(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄心脚と鉄心継鉄を有する鉄心と、前記鉄心脚に巻回された巻線と、前記鉄心及び前記巻線を内部に有するタンクと、前記巻線に対向して前記タンクの内側に磁気シールドを有する変圧器であって、
前記タンクの内面に座を固定し、前記座と支持部材とで挟んで緩衝部材を設け、前記磁気シールドを前記緩衝部材に固定し、
接地部材を有し、前記接地部材の一端を前記座と前記緩衝部材の間に挟み、前記接地部材の他端を前記緩衝部材と前記支持部材の間に挟んだことを特徴とする、変圧器。
【請求項２】
請求項１に記載の変圧器であって、
前記緩衝部材は制振鋼板であって、
前記磁気シールドを前記制振鋼板に絶縁ボルトで連結することを特徴とする、変圧器。
【請求項３】
請求項２に記載の変圧器であって、
前記制振鋼板は鋼材部と樹脂部を有し、
前記樹脂部を鋼材部で挟むことで構成されていることを特徴とする、変圧器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は変圧器に関し、具体的には、タンク内に磁気シールドを有する変圧器に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄心脚部及び鉄心継鉄部からなる鉄心と、その鉄心脚部の周りに巻かれた巻線とで構成される変圧器において、巻線からの漏れ磁束は、タンクや鉄心を固定するための鉄心締付け金具に侵入し、渦電流損失を発生する。
【０００３】
近時は、製造コスト低減のため、変圧器が小型化し、漏れ磁束密度は高くなる傾向がある。漏れ磁束による損失低減のためには、タンク等での損失を低減することが望まれる。
【０００４】
特開平１１−１２１２４６号公報（特許文献１）には磁気シールドをタンク内に有する変圧器が示されている。特許文献１の構造によれば、巻線に対向する位置に磁気シールドを設けることで鉄心からの漏れ磁束を吸収し、タンク側にもらすことなく鉄心側に戻すことができるため、タンク部での渦電流を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１２１２４６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の変圧器の磁気シールドの固定方法は、磁気シールドの側面部にボルトで固定する構造となっている。
【０００７】
変圧器を製造する際にタンク内に絶縁油を封入するが、絶縁油の酸化防止のため前提としてタンクを真空引きする必要がある。タンクを真空引きした際、ボルトの固定部に緩みが生じ耐久性が悪くなるという問題がある。また、タンクやシールドの振動がボルトに伝わることでボルトが緩みやすくなるという問題がある。また、ボルトの緩みによるシールドからの異音の発生という問題がある。
【０００８】
本発明は以上の問題点を鑑みてなされたもので、変圧器タンクのシールド固定部の緩みを防ぎつつ、変圧器の騒音を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の変圧器は、鉄心脚と鉄心継鉄を有する鉄心と、前記鉄心脚に巻回された巻線と、前記鉄心及び前記巻線を内部に有するタンクと、前記巻線に対向して前記タンクの内側に磁気シールドを有し、前記タンクの内側に前記磁気シールドを固定するための導電性の座を固定し、前記座と支持部材とで挟んで緩衝部材を設け、前記磁気シールドを前記緩衝部材に固定し、さらに、接地部材を有し、前記接地部材の一端を前記座と前記緩衝部材の間に挟み、接地部材の他端を前記緩衝部材と前記支持部材の間に挟んだことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、変圧器タンク内に設けられた磁気シールドの固定方法の改善、及び変圧器の騒音を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１及び第２の実施例における、変圧器の主要部を示す縦断面図である。
【図２】第１の実施例における変圧器シールドの断面図である。
【図３】第１の実施例における変圧器シールドの正面図である。
【図４】第２の実施例における変圧器シールドの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施例を図面を用いて説明する。なお、本明細書に記載するこの実施の形態が本発明を限定するものではない。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本実施例の変圧器の主要部分を示す縦断面図である。変圧器主要部は、珪素鋼板を多数積層して形成した鉄心脚部１Ａと鉄心継鉄部１Ｂからなる鉄心１と、鉄心脚部１Ａに巻回された高圧側巻線２と、低圧側巻線３と、三次巻線４と、電圧切換用巻線５とで概略構成される。鉄心１は、上部絶縁物６を挟んで巻線の上方に配置される上部鉄心締め付け金具７と、下部絶縁物８を挟んで巻線の下方に配置される下部鉄心締付け金具９で固定されている。
【００１４】
タンク１０内には、絶縁油１５が充填されている。鉄心１及び巻線は、タンク１０の中に配置される。タンク１０内壁には、珪素鋼板を積層して構成した磁気シールド２８が固定されている。なお、磁気シールドの固定は例えばボルト２９を用いるが、ボルト２９は繊維強化プラスチック等により絶縁性能を有するものが好ましい。絶縁性能を有するボルトを用いることで、ボルト２９を介して生じる循環電流を防ぐことが可能となる。
【００１５】
図２、図３を用いて、本実施例の変圧器シールド構成について説明する。タンク１０内壁には導電性の部材で構成された座３０が固定され、制振鋼板等の緩衝部材３１を、座３０及び支持部材３３に挟んでボルト２９により固定する。
【００１６】
緩衝部材３１は鋼材部３１Ａと樹脂部３１Ｂで構成されている。鋼材部３１Ａにより珪素鋼板を積層して構成した磁気シールド２８を溶接することが容易になる。本実施例では、図２において、鋼材部３１Ａと磁気シールド２８を溶接部３５で溶接している。また、樹脂部３１Ｂを硬材部３１Ａに挟むことで、タンク１０やシールド２８等で生じる振動を樹脂部３１Ｂで吸収することが可能となる。これにより、ボルト２９に伝わる振動を抑制し、ボルト緩みを低減することが可能となる。
【００１７】
なお、緩衝部材３１と磁気シールド２８と支持部材３３は接地部材３２によって電気的に座３０に接続し、座３０においてタンク１０に接地されている。接地部材３２は、例えば銅のように加工の容易な導電性部材が好ましい。
【００１８】
以上の構成を採ることで、本実施例の変圧器は、緩衝部材３１を固定するボルト２９が緩むおそれを低減することが可能となる。また、磁気シールド２８の振動がタンク１０に伝わることを抑制することで騒音を抑えることが可能となる。
【００１９】
なお、本実施例の副次的な効果として、タンク１０と磁気シールド２８の間に空間が確保され、この空間に絶縁油１５が流れることで絶縁油１５のタンク１０内での循環が促され、変圧器の冷却効率を高めることが可能となる。
【実施例２】
【００２０】
実施例２を、図４を用いて説明する。なお、実施例１と同じ個所については同じ符号を付し説明を省略する。実施例１との違いは緩衝部材３１と磁気シールド２８の固定方法である。実施例１ではこれらを溶接により固定するのに対し、実施例２では磁気シールド固定用ボルト３６により固定している。磁気シールド固定用ボルト３６はタンク内の局部電界による電界集中を考慮して、絶縁性能を有する非導電性部材で製造するのが好ましい。実施例２は、実施例１と同様の効果を有するのに加え、溶接に代えてボルト締めにより磁気シールド２８を固定することで取り付け作業が容易になる。
【符号の説明】
【００２１】
１    鉄心
１０    タンク
１５    絶縁油
２８    磁気シールド
２９    ボルト
３０    座
３１    緩衝部材
３１Ａ    鋼材部
３１Ｂ    樹脂部
３２    接地部材
３３    支持部材
３５    溶接部
３６    磁気シールド固定用ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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