JPS60241204A - 箔巻変圧器 - Google Patents

箔巻変圧器

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JPS60241204A
JPS60241204A JP9656384A JP9656384A JPS60241204A JP S60241204 A JPS60241204 A JP S60241204A JP 9656384 A JP9656384 A JP 9656384A JP 9656384 A JP9656384 A JP 9656384A JP S60241204 A JPS60241204 A JP S60241204A
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JP
Japan
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foil
conductor
sheet
winding
lead wire
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Pending
Application number
JP9656384A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Ogura
靖弘 小倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Publication of JPS60241204A publication Critical patent/JPS60241204A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2847Sheets; Strips
    • H01F27/2852Construction of conductive connections, of leads

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。

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1−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
関するもので、特にその口出しリード線の構造に改良を
施したものである。
[発明の技術的背景] 箔巻変圧器は、巻線の占積が良く小形、軽量化ができる
特徴がある。既に数KV、数100K V A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、よす高電圧、大音Wik
(D例エバ275KV、300MVA級変圧器への適用
拡大が研究されているが、最大の鍵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、短路事故時の半径方向機械力に対して耐えさせ
得るかにかかっている。まだ、この様な高電圧大容量変
圧器は実用化に到ってないが、第1図の如く、巻線内に
冷却ダクトを内蔵させ、この冷却ダク1−に絶縁特性の
優れた冷媒を送り込み、巻線損失から発生する熱を冷媒
の蒸発潜熱を利用して冷却する、いわばヒートパイプ方
式の箔巻変圧器が有力である。
即ち、この箔巻変圧器は、鉄心の脚部1に、金属シート
2と絶縁シート3を重ねて巻いて成る低圧巻線4と高圧
巻線5が巻装され、それらの巻線内には中空状の冷却ダ
クト6が内蔵されている。
冷却ダクト6の中空部の薄い間隙内には、フロンR−1
13やフロリナートFC75等の冷媒が封入されており
、ポンプ7により循環され巻線内の発熱を冷媒の蒸発潜
熱で奪い、その蒸気を凝縮器8内において冷却水管9で
冷却させ凝縮させる様になっている。液化した冷媒は、
冷媒タンク10に貯められ、更にポンプ7で巻線内に送
り込まれるという冷却系が構成されている。
冷却系を構成する導液管11はステンレス等の金属で作
られており、この導液管11と冷却ダクト6とはテフロ
ン樹脂等の絶縁パイプ12を介して接続されている。ま
た、この導液管11は、タンク13等のアース電位にも
接続されている。一方、冷却ダクト6は、巻線内に組み
込まれている関係上、近接する巻線と同電位に電気的に
接続されている。更に、巻線各部の絶縁は、タンク13
内に封入されたS F6ガス等の絶縁ガスにより確保さ
れている。
以上説明した従来の箔巻変圧器は、冷媒の循環する冷却
系と巻線の絶縁ガスとが完全に分離されていることから
、一般にセパレート式箔巻変圧器と呼ばれるが、ヒート
パイプ方式の箔巻変圧器には、これ以外にタンク内に絶
縁媒体と冷媒とを混在させておき、冷媒を巻線に散布す
るスプレー式や、タンク内に設けた容器に冷媒を溜めて
おき、ここに巻線を浸漬するプール式等が知られている
[背景技術の問題点コ ところで、この様な従来の箔巻変圧器における1]出し
リード線の構造は、第2図の拡大図に示す様に、金属シ
ート2の端部にアルミニウム、銅等の棒状をした口出し
リード線14をロウ付けや低温圧接等の手段で接続し、
この口出しリード線14を線路端ブッシングを介して変
圧器タンク外部に引出すしのである。しかしながら、こ
の様な口出しリード線の構造では、箔状巻線と棒状の口
出しリード線14との形状の差異によって、箔状巻線の
全幅に流れる電流が、第2図矢印に示す様に、A部の金
属シート側端部に集中し、それによって口出しリード線
部分の温度上屏を招き、A部で局部加熱が生じることに
なる。特に、前記の様なセパレート式箔巻変圧器におい
ては巻線内に冷却ダクト6が内蔵され、口出しリード線
と冷却ダクトとは直接接触していないため、リード線部
分の冷却は、タンク13内に封入されたS F6ガス等
の絶縁媒体によるのみなので、冷却効率が悪く、リード
線部分の加熱状態が続いてしまう欠点があった。
また、一般に漏れ磁束は、金属シート2の端部に集中す
る為、この部分では、電流集中にJ:る局部加熱と磁束
の集中による局部加熱とが重なって、金属シート2と口
出しリード線14との接続箇所やその近傍の絶縁物の炭
化が生じ、それに伴う絶縁耐力の低下が生じ、変圧器の
信頼性が低下することもあった。
更に、第2図の矢印で示した様に、大量の電流が過電流
時に集中して流れた場合に、その電磁力により1」出し
リード線や箔状巻線端部に変形が生じる恐れもあった。
また、この種の金属シートや絶縁シートは、鉄心の脚部
に巻回されるが、その巻き始めの時に鉄心と各シートと
を固定しておくことが難しく、強い巻回力でシートを引
張るとシートと鉄心とがずれてしまうので、鉄心脚部に
シートを整然と巻回することは技術的にかなりの困難を
伴うという問題点もあった。
[発明の目的1 本発明の目的は、金属シート及び口出しリード線部分に
おける電流及び磁束の集中による局部加熱を防止して、
冷却特性、絶縁特性を向上させ、また電磁力による巻線
や口出しリード線の変形を防ぎ、更に鉄心に対する金属
シートの巻回作業性を向上した箔巻変圧器を提供するこ
とにある。
[発明の概要] 本発明の箔巻変圧器は、金属シート端部に固着づる口出
しリード線の形状を板状導体とし、この板状導体に突起
を設けることで、口出しリード線の断面積を増大させて
、その電流密度を低減させると共に機械的な強度を向上
させ、更に、基礎シリンダにはこの突起が嵌合する開口
部を設けて、前記突起をこの開口部に嵌合させることで
基礎シリンダと金属シートのずれを泣くし、巻線の巻回
作業を容易としたものである。
[発明の実施例] 以下、本発明の一実施例を第3図(A>(B)によって
具体的に説明する。なお、前記従来型と同一の部分には
同一符号を付し、説明は省略する。
第3図(Δ)に示す様に、金属シート2の端部には、そ
の幅方向に延びる板状導体20が低温圧接あるいは溶接
等の手段で固着されている。この板状導体20における
金属シート2と反対側の面には、金属シート2の口出し
側端部に近接して突起21が設けられている。一方、第
3図(B)に示す様に、鉄心の脚部1の外側に配設され
る基礎シリンダ22上には、板状導体20上に設(プら
れた前記突起21ど嵌合する透孔状の間口部23が設り
られている。
この様に構成された本発明の箔巻変圧器においては、金
属シート2の全面に分流していた電流は、第3図(A>
の矢印で示した様に板状導体20へ流入するが、この板
状導体20の金属ジートロ出し側端部では突起21の厚
みだけ板状導体の断面積が大きくなっている7〔め、A
部における電流密度が低くなり、電流集中による局部加
熱を防止することができる。また、基礎シリンダ22に
設けた開口部を通して板状導体が冷媒と接触できる為、
その冷却特性も向上する利点もある。その上、板状導体
20の板厚が大きいので、機械的強度も向上し、巻線端
部において電磁力等によって変形が生じる不都合も解消
される。更に、金属シート2を基礎シリンダ22に巻付
ける場合、突起21を基礎シリンダ22の開口部23に
嵌合J−ることにより、板状導体20の基礎シリンダへ
の固定及び位置決めが容易になり、巻線巻回時の作業性
も向」ニする。
なお、本発明は、第3図(A>(B)に示した実施例に
限定されるものではなく、第4図に示す様に、板状導体
20上に設ける突起24を長い板状とし、基礎シリンダ
22にこの長い板状の突起24と嵌合J゛る切欠き状の
間口部25を形成しても良い。また、第5図に示す様に
、板状導体20上に第3図と同様な突起21を設(プる
と共に、その下方に別の位置決め用の突起26を設け、
基礎シリンダ22には前記突起21と嵌合する間口部2
3に加え、位置決め用の突起26とに合する開口部27
を形成することもできる。
また、本発明は、第1図に示す様な絶縁媒体と冷媒とを
分−1したセパレート式箔巻変圧器以外に、冷媒を絶n
w、体と混在した状態で箔状巻線に散布するスプレー式
や、箔状巻線を冷媒内に浸漬するセミブール式等の箔巻
変圧器にも適用可能である。
[発明の効果] 以上の通り、本発明によれば、金属シートに設けた口出
しリード線部分におけ′る局部加熱と、過大な電磁力に
よる巻線の変形を防止し、絶縁耐力の向上を可能とし、
更に金属シー1〜の巻回作業性に優れた箔巻変圧器を提
供することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の箔巻変圧器の一例を示す…i而面、第2
図は従来の箔巻変圧器におりる口出しリード線の構造を
示す斜視図、第3図(△)は本発明の箔巻変圧器の一実
施例における口出しリード線の構造を示づ斜視図、第3
図(B)は同じく金属シートの巻き始めの状態を示す斜
視図、第4図及び第5図はそれぞれ本発明の他の実施例
を示す斜視図である。 1・・・鉄心の脚部、2・・・金属シート、3・・・絶
縁シート、4・・・低圧巻線、5・・・高圧巻線、6・
・・冷却ダクト、7・・・ポンプ、8・・・凝縮器、9
・・・冷却水管、10・・・冷媒タンク、11・・・導
液管、12・・・絶縁パイプ、13・・・タンク、14
・・・口出しリード線、20・・・板状導体、21・・
・突起、22・・・基礎シリンダ、23・・・開口部、
24・・・突起、25・・・開口部、26・・・位置決
め用の突起、27・・・位置決め用の間口部。 7317 代理人 弁理士 則近 点体(外1名)第1
図 第2g!!1 t

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)鉄心の脚部に、基礎シリンダをベースとして、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
    いた箔巻変圧器において、前記金属シー1−の端部に口
    出しリード線を構成する板状導体を固着し、この板状導
    体の基礎シリンダと対向する而には、金属シートの口出
    し側端部に近接して突起を設け、この突起を前記基礎シ
    リンダに設けた開口部に嵌合したことを特徴とする箔巻
    変圧器。
  2. (2)基礎シリンダの間口部が透孔である特許請求の範
    囲第1項記載の箔巻変圧器。
  3. (3)板状導体に設けた突起が長い板状を成し、基礎シ
    リンダの開口部が切欠き部であるζ許請求の範囲第1項
    記載の箔巻変圧器。
  4. (4)板状導体に複数個の突起が設けられ、基礎シリン
    ダにはこれらの突起と嵌合づ°る複数個の開口部が設け
    られている特許請求の範囲第1項記載の箔巻変圧器。
JP9656384A 1984-05-16 1984-05-16 箔巻変圧器 Pending JPS60241204A (ja)

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