JPS63160319A - 多重円筒巻線の製造方法 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は特に変圧器用巻線として使用される多重円筒巻
線の製造方法に関する。

（従来の技術） 従来より、変圧器巻線として、多重円筒巻線が実用に供
されてきた。

第４図は、多重円筒巻線の一例を示す。巻線を構成する
絶縁被覆した導体４１が巻線軸方向に沿って並ぶように
巻上げられ、円筒状の一つの層が形成される。この層の
両端には端部絶縁物４２が配置される。更にこの層の外
側に、必要に応じて層間絶縁物４３を介して、次の層を
巻上げ、以下順次所望するだけの層数に達するまで同心
円筒状の複数の層を形成して巻線を構成するものである
。

このような多重円筒巻線は衝撃電圧の侵入に対する電位
分担が良好で電位振動が少ないというすぐれた特性を有
している。

更に巻線作業の自動化にも達しているため、小形変圧器
はもちろん中形以上の機種にも採用されている。多重円
筒巻線は上述の如く、導体４１を巻線軸方向に並べ、密
着させて巻上げて必要巻線軸方向長さを得るが、実際に
は導体４１自身の仕上り誤差、または導体４１自身を絶
縁被覆する絶縁紙の巻きぶくれ等があり、これらの誤差
は導体一本当りではわずかであるが、巻回数倍されるた
め定められた巻回数において必゛要巻線軸方向長さを正
確に得ることが困難である。巻線軸方向長さの不揃いに
よって、高圧、低圧両巻線のアンペアターンの中心が、
同一にならずアンペアターン分布の不均衡が生じ巻線端
部において漏れ磁束の曲がりが起こる。この漏れ磁束の
曲がりによって軸方向に電磁機械力が発生する。短絡時
には、非常に大きな電磁機械力が発生し、この機械力の
軸方向成分によって、巻線は致命的損傷を受ける。これ
を防止するため、正確な巻線軸方向長さを得るように巻
線を巻く必要がある。

（発明が解決しようとする問題点） 従来は巻線軸方向にある幅を有した絶縁物４４を数個所
挿入し、正確な巻線軸方向長さを得ていた。この場合、
挿入される絶縁物４４の幅、及び挿入個数は、巻線を巻
く前に導体４１の仕上り誤差を調査し決める。また、導
体４１が巻かれる時の密着度によっても巻線軸方向長さ
は微妙に変化するので密着度も考慮して決める必要があ
る。

密着度を知るには導体４１を数回ないし数十回巻いた状
態でないと不可能であり、実際には巻線途中で導体４１
の仕上り誤差や密着度を調べ、絶縁物４４の幅を現物合
せ加工によりて調整し挿入している。このように構成さ
れている多重円筒巻線においては巻線軸方向の途中に絶
縁物４３を挿入するため巻線機を止める必要があり、巻
線機の稼動率が低下する。また絶縁物４３の現物合せ加
工は手作業で行なわれており、巻線の自動化、高速化を
阻んでおり、巻線組立工数が増加する等の問題点があっ
た。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は巻線軸方向長さ調整用絶縁物を不用とし、短絡
時電磁機械力に対して堅固であり、高速自動巻きが可能
で、巻線組立工数を大幅に低減できる多重円筒巻線の製
造方法を提供することにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、導体を筒状にかつ多層に巻回して構成する多
重円筒巻線であって最外層以外の各層の巻線軸方向長さ
を設計値に保つように巻回し、最外層において、各内層
における巻回数の過不足分を調整するようにして所望の
絵巻回数を得るようにし、加えて、最外層に使用される
端部絶縁物を幅が徐々に増加する帯状を有しかつ長手方
向の長さが巻線の１回巻き以上の長さを有するように形
成しておき、最外層の巻回数調整による端部幅の変化を
端部絶縁物を円周上の適当な個所で１回巻き長さに切断
することによって吸収するようにしたことを特徴とする
ものである。

（作　用） 内側層は調整用絶縁物を挿入することなく、軸方向長さ
を均一にして導体を巻回することができ、また最外層に
おいても巻回数の調整による端部幅の増減は端部絶縁物
の切断個所の変更で対応できるので、巻線作業の高効率
化及び短絡時の電磁機械力に対して堅固に構成できる。

（実施例） 以下本発明の一実施例について第１図、第２図及び第３
図を参照して説明する。第１図は多重円筒巻−線をダイ
ヤグラムを用いて簡略表示したものである。Ｓｌは最外
層以外の内側各層の巻線軸方向長さ、Ｓ２は最外層巻線
軸方向長さ、ｎｓは内側各層に巻回できると仮定した設
計上の巻回数、ｎｓ’は最外層に巻回される設計上の仮
定巻回数、Ｈは内側各層の端部絶縁物１２の幅、Ｍは上
述の各巻回数にて巻回できたと仮定したときの最外層端
部の絶縁物２２の幅である。ここで巻線軸方向長さＳｌ
を保つように導体１１を筒状に密着巻回すると、実際に
は導体自身の寸法誤差、または導体１１を絶縁被覆して
いる絶縁紙の巻きぶくれ、及び導体１１間の密着度合等
によって、設計仮定巻回数ｎｓよりも多く巻回できたり
、少なくなったりする。この時の巻回数をｎとすると、
内側各層においてｎｓ−ｎだけ巻回数の過不足が生じる
。

これら各層の巻回数の過不足分を最外層において巻回し
調整する。本実施例の場合は、内側層が５層であるから
最外層巻回数をｎｓ“＋（ｎｓ−ｎ）ｘ５にすることに
よって、所望総巻回数を得る。このように巻回すること
によって、最外層の端部絶縁物の幅は設計上仮定した幅
Ｍｉこ対して、（ｎ　ｓ−ｎ”）Ｘ５Ｘ　（導体幅）分
だけ広くまたは狭くなる。

ここで第２図及び第３図に示すように幅が徐々に増加し
た帯状を有しかつ長手方向の長さが巻線の最外層の周囲
長よりも長くなるように製作した端部絶縁物２２を用い
、巻回数の調整による端部幅Ｍの増減を端部絶縁物を適
当な位置で一周囲長ｇに切断することによって調整する
ものである。このような巻線構造を採用した場合、各層
においては必要巻線軸方向長さＳｌを得るのに従来の如
く調整用絶縁物の挿入は不用であり、導体の仕上り誤差
や絶縁被覆の巻きぶくれ及び導体の密着度の調査等は不
用で、巻線軸方向長さＳｌ内に導体１１が巻回できるだ
け巻けばよいので各層においては巻線軸方向長さの不揃
いは生じない。

［発明の効果］ 本発明の多重円筒巻線の製造方法は、以上説明したよう
に、巻線軸方向長さを調整するための絶縁物の挿入が不
用で巻線組立時の手作業を減少することができ、これに
よって巻線作業の高速自動化力ぐ図れ、巻線組立工数を
大幅に改善することが可能である。また各層の巻線軸方
向長さは正確に揃えることができるので、短絡時の電磁
機械力に対して堅固で安全性の高い多重円筒巻線を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すダイヤグラム、第２図
及び第３図は同実施例の最外層端部絶縁物の斜視図、第
４図は従来の多重円筒巻線の一例を示した図である。 １１．４１・・・導体 １２．２２．４２・・・端部絶縁物 ４３・・・層間絶縁物　４４・・・絶縁物代理人　弁理
士　則　近　憲　佑 同　　　　　　　三　　俣　　弘　　文ｌｌ　　４漆 １／ＶＡ 第Ｊ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　導体を筒状にかつ多層に巻回するものであって、最外
   層以外の各層を巻線軸方向寸法が定められた一定の長さ
   を保つように任意に巻回し、最外層において所望の総巻
   回数に調整する一方、最外層に使用される端部絶縁物を
   幅が徐々に増加する帯状を有し且つ長手方向の長さが巻
   線の一回巻き以上の長さを有するように形成しておき、
   最外層の巻回数調整によって生じる端部幅の変化を前記
   端部絶縁物を適当な個所で一回巻き長さに切断すること
   によって吸収するようにしたことを特徴とする多重円筒
   巻線の製造方法。