JPS60103604A - 変圧器の多並列大電流巻線 - Google Patents

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】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は化学工場、電気炉等に使用される低電圧大電
流変圧器の巻線に関し、特に複数の円盤状のコイル軸方
向に重ねて並列接続する多並列大電流巻線に係わる。

〔従来技術とその問題点〕　′ 第１図は従来のこの種変圧器の多並列大電流巻線の一例
図で、入力巻線１の外側に同心に出力巻線２が１配され
、出力巻線２はその軸方向両端のコイル２ａと中間部コ
イル２ｂとよりなる複数個の円盤コ、イルが軸方向に積
み重ねられてなる。そして各円盤コイル２ａ、２ｂはｕ
、ｘなる出力母線３に並列接続されている。この場合各
円盤巻線２ａ、２ｂの分担電流は第２図に示すように分
布し、軸方向上下端のコイル２ａの分担電流は中間部の
コイル２ｂの２倍にも達する。

これは、上下端コイル２ａの漏れ磁束鎖交数が中間部コ
イル２ｂの漏れ磁束鎖交数に比較して少ないからである
。すなわち、巻線の漏れリアクタンスは、漏れ磁束数に
比例するから、上下端コイル２ａの漏れリアクタンスは
小さく従ってその内部インピーダンスは中間コイル２ｂ
の内部インピーダンスに比較して小さくなるからである
。

したがって、上下端コイル２ａの分担電流は中間コイル
２ｂの２倍にも達し、この電流の２乗に比例した熱が各
上下端コイル２ａに異常過熱として発生する。このため
に、上下端コイル２ａの導体断面積を中間コイル２ｂよ
り大きくすることが行なわれている。しかしこの方法で
は出力巻線が大きくなり製作費が高価になる欠点があっ
た。

〔発明の目的〕

この発明は上記従来の欠点を改めて出力巻線を大きくせ
ず、かつ安価な巻線を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

この発明は、多並列大電流巻線の軸方向両端部に位置す
る並列コイルの導体の導電率を中間コイル導体の導電率
より高くした。たとえば、中間コイル導体にはアルミニ
ウムを使用し、上下端部コイル導体には銅を使用する。

〔発明の実施例〕

第３図はこの発明の実施例図で入力巻線１の外側に出力
巻線３１を同心に配置しである。出力巻線３１は複数個
の円盤状コイル、すなわち、軸方向上下両端部のコイル
３１ａとその中間に位置する中間コイル３１ｂとを積み
重ねてなり、ｕ、ｘなる出力母線３に並列接続されてい
る。そして上下両端のコイル３１ａの導体には銅を使用
し、中間コイル３１ｂの導体は上下両端コイルの導体よ
り導電率の低い、たとえばアルミニウムを使用する。上
下両端部のコイル３１ａは、その渦流損を低減させるた
めに、半径方向の導体寸法を小さくしてもよい。

出力母線３の導体は一般に大電流ブスとの接続（溶接）
の作業性と重量の軽減からアルミニウムを使用する。

〔発明の効果〕

この発明により巻線端部のコイルに導電率のよい導体を
使用したために巻線端部の温度上昇が低減されるため、
巻線全体の温度上昇が低減、均一化される。また、冷却
器の能力が従来方式と同一とすれば、巻線の電流密度を
上げて温度上昇値を従来なみまで高くすることが可能で
ある。すなわち、巻線の電流密度の上昇分だけ、巻線重
量の低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の多並列大電流巻線配置図、第２図は第１
図の出力巻線の電流分布図、第３図はこの考案実施例の
多並列大電流巻線配置図である。 １：入力巻線、３１：出力巻線、３１ａ：軸方向両端の
コイル、３１ｂ：中間コイル。 　５− 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）入力巻線の外側に同心配置された出力巻線がその軸
   方向に重ねて配置された複数の円盤状のコイルよりなり
   、このコイルが出力母線に並列接続される変圧器の巻線
   において、前記出力巻線の軸方向両端部に位置するコイ
   ル導体の導電率が出力巻線の他のコイル導体の導電率よ
   り高く選定されたことを特徴とする変圧器の多並列大電
   流巻線。