・・・鉄心 2・・・低圧巻線3・・高
圧巻線 4・・タンク5・・絶縁媒体
6・・・高圧シールド7・・・金属シート 8
・・・絶縁シート9、lO・・・端部 11
・・・端面I2・・絶縁物 21・・・金属
シート22.22’・・・絶縁シート 23・・・端部
24・・・空隙 25・・・熱可塑性樹脂絶縁シート 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 三俣弘文 第1図 第2図 第3図 第4図
Claims (4)
- (1)金属シートをこの金属シートより幅広の絶縁シー
トではさむように同時に巻回して巻線を構成する箔巻変
圧器において絶縁シートの金属シートより突出した部分
を隣接する絶縁シートに接合したことを特徴とする箔巻
変圧器 - (2)特許請求の範囲第1項記載の箔巻変圧器において
、巻線の巻回途中で、絶縁シートの金属シートより突出
した部分を接合したことを特徴とする箔巻変圧器 - (3)特許請求の範囲第1項記載の箔巻変圧器において
、絶縁シートを商周波加熱により接合したことを特徴と
する箔巻変圧器 - (4)特許請求の範囲第1項記載の箔巻変圧器において
、接合する絶縁シートの一部に絶縁媒体が流入するため
の空隙を設けたことを特徴とする箔巻変圧器
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27240485A JPS62132307A (ja) | 1985-12-05 | 1985-12-05 | 箔巻変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27240485A JPS62132307A (ja) | 1985-12-05 | 1985-12-05 | 箔巻変圧器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62132307A true JPS62132307A (ja) | 1987-06-15 |
Family
ID=17513426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27240485A Pending JPS62132307A (ja) | 1985-12-05 | 1985-12-05 | 箔巻変圧器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62132307A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0608127A1 (en) * | 1993-01-22 | 1994-07-27 | AT&T Corp. | Insulation system for magnetic windings having stacked planar conductors |
-
1985
- 1985-12-05 JP JP27240485A patent/JPS62132307A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0608127A1 (en) * | 1993-01-22 | 1994-07-27 | AT&T Corp. | Insulation system for magnetic windings having stacked planar conductors |
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