JPH04250605A - 箔巻変圧器 - Google Patents
箔巻変圧器Info
- Publication number
- JPH04250605A JPH04250605A JP175091A JP175091A JPH04250605A JP H04250605 A JPH04250605 A JP H04250605A JP 175091 A JP175091 A JP 175091A JP 175091 A JP175091 A JP 175091A JP H04250605 A JPH04250605 A JP H04250605A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- sheet
- insulating
- foil
- metal sheet
- Prior art date
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- Pending
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- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
- 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
［発明の目的］
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属シ―トと絶縁シ―
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。
【０００２】
【従来の技術】金属シ―トと絶縁シ―トを重ね合わせて
巻回した箔巻巻線を備えた変圧器は、巻線の占積率が良
く小型にできる特徴を有する為に、主として数１０ＫＶ
Ａ以下、６ＫＶＡ以下の低電圧小容量の変圧器に広く使
用されているが、最近はその特徴に鑑み、より高電圧、
大容量の変圧器への採用が検討されている。例えば２７
５ ＫＶ，３００ ＭＶＡ級変圧器への適用拡大が研究
されている。このような箔巻変圧器の一例を図３に示す
。
巻回した箔巻巻線を備えた変圧器は、巻線の占積率が良
く小型にできる特徴を有する為に、主として数１０ＫＶ
Ａ以下、６ＫＶＡ以下の低電圧小容量の変圧器に広く使
用されているが、最近はその特徴に鑑み、より高電圧、
大容量の変圧器への採用が検討されている。例えば２７
５ ＫＶ，３００ ＭＶＡ級変圧器への適用拡大が研究
されている。このような箔巻変圧器の一例を図３に示す
。
【０００３】図３においては、鉄心１に金属シ―ト２と
絶縁シ―ト３を重ねて巻回して低圧側巻線４と高圧側巻
線５が形成され、これら巻線４，５は、絶縁筒６によっ
てヨ―ク鉄心７などの接地物に対し絶縁状態で支持され
、絶縁媒体８を封入されたタンク９内に収納されている
。
絶縁シ―ト３を重ねて巻回して低圧側巻線４と高圧側巻
線５が形成され、これら巻線４，５は、絶縁筒６によっ
てヨ―ク鉄心７などの接地物に対し絶縁状態で支持され
、絶縁媒体８を封入されたタンク９内に収納されている
。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な箔巻変圧器は、薄い金属シ―ト２と絶縁シ―ト３を重
ねて巻回することにより、低圧側巻線４と高圧側巻線５
が形成されているため、鉄心窓内の巻線占積率が高くな
る反面、次のような欠点を有している。
な箔巻変圧器は、薄い金属シ―ト２と絶縁シ―ト３を重
ねて巻回することにより、低圧側巻線４と高圧側巻線５
が形成されているため、鉄心窓内の巻線占積率が高くな
る反面、次のような欠点を有している。
【０００５】即ち、変圧器巻線のタ―ン間絶縁は絶縁シ
―ト３によりまかなわれる。従って、この絶縁シ―ト３
の絶縁信頼性がタ―ン間絶縁の信頼性をになうことにな
る。絶縁シ―ト３にピンホ―ル等が存在すると絶縁信頼
性が大きく損なわれるため、通常、絶縁シ―ト３は２枚
以上重ねて構成する。ただし、このように構成すると、
ピンホ―ル等による絶縁低下は防げるもののタ―ン間絶
縁厚さはどうしても厚くなり、巻線の大型化をまねくこ
とになる。また、タ―ン間絶縁厚さが厚くなるまで熱放
射が悪くなり巻線の冷却特性が損なわれる。さらに、絶
縁シ―ト３と絶縁シ―ト３の間あるいは絶縁シ―ト３と
金属シ―ト２との間に微小な間隙が形成されるため、金
属シ―ト２間の熱伝達特性が悪くなる。
―ト３によりまかなわれる。従って、この絶縁シ―ト３
の絶縁信頼性がタ―ン間絶縁の信頼性をになうことにな
る。絶縁シ―ト３にピンホ―ル等が存在すると絶縁信頼
性が大きく損なわれるため、通常、絶縁シ―ト３は２枚
以上重ねて構成する。ただし、このように構成すると、
ピンホ―ル等による絶縁低下は防げるもののタ―ン間絶
縁厚さはどうしても厚くなり、巻線の大型化をまねくこ
とになる。また、タ―ン間絶縁厚さが厚くなるまで熱放
射が悪くなり巻線の冷却特性が損なわれる。さらに、絶
縁シ―ト３と絶縁シ―ト３の間あるいは絶縁シ―ト３と
金属シ―ト２との間に微小な間隙が形成されるため、金
属シ―ト２間の熱伝達特性が悪くなる。
【０００６】箔巻変圧器では、特に高電圧・大容量器へ
の適用にあたっては巻線を冷却するため各巻線の途中に
冷媒が通るための冷却道を設け絶縁媒体を兼ねる冷媒を
循環させて冷却する構造をとるものや、巻線内に中空状
の冷却ダクトを内蔵させ、冷却ダクトの中空部の薄い間
隙内にフロリナ―ト等の冷媒を送り込み、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―トパイプ方式の箔巻変圧器が有力である。
の適用にあたっては巻線を冷却するため各巻線の途中に
冷媒が通るための冷却道を設け絶縁媒体を兼ねる冷媒を
循環させて冷却する構造をとるものや、巻線内に中空状
の冷却ダクトを内蔵させ、冷却ダクトの中空部の薄い間
隙内にフロリナ―ト等の冷媒を送り込み、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―トパイプ方式の箔巻変圧器が有力である。
【０００７】このような構造により巻線の熱を放散させ
るが、特にガス絶縁変圧器の場合、巻線のタ―ン間に微
小な間隙が生じるとガスの熱伝導率が悪いため熱伝達が
急激に劣り巻線の冷却特性が悪くなり局部加熱や温度上
昇をきたすことになる。本発明の目的は、上記のような
従来技術の欠点を解決し、絶縁信頼性が高く、冷却特性
を向上させ、より小型化した箔巻変圧器を提供すること
である。［発明の構成］
るが、特にガス絶縁変圧器の場合、巻線のタ―ン間に微
小な間隙が生じるとガスの熱伝導率が悪いため熱伝達が
急激に劣り巻線の冷却特性が悪くなり局部加熱や温度上
昇をきたすことになる。本発明の目的は、上記のような
従来技術の欠点を解決し、絶縁信頼性が高く、冷却特性
を向上させ、より小型化した箔巻変圧器を提供すること
である。［発明の構成］
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の箔巻変圧器は金
属シ―トと絶縁シ―トとを重ねて巻回して巻線を形成し
てなる箔巻変圧器において、巻線の金属シ―トと絶縁シ
―トの間に接着性を有する絶縁物を巻き込み、この接着
性を有する絶縁物を金属シ―トあるいは絶縁シ―トの少
なくとも一方と接着させて巻線を構成するようにしたこ
とを特徴としている。
属シ―トと絶縁シ―トとを重ねて巻回して巻線を形成し
てなる箔巻変圧器において、巻線の金属シ―トと絶縁シ
―トの間に接着性を有する絶縁物を巻き込み、この接着
性を有する絶縁物を金属シ―トあるいは絶縁シ―トの少
なくとも一方と接着させて巻線を構成するようにしたこ
とを特徴としている。
【０００９】
【作用】以上のような構成を有する本発明においては、
金属シ―トあるいは絶縁シ―トが接着性の絶縁物を介し
て密着され、かつ巻線のタ―ン間が節煙シ―トと接着性
の絶縁物の両者で絶縁されるため、冷却・絶縁特性が向
上し、さらに巻線の機械的強度を高め、箔巻変圧器全体
の小型化に貢献できる。
金属シ―トあるいは絶縁シ―トが接着性の絶縁物を介し
て密着され、かつ巻線のタ―ン間が節煙シ―トと接着性
の絶縁物の両者で絶縁されるため、冷却・絶縁特性が向
上し、さらに巻線の機械的強度を高め、箔巻変圧器全体
の小型化に貢献できる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１を用いて説明
する。なお、図３に示した従来技術と同一部分について
は同一符号を付し詳しい説明を省略する。まず、図１に
示すように、本実施例においては、金属シ―ト２と絶縁
シ―ト３との間に接着性を有するシ―ト状の絶縁物１０
を巻き込んで巻線を構成する。接着性の絶縁物１０は金
属シ―ト２側にのみ接着性を有する絶縁物または絶縁シ
―ト３にのみ接着性を有する絶縁物でもよい。あるいは
又、例えば熱を加えると溶融し接着性を有する例えば結
晶性でない飽和ポリエステル樹脂を用いると、熱可塑性
であるため、熱を加えると自らが溶融し、さらにすぐれ
た密着性力と塗膜力を有するため金属シ―ト２と絶縁シ
―ト３を接着するとともに金属シ―ト２を被覆する。ま
た、このような熱を加えると溶融するホットメルトタイ
プの絶縁物材料を用いる場合、巻線を構成し、巻回後、
例えば巻線の乾燥工程を利用して熱を加えることにより
溶融させ、接着性を発揮させるように構成することもで
きる。
する。なお、図３に示した従来技術と同一部分について
は同一符号を付し詳しい説明を省略する。まず、図１に
示すように、本実施例においては、金属シ―ト２と絶縁
シ―ト３との間に接着性を有するシ―ト状の絶縁物１０
を巻き込んで巻線を構成する。接着性の絶縁物１０は金
属シ―ト２側にのみ接着性を有する絶縁物または絶縁シ
―ト３にのみ接着性を有する絶縁物でもよい。あるいは
又、例えば熱を加えると溶融し接着性を有する例えば結
晶性でない飽和ポリエステル樹脂を用いると、熱可塑性
であるため、熱を加えると自らが溶融し、さらにすぐれ
た密着性力と塗膜力を有するため金属シ―ト２と絶縁シ
―ト３を接着するとともに金属シ―ト２を被覆する。ま
た、このような熱を加えると溶融するホットメルトタイ
プの絶縁物材料を用いる場合、巻線を構成し、巻回後、
例えば巻線の乾燥工程を利用して熱を加えることにより
溶融させ、接着性を発揮させるように構成することもで
きる。
【００１１】このような構成を有する本実施例の箔巻変
圧器においては、金属シ―ト２と絶縁シ―ト３が接着性
の絶縁物１０を介して密着され、金属シ―ト２は接着性
の絶縁物１０で覆われるため絶縁信頼性が向上するのに
加えて、金属シ―ト２と絶縁シ―ト３が空隙を有するこ
となく密着されるため、途中にガスギャップ等ができて
電界が集中することもなく、また絶縁シ―ト２に例えば
ピンホ―ル等が存在しても金属シ―ト２が接着性の絶縁
物１０により覆われているため絶縁信頼性が低下するこ
とはない。また巻回途中、万一、微小な異物等が巻線内
に混入した場合においても異物を接着して絶縁物で覆っ
てしまい、異物が動いて絶縁シ―トを傷付けることを軽
減する効果も有し絶縁信頼性が向上する。
圧器においては、金属シ―ト２と絶縁シ―ト３が接着性
の絶縁物１０を介して密着され、金属シ―ト２は接着性
の絶縁物１０で覆われるため絶縁信頼性が向上するのに
加えて、金属シ―ト２と絶縁シ―ト３が空隙を有するこ
となく密着されるため、途中にガスギャップ等ができて
電界が集中することもなく、また絶縁シ―ト２に例えば
ピンホ―ル等が存在しても金属シ―ト２が接着性の絶縁
物１０により覆われているため絶縁信頼性が低下するこ
とはない。また巻回途中、万一、微小な異物等が巻線内
に混入した場合においても異物を接着して絶縁物で覆っ
てしまい、異物が動いて絶縁シ―トを傷付けることを軽
減する効果も有し絶縁信頼性が向上する。
【００１２】さらに、金属シ―ト２と絶縁シ―ト３が密
着して巻回され、途中にギャップが生じないことから巻
線の熱伝達効率が向上し、巻線の冷却特性が大幅に改善
される。しかも従来、絶縁シ―ト３を複数枚用いていた
ものがその枚数が低減でき、かつ絶縁シ―ト３の厚さも
薄くできることから、冷却特性はさらに向上し、しかも
巻線の小型化に大きく寄与することができる。
着して巻回され、途中にギャップが生じないことから巻
線の熱伝達効率が向上し、巻線の冷却特性が大幅に改善
される。しかも従来、絶縁シ―ト３を複数枚用いていた
ものがその枚数が低減でき、かつ絶縁シ―ト３の厚さも
薄くできることから、冷却特性はさらに向上し、しかも
巻線の小型化に大きく寄与することができる。
【００１３】また、金属シ―ト２と絶縁シ―ト３が接着
性の絶縁物１０により接着されているため、巻線のずれ
や変形等に対する機械的強度が向上し、従って巻線の支
え構造等も簡略できる効果を有する。
性の絶縁物１０により接着されているため、巻線のずれ
や変形等に対する機械的強度が向上し、従って巻線の支
え構造等も簡略できる効果を有する。
【００１４】さらに本発明においては、接着性の絶縁材
料１０が巻回時にすでに接着性を有しているものでもあ
るいはまた巻回後、熱等を加えることにより接着性を有
するようになる絶縁物でもよい。さらに、絶縁材料が絶
縁シ―ト３と相容して接着性を有するような絶縁材料を
用いて構成してもよい。例えば絶縁シ―ト３に接着性ポ
リオレフィン系のシ―トを用いる場合において、接着性
ポリオレフィン材料を絶縁材料として巻き込み、巻回後
熱を加える。オレフィン系絶縁シ―トと接着性ポリオフ
ィン材料が相溶して接着性が生じ金属シ―ト２と絶縁シ
―ト３が絶縁材料を介して接合される。このように構成
すると絶縁シ―ト３と絶縁材料１０が一緒になって金属
シ―ト２と接合される。また絶縁シ―ト３にオレフィン
系以外の絶縁シ―トを使用している場合は絶縁材料１０
のみが溶融して金属シ―ト２と絶縁シ―ト３とを接着す
る。
料１０が巻回時にすでに接着性を有しているものでもあ
るいはまた巻回後、熱等を加えることにより接着性を有
するようになる絶縁物でもよい。さらに、絶縁材料が絶
縁シ―ト３と相容して接着性を有するような絶縁材料を
用いて構成してもよい。例えば絶縁シ―ト３に接着性ポ
リオレフィン系のシ―トを用いる場合において、接着性
ポリオレフィン材料を絶縁材料として巻き込み、巻回後
熱を加える。オレフィン系絶縁シ―トと接着性ポリオフ
ィン材料が相溶して接着性が生じ金属シ―ト２と絶縁シ
―ト３が絶縁材料を介して接合される。このように構成
すると絶縁シ―ト３と絶縁材料１０が一緒になって金属
シ―ト２と接合される。また絶縁シ―ト３にオレフィン
系以外の絶縁シ―トを使用している場合は絶縁材料１０
のみが溶融して金属シ―ト２と絶縁シ―ト３とを接着す
る。
【００１５】あるいはまた、図２に示すように、金属シ
―ト２の片面あるいは両面を絶縁物１１で化学的あるい
は物理的に被覆し、絶縁シ―ト３とともに巻回して巻線
を構成してもよい。このように構成すると金属シ―ト２
は絶縁物１１で被覆され、さらに絶縁シ―ト３とともに
巻回されるので、上記発明例と同様、絶縁信頼性が向上
する。もちろん被覆材料が絶縁シ―ト３に対しても接着
性を有していてもよい。このように構成すると被覆され
た金属シ―ト２と絶縁シ―ト３は途中にギャップ等が生
じることなく完全に両者が密着され、冷却特性や絶縁特
性が大幅に改善されることに加えて機械的強度が向上す
る。
―ト２の片面あるいは両面を絶縁物１１で化学的あるい
は物理的に被覆し、絶縁シ―ト３とともに巻回して巻線
を構成してもよい。このように構成すると金属シ―ト２
は絶縁物１１で被覆され、さらに絶縁シ―ト３とともに
巻回されるので、上記発明例と同様、絶縁信頼性が向上
する。もちろん被覆材料が絶縁シ―ト３に対しても接着
性を有していてもよい。このように構成すると被覆され
た金属シ―ト２と絶縁シ―ト３は途中にギャップ等が生
じることなく完全に両者が密着され、冷却特性や絶縁特
性が大幅に改善されることに加えて機械的強度が向上す
る。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば巻
線の金属シ―トと絶縁シ―トの間に、接着性の絶縁材料
を巻き込んで構成したので、金属シ―トと絶縁シ―トの
密着性が向上し、絶縁信頼性が高くなるとともに、熱伝
達特性が大幅に改善され、さらに機械的強度が向上した
箔巻変圧器を得ることができる。
線の金属シ―トと絶縁シ―トの間に、接着性の絶縁材料
を巻き込んで構成したので、金属シ―トと絶縁シ―トの
密着性が向上し、絶縁信頼性が高くなるとともに、熱伝
達特性が大幅に改善され、さらに機械的強度が向上した
箔巻変圧器を得ることができる。
【図１】本発明の箔巻変圧器の一実施例を示す断面図。
【図２】本発明の他の実施例を示す要部拡大断面図。
【図３】従来の箔巻変圧器を示す断面図。
１…鉄心 ２…金属シ―ト
３…絶縁シ―ト ４…低圧側巻線 ５…高圧側巻線
１０…接着性の絶縁材料 １１…絶縁物
３…絶縁シ―ト ４…低圧側巻線 ５…高圧側巻線
１０…接着性の絶縁材料 １１…絶縁物
Claims (1)
- 【請求項１】 金属シ―トと絶縁シ―トとを重ねて巻
回して箔巻巻線を形成して成る箔巻変圧器において、前
記箔巻巻線の金属シ―トと絶縁シ―トの間に接着性のシ
―ト状の絶縁材料を巻き込んだことを特徴とする箔巻変
圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP175091A JPH04250605A (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 箔巻変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP175091A JPH04250605A (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 箔巻変圧器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04250605A true JPH04250605A (ja) | 1992-09-07 |
Family
ID=11510252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP175091A Pending JPH04250605A (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 箔巻変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04250605A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1293995A3 (de) * | 2001-09-14 | 2003-04-16 | STS, Spezial-Transformatoren-Stockach GmbH & Co. | Induktives elektronisches Bauelement in Flachbauweise, insbesondere Planartransformator oder Planarspule |
| JP2015005651A (ja) * | 2013-06-21 | 2015-01-08 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | コイル及びリアクトル |
| US10832853B2 (en) * | 2014-12-11 | 2020-11-10 | Ckd Corporation | Coil and coil production method |
-
1991
- 1991-01-10 JP JP175091A patent/JPH04250605A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1293995A3 (de) * | 2001-09-14 | 2003-04-16 | STS, Spezial-Transformatoren-Stockach GmbH & Co. | Induktives elektronisches Bauelement in Flachbauweise, insbesondere Planartransformator oder Planarspule |
| JP2015005651A (ja) * | 2013-06-21 | 2015-01-08 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | コイル及びリアクトル |
| US10832853B2 (en) * | 2014-12-11 | 2020-11-10 | Ckd Corporation | Coil and coil production method |
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