JPH0719702B2 - 変圧器用コイル - Google Patents
変圧器用コイルInfo
- Publication number
- JPH0719702B2 JPH0719702B2 JP60192131A JP19213185A JPH0719702B2 JP H0719702 B2 JPH0719702 B2 JP H0719702B2 JP 60192131 A JP60192131 A JP 60192131A JP 19213185 A JP19213185 A JP 19213185A JP H0719702 B2 JPH0719702 B2 JP H0719702B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- transformer
- secondary coil
- double star
- coils
- 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.)
- Expired - Fee Related
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- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、ダブルスター整流回路に用いられる変圧器用
コイルに関する。
コイルに関する。
［発明の技術的背景とその問題点］ 化学用設備や、アルミ電解用などの設備に用いられる整
流装置は、特に大電流、低電圧となるため、ダブルスタ
ー整流回路がしばしば採用される。この回路は第７図に
示すように、二組の半波整流回路S1，S2を相間リアクト
ル１の作用を利用して結合したものである。
流装置は、特に大電流、低電圧となるため、ダブルスタ
ー整流回路がしばしば採用される。この回路は第７図に
示すように、二組の半波整流回路S1，S2を相間リアクト
ル１の作用を利用して結合したものである。
このダブルスター整流回路に接続される変圧器の二次コ
イルは、両三相系に対応して二つのコイルからなる。す
なわち、第７図においてＵ〜Ｖなる一次コイル２を巻回
した鉄心脚には、ｕ〜01なる二次コイル３と、02〜ｘな
る二次コイル４が巻回される。同様にＶ〜Ｗなる一次コ
イル２を巻回した鉄心脚には、ｖ〜01なる二次コイル３
と02〜ｙなる二次コイル４が巻回され、またＷ〜Ｕなる
一次コイル２を巻回した鉄心脚には、ｗ〜01なる二次コ
イル３と02〜ｚなる二次コイル４とがそれぞれ巻回され
る。
イルは、両三相系に対応して二つのコイルからなる。す
なわち、第７図においてＵ〜Ｖなる一次コイル２を巻回
した鉄心脚には、ｕ〜01なる二次コイル３と、02〜ｘな
る二次コイル４が巻回される。同様にＶ〜Ｗなる一次コ
イル２を巻回した鉄心脚には、ｖ〜01なる二次コイル３
と02〜ｙなる二次コイル４が巻回され、またＷ〜Ｕなる
一次コイル２を巻回した鉄心脚には、ｗ〜01なる二次コ
イル３と02〜ｚなる二次コイル４とがそれぞれ巻回され
る。
二次コイルとして用いられる大電流用コイルは、多数の
単位双成コイルを積み重ねて並列に口出導体に接続した
ものが一般的に利用されてきた。第４図および第５図
は、上述した従来の二次コイルの構造を説明したもので
ある。単位双成コイル５は、第４図のように１本または
複数本の導体を上下のセクションにわたり導体を適宜転
位させて巻回される。その上で、第７図中のｕ〜01なる
二次コイル３を構成するものとしては口出記号ｕおよび
01が付され、また02〜ｘなる二次コイル４を構成するも
のとしては、口出記号ｕの代わりに02が、01の代わりに
ｘが付される。こうした各単位双成コイル５は、第５図
に示すようにｕ〜01なる二次コイル３を構成するもの
と、02〜ｘなる二次コイル４を構成するものを交互に積
み重ねた後に、各々の口出導体６に接続される。
単位双成コイルを積み重ねて並列に口出導体に接続した
ものが一般的に利用されてきた。第４図および第５図
は、上述した従来の二次コイルの構造を説明したもので
ある。単位双成コイル５は、第４図のように１本または
複数本の導体を上下のセクションにわたり導体を適宜転
位させて巻回される。その上で、第７図中のｕ〜01なる
二次コイル３を構成するものとしては口出記号ｕおよび
01が付され、また02〜ｘなる二次コイル４を構成するも
のとしては、口出記号ｕの代わりに02が、01の代わりに
ｘが付される。こうした各単位双成コイル５は、第５図
に示すようにｕ〜01なる二次コイル３を構成するもの
と、02〜ｘなる二次コイル４を構成するものを交互に積
み重ねた後に、各々の口出導体６に接続される。
第６図はこうして構成された二次コイルと一次コイルの
アンペアターン分布を模式的に示す断面図である。第６
図において、整流器が故障しｕ〜01間でアーム短絡が発
生した場合を考える。短絡電流はｕ〜01なる二次コイル
３と一次コイル２とに互いに逆向きに流れ、そのアンペ
アターン分布は、斜線でハッチングしたようになる。つ
まり二次コイルは、第５図のように単位双成コイル５を
積み上げたものであるから、一次コイルとアーム短絡し
た二次コイルのコイル高さ方向のアンペアターン分布に
Δｈなる変位を生じ、これが原因となって両コイルには
軸方向に外部推力F1およびF2が発生する。変位Δｈと軸
方向外部推力については、両者に比例の関係を有するも
のである。
アンペアターン分布を模式的に示す断面図である。第６
図において、整流器が故障しｕ〜01間でアーム短絡が発
生した場合を考える。短絡電流はｕ〜01なる二次コイル
３と一次コイル２とに互いに逆向きに流れ、そのアンペ
アターン分布は、斜線でハッチングしたようになる。つ
まり二次コイルは、第５図のように単位双成コイル５を
積み上げたものであるから、一次コイルとアーム短絡し
た二次コイルのコイル高さ方向のアンペアターン分布に
Δｈなる変位を生じ、これが原因となって両コイルには
軸方向に外部推力F1およびF2が発生する。変位Δｈと軸
方向外部推力については、両者に比例の関係を有するも
のである。
このような軸方向外部推力を最少限におさえるため、一
次コイル２のコイル高さを二次コイル3,4の全体より小
さなものにして変位Δｈを1/2にするなどの対策が取ら
れてきたが、両コイルのアンペアターン分布を完全に一
致させることはできなかった。そこで、コイルを構成す
る導体の電流密度を抑制して導体の強度を増やしたり、
コイルの支持物の強度を上げるなどの対策が講じられて
きたが、いずれも変圧器の中身を大きくしたり製作工数
を増大させるなど、経済性を悪くしていた。また、短絡
時の発生機械力は、計算で求めるしかないため、絶対的
な信頼性の面でも問題があった。
次コイル２のコイル高さを二次コイル3,4の全体より小
さなものにして変位Δｈを1/2にするなどの対策が取ら
れてきたが、両コイルのアンペアターン分布を完全に一
致させることはできなかった。そこで、コイルを構成す
る導体の電流密度を抑制して導体の強度を増やしたり、
コイルの支持物の強度を上げるなどの対策が講じられて
きたが、いずれも変圧器の中身を大きくしたり製作工数
を増大させるなど、経済性を悪くしていた。また、短絡
時の発生機械力は、計算で求めるしかないため、絶対的
な信頼性の面でも問題があった。
［発明の目的］ 本発明の目的は、二つの二次コイル各々と一次コイルと
の間の、コイル高さ方向のアンペアターン分布がほぼ一
致し、よって、二次コイルのアーム短絡時における軸方
向外部推力を本質的にゼロとし、経済的で信頼性の高い
変圧器用コイルを提供するものである。
の間の、コイル高さ方向のアンペアターン分布がほぼ一
致し、よって、二次コイルのアーム短絡時における軸方
向外部推力を本質的にゼロとし、経済的で信頼性の高い
変圧器用コイルを提供するものである。
［発明の概要］ 本発明の変圧器用コイルは、多数の単位双成コイルを積
み重ねて口出導体に並列に接続してなるダブルスター整
流回路に用いられる変圧器用コイルにおいて、各単位双
成コイルは2n本の並列導体で構成し、このうちｎ本を前
記ダブルスター整流回路の変圧器の第一の二次コイル用
に、残りｎ本をダブルスター整流回路の変圧器の第二の
二次コイル用に用いることで、二つの二次コイル各々と
一次コイルとの間の、コイル高さ方向のアンペアターン
分布をほぼ一致させるように構成したことを特徴とする
ものである。
み重ねて口出導体に並列に接続してなるダブルスター整
流回路に用いられる変圧器用コイルにおいて、各単位双
成コイルは2n本の並列導体で構成し、このうちｎ本を前
記ダブルスター整流回路の変圧器の第一の二次コイル用
に、残りｎ本をダブルスター整流回路の変圧器の第二の
二次コイル用に用いることで、二つの二次コイル各々と
一次コイルとの間の、コイル高さ方向のアンペアターン
分布をほぼ一致させるように構成したことを特徴とする
ものである。
［発明の実施例］ 以下本発明の一実施例を第１図ないし第３図を参照して
説明する。
説明する。
第１図および第２図は、従来のコイルを説明した第４図
および第５図と、本発明との構成上の相違を示すための
ものである。従って同一部材には同一符号をつけて、そ
の説明を省略する。
および第５図と、本発明との構成上の相違を示すための
ものである。従って同一部材には同一符号をつけて、そ
の説明を省略する。
第１図において単位双成コイル５は、従来のように単一
のコイルではなく、ｕ〜01なる二次コイル３と、02〜ｘ
なる二次コイル４の、各々の一並列コイルを巻回したも
のである。すなわち、単位双成コイル５は、2n本の並列
導体で構成し、このうちｎ本をｕ〜01なる二次コイル３
用に、残りｎ本を02〜ｘなる二次コイル４用に用いる。
そこで、従来とは異なり、一つの単位双成コイル５の口
出記号としては、u,01,02,xの４つが付されることにな
る。
のコイルではなく、ｕ〜01なる二次コイル３と、02〜ｘ
なる二次コイル４の、各々の一並列コイルを巻回したも
のである。すなわち、単位双成コイル５は、2n本の並列
導体で構成し、このうちｎ本をｕ〜01なる二次コイル３
用に、残りｎ本を02〜ｘなる二次コイル４用に用いる。
そこで、従来とは異なり、一つの単位双成コイル５の口
出記号としては、u,01,02,xの４つが付されることにな
る。
第２図は、第１図において説明した各単位双成コイル５
と、口出導体６との接続状態を示すものである。各単位
双成コイル５は積み重ねられ、各々の口出しは、各々の
口出記号に従って口出導体６に接続されることで多数の
並列回路を構成する。
と、口出導体６との接続状態を示すものである。各単位
双成コイル５は積み重ねられ、各々の口出しは、各々の
口出記号に従って口出導体６に接続されることで多数の
並列回路を構成する。
このような構成のコイルにおいて、整流器が故障してｕ
〜01間でアーム短絡を生じた場合を考察する。第３図
は、短絡電流によるアンペアターン分布を示した断面図
である。本発明によるコイルでは、二つの二次コイル3,
4が幾何学的に同一空間を占めているため、いずれの二
次コイル3,4におけるアーム短絡であっても、それらと
一次コイル２とのコイル高さ方向のアンペアターン分布
はほぼ一致させることができる。
〜01間でアーム短絡を生じた場合を考察する。第３図
は、短絡電流によるアンペアターン分布を示した断面図
である。本発明によるコイルでは、二つの二次コイル3,
4が幾何学的に同一空間を占めているため、いずれの二
次コイル3,4におけるアーム短絡であっても、それらと
一次コイル２とのコイル高さ方向のアンペアターン分布
はほぼ一致させることができる。
つまり、第６図における変位Δｈは０となり、従って軸
方向外部推力は発生しない。軸方向外部推力を、その発
生機構上なくすことになるため、従来必要であったコイ
ルの支持物の強化が不要になる。さらに、コイルの電流
密度を、その温度上昇から決まる値まで上げることがで
きる。これらにより変圧器中身がコンパクトになり、機
器全体を小形・軽量化でき、材料の使用量を削減でき
る。またコイルの支持物をシンプルな構成にすること
で、その製作工数の増大のまぬがれることができるた
め、全体として経済性が大幅に改善される。
方向外部推力は発生しない。軸方向外部推力を、その発
生機構上なくすことになるため、従来必要であったコイ
ルの支持物の強化が不要になる。さらに、コイルの電流
密度を、その温度上昇から決まる値まで上げることがで
きる。これらにより変圧器中身がコンパクトになり、機
器全体を小形・軽量化でき、材料の使用量を削減でき
る。またコイルの支持物をシンプルな構成にすること
で、その製作工数の増大のまぬがれることができるた
め、全体として経済性が大幅に改善される。
一方、変位Δｈとしては、工作上の誤差に起因する、ご
く小さな変位を仮定することで良いため、軸方向外部推
力に対する設計上の裕度が大きくとれ、機器の信頼性が
向上する。
く小さな変位を仮定することで良いため、軸方向外部推
力に対する設計上の裕度が大きくとれ、機器の信頼性が
向上する。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、各単位双成コイルを
2n本の並列導体で構成し、このうちｎ本をダブルスター
整流回路の変圧器の第一の二次コイル用に、残りｎ本を
ダブルスター整流回路の変圧器の第二の二次コイル用に
用いたことより、二次コイルのアーム短絡時の電磁機械
力による軸方向外部推力を小さくし、変圧器の小形軽量
化と、信頼性向上に大きく寄与する変圧器用コイルが提
供できる。
2n本の並列導体で構成し、このうちｎ本をダブルスター
整流回路の変圧器の第一の二次コイル用に、残りｎ本を
ダブルスター整流回路の変圧器の第二の二次コイル用に
用いたことより、二次コイルのアーム短絡時の電磁機械
力による軸方向外部推力を小さくし、変圧器の小形軽量
化と、信頼性向上に大きく寄与する変圧器用コイルが提
供できる。
第１図は本発明による変圧器用コイルを構成する単位双
成コイルの斜視図、第２図は各単位双成コイルと口出導
体との接続関係を示す全体図、第３図は本発明における
変圧器用コイルのアンペアターン分布を示す模式図、第
４図は従来の単位双成コイルを示す斜視図、第５図はそ
の単位双成コイルと口出導体との接続関係を示す全体
図、第６図は従来のコイルのアンペアターン分布を示す
模式図、第７図はダブルスター整流回路を示す結線図で
ある。 ２……一次コイル、3,4……二次コイル、５……単位双
成コイル。
成コイルの斜視図、第２図は各単位双成コイルと口出導
体との接続関係を示す全体図、第３図は本発明における
変圧器用コイルのアンペアターン分布を示す模式図、第
４図は従来の単位双成コイルを示す斜視図、第５図はそ
の単位双成コイルと口出導体との接続関係を示す全体
図、第６図は従来のコイルのアンペアターン分布を示す
模式図、第７図はダブルスター整流回路を示す結線図で
ある。 ２……一次コイル、3,4……二次コイル、５……単位双
成コイル。
Claims (1)
- 【請求項１】多数の単位双成コイルを積み重ねて口出導
体に並列接続してなるダブルスター整流回路に用いられ
る変圧器用コイルにおいて、各単位双成コイルは2n本の
並列導体で構成し、このうちｎ本を前記ダブルスター整
流回路の変圧器の第一の二次コイル用に、残りｎ本を前
記ダブルスター整流回路の変圧器の第二の二次コイル用
に用いることを特徴とする変圧器用コイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60192131A JPH0719702B2 (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 変圧器用コイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60192131A JPH0719702B2 (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 変圧器用コイル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6252911A JPS6252911A (ja) | 1987-03-07 |
| JPH0719702B2 true JPH0719702B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=16286193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60192131A Expired - Fee Related JPH0719702B2 (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 変圧器用コイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0719702B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5449822B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2014-03-19 | 中部電力株式会社 | ダブルパンケーキコイル |
| CN102169750B (zh) * | 2011-01-31 | 2013-01-16 | 江苏天翔节能科技有限公司 | 一种变压器线圈绕组 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54125432A (en) * | 1978-03-22 | 1979-09-28 | Toshiba Corp | Electrical equipment coil |
| JPS59168618A (ja) * | 1983-03-16 | 1984-09-22 | Hitachi Ltd | 変圧器巻線 |
-
1985
- 1985-09-02 JP JP60192131A patent/JPH0719702B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6252911A (ja) | 1987-03-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |