JPH0610654Y2 - 巻鉄心変圧器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、巻鉄心と該巻鉄心の脚部に嵌装された巻線と
からなる巻鉄心変圧器に関するものである。

［従来の技術］ 非晶質磁性合金やけい素鋼帯等の磁性薄帯（ストリッ
プ）により鉄心を構成する場合には、カットコア形の巻
鉄心が多く用いられる。

周知のように、カットコア形の巻鉄心は、ほぼ矩形状を
呈する非晶質磁性合金薄帯の巻回体を鉄心脚部に相当す
る部分で２つに切断して形成した２個のＵ字形の鉄心半
部を突合せた構造を有している。

第４図ないし第６図はこの種の巻鉄心を用いた従来の変
圧器の構造を示したもので、これらの図において１はＵ
字形の鉄心半部１Ａ及び１Ｂを突合せ部Ｃにより突合せ
て構成した巻鉄心である。この巻鉄心は第１及び第２の
継鉄部１ａ及び１ｂと、これらの継鉄部間を伸びる第１
及び第２の脚部１ｃ及び１ｄとを有し、第１及び第２の
継鉄部１ａ及び１ｂにそれぞれ添わせて箱形の第１及び
第２の巻線支持具３Ａ及び３Ｂが配置されている。

第１及び第２の巻線支持具３Ａ及び３Ｂにはそれぞれ巻
線支え金具４Ａ，４Ａ，…及び４Ｂ，４Ｂ，…が溶接さ
れている。

第１の巻線支持具３Ａには板状の第１及び第２の連結具
５Ａ及び５Ｂの一端が溶接され、これらの連結具の他端
にはスタッドボルト５ａ及び５ｂが溶接されている。第
１及び第２の連結具５Ａ及び５Ｂは巻鉄心の第１及び第
２の脚部１ｃ及び１ｄの外側面に添わせて配置され、こ
れらの連結具５Ａ及び５Ｂはそれぞれ脚部１ｃ及び１ｄ
とともに巻線６及び７の窓部内に挿入されている。

そして第１及び第２の連結具５Ａ及び５Ｂの他端のボル
ト５ａ及び５ｂが第２の巻線支持具３Ｂに設けられた孔
３ａ及び３ｂに挿通され、これらのボルトにそれぞれナ
ット８ａ及び８ｂが螺合されて、これらのナットの締付
けにより連結具５Ａ及び５Ｂが第２の巻線支持具３Ｂに
締結されている。

巻線６及び７の両端と巻線支え金具４Ａ及び４Ｂとの間
にそれぞれ巻線支持絶縁物９Ａ及び９Ｂが配設され、こ
れらの巻線支持絶縁物を介して巻線６及び７が第１及び
第２の巻線支持具３Ａ及び３Ｂに対して支持されてい
る。

［考案が解決しようとする課題］ 巻鉄心を用いた変圧器では、周波数を高くした場合に鉄
心の磁歪現象により鉄心が振動して非常に高いノイズが
発生する。特にカットコア形の巻鉄心を用いた場合に
は、鉄心の接合部付近で大きなノイズが発生する。この
ノイズはけい素鋼板の薄帯を用いた巻鉄心変圧器よりも
非晶質磁性合金薄帯を用いた巻鉄心変圧器で多く発生す
る。

従来の変圧器では、このようなノイズが外部に漏れるの
を防ぐための対策を講じていなかったため、多くのノイ
ズが外部に漏れ、問題になっていた。

また従来の巻鉄心変圧器では、巻線支持絶縁物９Ａ及び
９Ｂを単に巻線支え金具４Ａ及び４Ｂに当接した状態で
保持していたため、巻線支持絶縁物を巻線と巻線支え金
具との間に挿入する際に該巻線支持絶縁物の位置決めが
面倒で、作業に手間取るという問題があった。

本考案の目的は、第１及び第２の継鉄部と両継鉄部間を
伸びる第１及び第２の脚部とを有する巻鉄心と、第１及
び第２の継鉄部にそれぞれ添わせて配置された第１及び
第２の巻線支持具と、第１及び第２の巻線支持具間を連
結する第１及び第２の連結具と、第１及び第２の脚部の
少なくとも一方に巻装されて巻線支持絶縁物を介して第
１及び第２の巻線支持具に対して支持された巻線とを備
えた巻鉄心変圧器において、巻鉄心から生じるノイズが
外部に漏れるのを抑制することにある。

本考案の他の目的は、上記のような巻鉄心変圧器におい
て巻線支持絶縁物を容易に位置決めできるようにするこ
とにある。

［課題を解決するための手段］ 本考案においては、第１及び第２の巻線支持具を断面コ
の字形に形成して、これらの巻線支持具をそれぞれ第１
及び第２の継鉄部の外側面と積層面とを覆うように配置
する。また第１及び第２の連結具も断面コの字形に形成
し、これらの連結具はそれぞれ第１及び第２の脚部の外
側面と積層面とをそれぞれ覆うように配置する。

上記巻鉄心は例えば、ほぼ矩形状を呈する非晶質磁性合
金薄帯の巻回体を２つに切断したものに相当す２個のほ
ぼＵ字形の鉄心半部を突合せることにより構成する。

また巻線支持絶縁物の位置決めを容易にするためには、
上記第１及び第２の巻線支持具に巻線支持絶縁物を嵌合
させて位置決めするポケットを設ける。

［作用］ 上記のように構成すると、巻鉄心の各継鉄部及び脚部の
外側面と積層面とが覆われるため、巻鉄心から生じたノ
イズが外部に漏れるのを抑制することができ、変圧器の
騒音を低減することができる。

また上記のように構成すると、巻鉄心の各脚部が三方か
ら支持されることになるため、変圧器の輸送中及び運転
中に生じる振動に対する鉄心の機械的強度を高めること
ができる。

また巻線支持具に巻線支持絶縁物を嵌合させるポケット
を設けると、該ポケットに巻線支持絶縁物を嵌合させる
だけで巻線支持絶縁物の位置決め固定を図ることができ
るため、巻線支持絶縁物の位置決めを容易にすることが
でき、変圧器の組立て作業を容易にすることができる。

［実施例］ 以下添附図面を参照して本考案の実施例を説明する。

本考案の実施例を第１図ないし第３図に示す。これらの
図において、１０は第１及び第２の継鉄部１０ａ及び１
０ｂと、これらの継鉄部間を伸びる第１及び第２の脚部
１０ｃ及び１０ｄとを有する公知のカットコア形の巻鉄
心である。この巻鉄心は、非晶質磁性合金薄帯の巻回体
をほぼ矩形状を呈するように成形したものを脚部１０
ｃ，１０ｄの中間位置で２つに切断して２個のＵ字形の
鉄心半部１０Ａ及び１０Ｂに分割した後焼鈍したもの
で、鉄心半部１０Ａ及び１０Ｂを突合せ部Ｃにより突合
せ接合して、図示しない鉄心締付けバンドにより締付け
固定した構造を有している。

１１及び１２はそれぞれ巻鉄心の第１及び第２の継鉄部
１０ａ及び１０ｂを覆う鉄製の第１及び第２の巻線支持
具で、これらの巻線支持具は断面コの字形に形成されて
いる。巻線支持具１１及び１２はそれぞれ巻鉄心の第１
及び第２の継鉄部に沿わせて配置され、それぞれの内部
に巻鉄心の継鉄部１０ａ及び１０ｂが収容されて、巻線
支持具１１及び１２により継鉄部１０ａ及び１０ｂの外
側面Ｓと積層面Ｌとが完全に覆われている。

この例では、巻線支持具１１及び１２の長手方向の両端
がそれぞれ端部壁１１ａ，１１ａ及び１２ａ，１２ａに
より閉じられて両巻線支持具が箱形に形成されている。
尚これらの端部壁を省略して両巻線支持具を両端が開放
されたチャンネル形に形成することもできる。

第１の巻線支持具１１の底壁部１１ｂには開口部を互い
に対向させた状態で配置された断面コの字形の鉄製の第
１及び第２の連結具１３及び１４の一端が溶接され、こ
れらの連結具の他端にはスタッドボルト１５及び１６が
溶接されている。第１及び第２の連結具１３及び１４の
底壁部１３ａ，１４ａ相互間の間隔ｄ（第１図参照）は
巻鉄心１０の脚部１０ｃ，１０ｄの外側面相互間の距離
に等しいかまたは該距離よりも僅かに大きい程度に設定
され、連結具１３及び１４のそれぞれの側壁部１３ｂ，
１３ｂ間及び１４ｂ，１４ｂ間の間隔ｔ（第３図参照）
は巻鉄心１０を構成する非晶質磁性合金薄帯の幅寸法に
等しいかまたは該幅寸法よりやや大きい程度に設定され
ている。

そして第１及び第２の連結具１３及び１４の間に巻鉄心
１０が挿入され、これらの連結具１３及び１４により第
１及び第２の脚部１０ｃ及び１０ｄの外側面Ｓと両端の
積層面Ｌとが完全に覆われるようになっている。

１７及び１８は低圧巻線と高圧巻線とを同心配置した構
造の巻線で、これらの巻線はそれぞれの内側の窓部内に
巻鉄心の第１及び第２の脚部１０ｃ及び１０ｄと第１及
び第２の連結具１３及び１４とを嵌合させた状態で巻鉄
心に巻装されている。そして巻線１７及び１８から突出
した第１及び第２の連結具１３及び１４の端部のボルト
１５及び１６が第２の巻線支持具１２の底壁部１２ｂに
設けられた孔１９及び２０に嵌合されている。ボルト１
５及び１６にそれぞれナット２１及び２２が螺合され、
これらのナットの締付けにより第２の巻線支持具１２と
連結具１３及び１４とが結合されている。

第１及び第２の巻線支持具１１及び１２には、第１及び
第２の連結具１３及び１４の外側に位置させてダクト状
の巻線支持絶縁物嵌合用ポケット２３及び２４が設けら
れている。これらのポケットは巻線支持具に板２３ａ及
び２４ａ等を溶接することにより形成され、ポケット２
３及び２４にそれぞれ巻線支持絶縁物２５及び２６が嵌
合されて、これらの巻線支持絶縁物を介して巻線１７及
び１８の両端が第１及び第２の巻線支持具１１及び１２
に対して支持されている。

上記巻鉄心変圧器を組立てるには先ず巻線支持具１１に
固定された第１及び第２の連結具１３及び１４間に巻鉄
心の下半部を構成する鉄心半部１０Ａを挿入する。次い
で第１の巻線支持具１１のポケット２３内に巻線支持絶
縁物２５を挿入し、鉄心半部１０Ａの脚部に相当する部
分と連結具１３及び１４とに巻線１７及び１８を嵌装し
て、該巻線１７及び１８を巻線支持絶縁物２５に当接さ
せる。

その後他の鉄心半部１０Ｂを連結具１３及び１４間に挿
入して、該鉄心半部の脚部に相当する部分を巻線１７及
び１８の窓部内に挿入し、該鉄心半部１０Ｂの脚部に相
当する部分を巻線の窓部の内側で鉄心半部１０Ａの脚部
に相当する部分に突き合わせ接合する。その後図示しな
い鉄心締付けバンドにより鉄心半部１０Ａと１０Ｂとを
締付け固定する。

次に第２の巻線支持具１２のポケット２４に巻線支持絶
縁物２６を挿入し、この第２の巻線支持具１２を第１及
び第２の連結具１３及び１４の上に配置して孔１９及び
２０にボルト１５及び１６を嵌合させる。そしてこれら
のボルト１５及び１６にそれぞれナット２１及び２２を
螺合させ、これらのナットの締付けにより第２の巻線支
持具１２を連結具１３及び１４に締結して、巻線１７及
び１８を両端から締付けた状態で巻線支持具１１及び１
２に対して支持する。

上記の実施例では、巻鉄心の両脚部１０ｃ，１０ｄに巻
線を巻装しているが、いずれか一方の脚部のみに巻線を
巻装するようにしてもよい。

上記の実施例では非晶質磁性合金薄帯により巻鉄心を構
成したが、けい素鋼帯により巻鉄心を構成する場合にも
本考案を適用できる。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、巻線支持具及び連結具
を共に断面コの字形に形成して巻鉄心の各継鉄部及び脚
部の外側面と積層面とを覆うようにしたため、巻鉄心か
ら生じたノイズが外部に漏れるのを抑制することがで
き、変圧器の騒音を低減することができる利点がある。

また本考案によれば、巻鉄心の各脚部が三方から支持さ
れることになるため、変圧器の輸送中及び運転中に生じ
る振動に対する鉄心の機械的強度を高めることができ
る。

特に請求項２に記載の考案によれば、巻線支持具に巻線
支持絶縁物を嵌合させるポケットを設けたので、該ポケ
ットに巻線支持絶縁物を嵌合させるだけで巻線支持絶縁
物の位置決め固定を図ることができ、巻線支持絶縁物の
位置決めを容易にして変圧器の組立て作業を容易にする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の構成を概略的に示す断面図、
第２図は同実施例の要部の斜視図、第３図は同実施例で
用いる巻線支持具及び連結具の分解斜視図、第４図は従
来の変圧器の構成を示す断面図、第５図は同従来例の要
部の斜視図、第６図は従来の変圧器に用いられていた巻
線支持具と連結具とを示す分解斜視図である。 １０…巻鉄心、１０ａ及び１０ｂ…第１及び第２の継鉄
部、１０ｃ及び１０ｄ…第１及び第２の脚部、１１…第
１の巻線支持具、１２…第２の巻線支持具、１３…第１
の連結具、１４…第２の連結具、１７，１８…巻線。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】第１及び第２の継鉄部と両継鉄部間を伸び
   る第１及び第２の脚部とを有する巻鉄心と、前記第１及
   び第２の継鉄部にそれぞれ添わせて配置された第１及び
   第２の巻線支持具と、前記第１及び第２の巻線支持具間
   を連結する第１及び第２の連結具と、前記第１及び第２
   の脚部の少なくとも一方に巻装されて巻線支持絶縁物を
   介して前記第１及び第２の巻線支持具に対して支持され
   た巻線とを備えた巻鉄心変圧器において、 前記第１及び第２の巻線支持具は断面コの字形に形成さ
   れて前記第１及び第２の継鉄部の外側面と積層面とをそ
   れぞれ覆うように配置され、 前記第１及び第２の連結具は断面コの字形に形成されて
   前記第１及び第２の脚部の外側面と積層面とをそれぞれ
   覆うように配置されていることを特徴とする巻鉄心変圧
   器。
2. 【請求項２】前記第１及び第２の巻線支持具は前記巻線
   支持絶縁物を嵌合させるポケットを備えていることを特
   徴とする請求項１に記載の巻鉄心変圧器。