JPH05335157A - 変圧器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】鉄心の高さを低くして変圧器の小形化を図る。 【構成】鉄心１の上部継鉄部１ａ及び下部継鉄部１ｂを
上部継鉄締付け金具２１及び下部継鉄締付け金具２２に
より締付ける。両締付け金具の間を連結する上下連結金
具２３の上端に巻線締付けボルト２９を溶接する。上部
継鉄締付け金具２１を巻線支持絶縁物１２を介して巻線
２の上端に当接させ、上面連結金具２６を上部継鉄締付
け金具２１の上端に連結する。ボルト２９を上面連結金
具２６に設けた孔を通して上方に突出させ、ボルト２９
にナット３０を螺合させる。ボルト２９及びナット３０
により上部継鉄締付け金具２１の上端と上下連結金具２
３の上端との間を連結するネジ連結機構を構成し、この
ネジ連結機構のネジの締付けにより上部継鉄締付け金具
２１を巻線２側に付勢して巻線２を締付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、上下の継鉄部と両継鉄
部間に跨がる脚部とを有する鉄心と、該鉄心の脚部に嵌
装された巻線とを備えた電力用の変圧器に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】配電設備等に用いられる乾式の変圧器と
して、図１３ないし図１６に示すものが用いられてい
る。これらの図において１は上部継鉄部１ａと下部継鉄
部１ｂとこれらの継鉄部間に跨がって設けられた３つの
脚部１ｃとを有する鉄心、２は鉄心１の各脚部１ｃに嵌
装された巻線である。巻線２は、１次巻線２ａと２次巻
線２ｂとからなり、これらの巻線はいずれもコイルを絶
縁樹脂でモールドした構造を有している。

【０００３】鉄心１の上部継鉄部１ａを間に挟んだ状態
でチャンネル材からなる１対の上部継鉄締付け金具３，
３が設けられ、下部継鉄部１ｂを間に挟んだ状態で下部
継鉄締付け金具４，４が設けられている。上部継鉄締付
け金具３，３及び下部継鉄締付け金具４，４は、ボルト
５及び６により互いに引き寄せられる方向に付勢された
状態で締結され、これらの継鉄締付け金具により、鉄心
の上部継鉄部１ａ及び下部継鉄部１ｂが鋼板の積層方向
に締付けられている。

【０００４】また鉄心１の各脚部１ｃに添わせた状態
で、上下に相対する各上部継鉄締付け金具３と下部継鉄
締付け金具４との間を連結する帯板状の上下連結金具７
が、各脚部１ｃの両側に設けられている。上下連結金具
７の下端は下部継鉄締付け金具４に固定され、該連結金
具７の上端は上部継鉄締付け金具３にピン８を介して固
定されている。上部継鉄締付け金具３，３の上端には、
山形に折り曲げられた板状の上面連結金具９の両端がボ
ルト１０により固定されている。

【０００５】巻線２の下端と下部継鉄締付け金具４，４
との間には複数の下部巻線支持絶縁物１１が放射状に配
置され、巻線２の上端には複数の上部巻線支持絶縁物１
２が放射状に配置されている。

【０００６】巻線２の上端に配置された各上部巻線支持
絶縁物１２の上に巻線押え板１３が配置され、該巻線押
え板１３に溶接された巻線締付けボルト１４が、上部継
鉄締付け金具３の下部に設けられた孔３ａに嵌合されて
いる。ボルト１４には巻線締付けナット１５とロックナ
ット１６とが螺合され、巻線締付けナット１５の締付け
により、巻線押え板１３が下方に付勢されて、巻線２が
軸線方向に締付けられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の変圧器で
は、上部巻線支持絶縁物１２と上部継鉄締付け金具３の
下端との間に、巻線押え板１３と巻線締付けボルト１４
とナット１５及び１６とからなる巻線締付け装置を設け
て、巻線２を軸線方向に締付けていたため、巻線２と鉄
心の上部継鉄部１ａとの間の距離ａ´が長くなって鉄心
１の高さＨ（図１６参照）が高くなり、変圧器が大形化
するという問題があった。

【０００８】本発明の目的は、鉄心の大形化を招くこと
なく巻線に締付け力を与えることができるようにした変
圧器を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上部継鉄部及
び下部継鉄部と両継鉄部間に跨がって配置された少なく
とも２つの脚部とを有する鉄心と、該鉄心の脚部の少な
くとも１つに嵌装された巻線と、鉄心の上部継鉄部を間
にして相対するように配置されて該上部継鉄部を鋼板の
積層方向に締付ける１対の上部継鉄締付け金具と、鉄心
の下部継鉄部を間にして相対するように配置されて該下
部継鉄部を積層方向に締付ける１対の下部継鉄締付け金
具と、鉄心の脚部に相応する位置で前記１対の上部継鉄
締付け金具と対応する下部継鉄締付け金具との間をそれ
ぞれ連結する上下連結金具とを備えた変圧器に係わるも
のである。

【００１０】本発明においては、上部継鉄締付け金具を
巻線支持絶縁物を介して巻線の上端に当接させる。そし
て上部継鉄締付け金具の上端側で該上部継鉄締付け金具
と上下連結金具との間を連結するネジ連結機構を設け、
該ネジ連結機構のネジの締付けにより上部継鉄締付け金
具を巻線側に付勢する。

【００１１】上記鉄心の上端側で１対の上部継鉄締付け
金具の上端部間を連結する上面連結金具が設けられる場
合には、上記ネジ連結機構を、上下連結金具の上端と上
面連結金具との間に設けることができる。

【００１２】また上記ネジ連結機構は、１対の上部継鉄
締付け金具のそれぞれの上端と該１対の上部継鉄締付け
金具に対応する上下連結金具の上端との間にそれぞれ設
けることができる。この場合、鉄心の上端側で１対の上
部継鉄締付け金具にそれぞれ対応する上下連結金具間を
連結するように上面連結金具を設けるのが好ましい。

【００１３】

【作用】上記のように、上部継鉄締付け金具の上端側で
該上部継鉄締付け金具と上下連結金具との間を連結する
ネジ連結機構を設けて、該ネジ連結機構のネジの締付け
により上部継鉄締付け金具を巻線側に付勢するようにす
ると、巻線の上端と鉄心の上部継鉄部との間の間隔を短
くすることができるため、鉄心の高さを低くすることが
でき、変圧器の小形化を図ることができる。

【００１４】

【実施例】図１ないし図７は本発明の第１の実施例を示
したもので、図１は同実施例の要部を示す縦断面図、図
２は同実施例において用いるネジ連結機構の分解斜視
図、図３は上下連結金具の上端付近を示した拡大図であ
る。更に図４及び図５はそれぞれ同実施例の全体的な構
成を示す正面図及び上面図であり、図６（Ａ）及び
（Ｂ）はそれぞれ下部継鉄締付け金具と上下連結金具と
の結合構造の一例を示した断面図及び分解斜視図であ
る。図７（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ下部継鉄締付け金
具と上下連結金具との結合構造の他の例を示した断面図
及び分解斜視図である。

【００１５】これらの図において、１は図１６に示した
ものと同様な構造を有する鉄心で、上部継鉄部１ａと、
下部継鉄部１ｂと、両継鉄部の間に跨って設けられた少
なくとも２つの脚部１ｃとからなっており、鉄心台２０
の上に配置されている。

【００１６】２１，２１は、上部継鉄部１ａを間にして
相対するように配置されて該上部継鉄部１ａを鋼板の積
層方向に締付ける１対の上部継鉄締付け金具、２２，２
２は下部継鉄部１ｂを間にして相対するように配置され
て該下部継鉄部を積層方向に締付ける１対の下部継鉄締
付け金具である。

【００１７】２３は鉄心１の各脚部１ｃに添うように配
置されて１対の上部継鉄締付け金具２１，２１と対応す
る下部継鉄締付け金具２２，２２との間をそれぞれ連結
する上下連結金具で、各上部継鉄締付け金具２１及び下
部継鉄締付け金具２２は上下連結金具２３を介して上部
継鉄部１ａ及び下部継鉄部１ｂに当接されている。

【００１８】図６（Ａ），（Ｂ）に示したように、下部
継鉄締付け金具２２にはピン２４が溶接され、該ピン２
４が上下連結金具２３の下端に設けられた孔２３ａに嵌
合されて上下連結金具２３と下部継鉄締付け金具２２と
が連結されている。下部継鉄締付け金具２２は鉄心台２
０の上に溶接された取付台２５の上に載せられて該取付
台２５にボルト止めされている。下部継鉄締付け金具２
２，２２は、ボルト６により互いに引き寄せられる方向
に付勢された状態で締付けられ、これにより下部継鉄部
１ｂが積層方向に締め付けられている。

【００１９】鉄心の脚部１ｃにはモールドコイルからな
る巻線２が嵌装されている。巻線２は１次巻線２ａ及び
２次巻線２ｂからなり、これらの巻線の下端と下部継鉄
締付け金具２２との間には放射状に配置された複数の下
部巻線支持絶縁物１１が挿入されている。巻線２の上端
には同じく放射状に配置された複数の上部巻線支持絶縁
物１２が配置され、上部継鉄締付け金具２１が上部巻線
支持絶縁物１２を介して巻線２の上端に当接されてい
る。

【００２０】上下連結金具２３が設けられた位置で上部
継鉄締付け金具２１，２１間を連結するように板状の上
面連結金具２６が設けられている。上部継鉄締付け金具
２１の上面には上面連結金具２６の両端を当接させる取
付台２７が溶接され、上面連結金具２６の両端に設けら
れた取付孔２６ａ，２６ａに挿入されたボルト２８，２
８が取付台２７に設けられたネジ孔２７ａ，２７ａにね
じ込まれて上面連結金具２６が上部継鉄締付け金具２１
に締結されている。

【００２１】図２及び図３に示したように、上下連結金
具２３の上端には、巻線締付けボルト２９が溶接され、
この巻線締付けボルト２９は上面連結金具２６の両端に
設けられた貫通孔２６ｂを通して上方に導出されてい
る。巻線締付けボルト２９に巻線締付けナット３０が螺
合され、該ナット３０と上面連結金具２６との間にはバ
ネワッシャ３１が挿入されている。ナット３０の締め付
けにより上面連結金具２６を介して上部継鉄締付け金具
２１が巻線２側に付勢され、これにより、巻線２が軸線
方向に締め付けられている。

【００２２】この実施例では、上下連結金具２３の上端
に溶接された巻線締付けボルト２９と、該ボルトに螺合
された巻線締付けナット３０とにより巻線締付け用のネ
ジ連結機構が構成されている。

【００２３】上記ネジ連結機構により巻線２が締付けら
れた後、上部継鉄締付け金具２１，２１が鉄心の脚部１
ｃの両側の位置でボルト５により互いに引き寄せられる
方向に付勢された状態で締結され、これにより鉄心の上
部継鉄部１ａが積層方向に締め付けられている。

【００２４】上部継鉄締付け金具２１の両端には、変圧
器を吊り上げる際に用いられる吊り耳３２，３２（図４
参照）が溶接されている。

【００２５】上記のように、上部継鉄締付け金具２１の
上端側に巻線締付け用のネジ連結機構を設けて、該ネジ
連結機構のネジ（ボルト２９及びナット３０）の締め付
けにより下部継鉄締付け金具２２を巻線側に付勢して巻
線２を締め付けるようにすると、巻線２の上端と上部継
鉄部１ａとの間の距離ａを縮小することができる。

【００２６】即ち、従来の変圧器では、図８（Ａ）に示
すように、巻線２の上端と鉄心との間の絶縁距離（巻線
支持絶縁物１２の厚さ）をｂ、巻線締付けボルト１４を
設けるために上部継鉄締付け金具２１の下端と巻線支持
絶縁物１２との間にとる必要がある間隔をｃ、上部継鉄
部１ａの中心から上部継鉄締付け金具２１の下端までの
間の距離をｄ、上部継鉄部１ａの中心から該継鉄部１ａ
の下端までの距離をｅとすると、巻線２の上端と上部継
鉄部１ａとの間の距離ａ´は、 ａ´＝ｂ＋ｃ＋ｄ−ｅ …（１） となる。これに対し、本発明の変圧器では、図８（Ｂ）
に示したように、上部継鉄締付け金具２１の下端と巻線
支持絶縁物１２との間に巻線締付けボルトを設けるため
の間隔ｃをとる必要がないため、巻線２の上端と上部継
鉄部１ａとの間の距離ａは、 ａ＝ｂ＋ｄ−ｅ＜ａ´ …（２） となり、巻線の上端と上部継鉄部との間の距離を縮小す
ることができる。そのため鉄心１の高さを低くすること
ができ、変圧器の小形化を図ることができる。

【００２７】上記の実施例では、上下連結金具２３の下
端と下部継鉄締付け金具２２とをピン２４を介して結合
しているが、更に容量が大きい変圧器の場合には、図７
（Ａ），（Ｂ）に示したように、上下連結金具２３の下
端と下部継鉄締付け金具２２との間をピン２４を介して
結合した上で、更にボルト３２，３２により締結するよ
うにするのが好ましい。図７（Ｂ）において２２ａはボ
ルト３２を挿入するために下部継鉄締付け金具２２に設
けた孔であり、２３ｂは、ボルト３２を螺合させるため
に上下連結金具２３の下端に設けたネジ孔である。

【００２８】上記の実施例では、ネジ連結機構を上下連
結金具２３の上端と上面連結金具２６との間に設けた
が、ネジ連結機構は、上部継鉄締付け金具２１，２１の
上端側で上部継鉄締付け金具２１，２１と上下連結金具
２３，２３との間を連結するように設ければ良く、本発
明は上記実施例のようにネジ連結機構を設ける場合に限
定されない。

【００２９】図９及び図１０は本発明の他の実施例を示
したもので、この実施例では、ネジ連結機構が上部継鉄
締付け金具２１と上下連結金具２３の上端との間に設け
られている。即ち、この実施例では、上面連結金具２６
の両端が直角に折り曲げられて折曲げ部２６Ａ，２６Ａ
が形成され、これらの折曲げ部２６Ａ，２６Ａが上部継
鉄部１ａの積層方向の両端にそれぞれ設けられた上下連
結金具２３，２３の対向面に当接されている。各折曲げ
部２６Ａには取付孔２６ｃ，２６ｃが設けられ、上下連
結金具２３，２３の上端にはこれらの取付孔に整合する
貫通孔２３ｃ，２３ｃが設けられている。また上下連結
金具２３，２３の上端の外側の面にＬ字形の取付金具３
３が当接され、該取付金具３３には、上下連結金具２３
の貫通孔２３ｃ，２３ｃにそれぞれ整合するネジ孔３３
ｃ，３３ｃが設けられている。取付孔２６ｃ，２６ｃ及
び貫通孔２３ｃ，２３ｃに挿入されたボルト３４，３４
がネジ孔３３ｃ，３３ｃにそれぞれねじ込まれ、これら
のボルトにより上面連結金具２６と取付金具３３とが共
締めされて上下連結金具２３に連結されている。上下連
結金具２３の上端に孔２３ｄが形成され、この孔２３ｄ
を用いて変圧器を取り上げることができるようになって
いる。即ちこの例では、上下連結金具２３の上端が変圧
器の吊り耳を構成している。

【００３０】取付金具３３の下端には上下方向（巻線２
の軸線方向）に伸びる巻線締付けボルト３５の上端が溶
接され、該ボルト３５は上部継鉄締付け金具２１の上端
の水平板部を貫通して設けられた貫通孔に挿入されてい
る。巻線締付けボルト３５には巻線締付けナット３６及
びロックナット３７が螺合され、巻線締付けナット３６
の締付けにより上部継鉄締付け金具２１が巻線２側に付
勢されて巻線２が軸線方向（上下方向）に締め付けられ
ている。

【００３１】この実施例では、取付金具３３と巻線締付
けボルト３５と、巻線締付けナット３６とによりネジ連
結機構が構成され、該ネジ連結機構のネジ（ボルト３５
及びナット３６）の締め付けにより、上部継鉄締付け金
具２１が巻線側に付勢されて巻線２が締め付けられてい
る。

【００３２】図９及び図１０に示した実施例によって
も、図１ないし図７に示した実施例と同様に巻線２の上
端と鉄心の上部継鉄部１ａとの間の距離ａを縮小するこ
とができる。

【００３３】図９の実施例では、取付金具３３に巻線締
付けボルト３５を溶接しているが、図１１に示したよう
に、巻線締付けボルト３５を上部継鉄締付け金具２１の
上端に溶接して、該ボルト３５を取付金具３３に設けた
孔に挿入し、ボルト３５に巻線締付けナット３６とロッ
クナット３７とを螺合させるようにしてもよい。

【００３４】図１ないし図７に示した実施例において
は、上下連結金具２３の上端に巻線締付けボルト２９を
溶接しているが、図１２に示すように、上下連結金具２
３の上端を直角に折曲げて形成した折曲げ部２３Ａにネ
ジ孔を形成し、上面連結金具２６に設けた孔に挿入した
巻線締付けボルト３８を上下連結金具２３の上端の折曲
げ部２３Ａのネジ孔にねじ込んで、該ボルト３８を締付
けることにより上部継鉄締付け金具２１を巻線２側に付
勢するようにしてもよい。

【００３５】上記の実施例では、３脚鉄心を用いる場合
を例にとったが、２脚鉄心を用いる場合にも本発明を適
用できるのはもちろんである。

【００３６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、上部継
鉄締付け金具の上端側で該上部継鉄締付け金具と上下連
結金具との間を連結するネジ連結機構を設けて、該ネジ
連結機構のネジの締付けにより上部継鉄締付け金具を巻
線側に付勢するようにしたので、巻線の上端と鉄心の上
部継鉄部との間の間隔を短くすることができ、鉄心の高
さを低くして変圧器の小形化を図ることができる利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の要部を示した縦断面図
である。

【図２】図１の実施例で用いるネジ連結機構部付近の構
造を示した分解斜視図である。

【図３】図１の実施例で用いる上下連結金具の上端部付
近を示した正面図である。

【図４】本発明の第１の実施例の全体的な構成を示した
正面図である。

【図５】図４の上面図である。

【図６】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本発明の実施例に
おける上下連結金具の下端と下部継鉄締付け金具との連
結構造を示した断面図及び分解斜視図である。

【図７】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本発明の実施例に
おける上下連結金具の下端と下部継鉄締付け金具との連
結構造の他の例を示した断面図及び分解斜視図である。

【図８】（Ａ）は従来の変圧器において巻線の上端と鉄
心の上部継鉄部との間の距離が大きくなる理由を説明す
るための説明図である。（Ｂ）は本発明の実施例におい
て、巻線の上端と鉄心の上部継鉄部との間の距離が縮小
される理由を説明するための説明図である。

【図９】本発明の第２の実施例の要部を示した断面図で
ある。

【図１０】図９の実施例で用いるネジ連結機構付近の構
造を示した分解斜視図である。

【図１１】本発明の第２の実施例の変形例の要部を示し
た断面図である。

【図１２】図１に示した本発明の第１の実施例の変形例
の要部を示した断面図である。

【図１３】従来の変圧器の要部を示した断面図である。

【図１４】図１３に示した変圧器の巻線締付け装置付近
の構造を示した分解斜視図である。

【図１５】従来の変圧器の全体的な構成を示した正面図
である。

【図１６】従来の変圧器及び本発明の実施例で用いる鉄
心の構造を概略的に示した斜視図である。

【符号の説明】

１ 鉄心 １ａ 上部継鉄部 １ｂ 下部継鉄部 １ｃ 脚部 ２ 巻線 ２ａ １次巻線 ２ｂ ２次巻線 １１ 下部巻線支持絶縁物 １２ 上部巻線支持絶縁物 ２１ 上部継鉄締付け金具 ２２ 下部継鉄締付け金具 ２３ 上下連結金具 ２６ 上面連結金具 ２９ 巻線締付けボルト ３０ 巻線締付けナット ３３ 取付金具 ３５ 巻線締付けボルト ３６ 巻線締付けナット ３８ 巻線締付けボルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松村 昭 京都府向日市寺戸町二ノ坪15 京都ダイヘ ン株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上部継鉄部及び下部継鉄部と両継鉄部間に
   跨がって配置された少なくとも２つの脚部とを有する鉄
   心と、前記鉄心の脚部の少なくとも１つに嵌装された巻
   線と、前記鉄心の上部継鉄部を間にして相対するように
   配置されて該上部継鉄部を鋼板の積層方向に締付ける１
   対の上部継鉄締付け金具と、前記鉄心の下部継鉄部を間
   にして相対するように配置されて該下部継鉄部を積層方
   向に締付ける１対の下部継鉄締付け金具と、前記鉄心の
   脚部に相応する位置で前記１対の上部継鉄締付け金具と
   対応する下部継鉄締付け金具との間をそれぞれ連結する
   上下連結金具とを備えた変圧器において、 前記上部継鉄締付け金具は、巻線支持絶縁物を介して前
   記巻線の上端に当接され、 前記上部継鉄締付け金具の上端側で該上部継鉄締付け金
   具と上下連結金具との間を連結するネジ連結機構が設け
   られ、 前記ネジ連結機構のネジの締付けにより前記上部継鉄締
   付け金具が前記巻線側に付勢されていることを特徴とす
   る変圧器。
2. 【請求項２】前記鉄心の上端側で前記１対の上部継鉄締
   付け金具の上端部間を連結する上面連結金具が設けら
   れ、 前記ネジ連結機構は、前記上下連結金具の上端と前記上
   面連結金具との間に設けられていることを特徴とする請
   求項１に記載の変圧器。
3. 【請求項３】前記ネジ連結機構は、前記１対の上部継鉄
   締付け金具のそれぞれの上端と該１対の上部継鉄締付け
   金具に対応する上下連結金具の上端との間にそれぞれ設
   けられ、 前記鉄心の上端側で前記１対の上部継鉄締付け金具にそ
   れぞれ対応する上下連結金具間を連結するように上面連
   結金具が設けられていることを特徴とする請求項１に記
   載の変圧器。