(57)【要約】  油入変圧器において、短絡時のコイル変形を抑制するために、従来はコイル強度を向上させる方法、コイルを金具で押さえる方法、および外鉄心の強度を上げる方法などがあった。本発明は構造を簡素化した構成で、コイル変形を抑制することを目的とする。  本発明は、鉄心と、該鉄心が挿入される単数または複数のコイルを備える油入変圧器において、前記鉄心の少なくとも一つはコイルの最外部よりも外側に配置された外鉄心であり、前記鉄心を２列形成し、前記コイルの外側を押さえるコイル押さえを、該外鉄心の１列目と２列目の間、及び該外鉄心の側面に配置し、前記コイル押さえ、前記鉄心及び前記コイルを上締金具及び下締金具で覆い、締め付けて固定した構成であることを特徴とする。
2014132450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄心と、該鉄心が挿入される単数または複数のコイルを備える油入変圧器において、
前記鉄心の少なくとも一つはコイルの最外部よりも外側に外鉄心を配置し、該外鉄心及び内鉄心を整数列形成し、
前記コイルの外側を押さえるコイル押さえを、該外鉄心の各列の間、及び該外鉄心の側面に配置し、
前記コイル押さえ、前記鉄心及び前記コイルを上締金具及び下締金具で覆い、締め付けて固定した構成であることを特徴とする油入変圧器。
【請求項２】
請求項１記載の油入変圧器において、
前記コイル押さえは、前記コイルの最外部の面に垂直に、又は外鉄心側面に平行に配置する構成であることを特徴とする油入変圧器。
【請求項３】
請求項２記載の油入変圧器において、
前記コイル押さえは、矩形状の板材、中空の矩形状の板材及びコ字形状の板材、またはコ字形状の板材を平板に固定した板材であることを特徴とする油入変圧器。
【請求項４】
請求項１記載の油入変圧器において、
前記コイル押さえは、絶縁材または金属板に絶縁材を巻いたものかコーティングしたものであることを特徴とする油入変圧器。
【請求項５】
請求項１記載の油入変圧器において、
前記鉄心は、該鉄心の側面方向に１列、２列、または整数列に配置することを特徴とする油入変圧器。
【請求項６】
請求項１記載の油入変圧器において、
前記鉄心、コイル及びコイル押さえを組み立てた長手方向の寸法は、前記上締金具及び下締金具の長手方向の寸法より小さいことを特徴とする油入変圧器。
【請求項７】
請求項１記載の油入変圧器において、
前記コイル押さえは、両サイドの前記コイルの最外部の２列の鉄心の間、及び前後の外鉄心の側面に配置することを特徴とする油入変圧器。
【請求項８】
鉄心と、該鉄心が挿入される単数または複数のコイルを備える油入変圧器において、
前記鉄心の少なくとも一つはコイルの最外部よりも外側に配置された外鉄心を形成し、
前記コイルは、コイル単体でコイルの巻回方向に帯状の絶縁材を巻いて、さらに複数個まとめて別の帯状の絶縁材を巻いて、鉄心を組み込んで、
前記鉄心及び前記コイルを上締金具及び下締金具で覆い、締め付けて固定した構成であることを特徴とする油入変圧器。
【請求項９】
鉄心と、該鉄心が挿入される単数または複数のコイルを備える油入変圧器において、
前記鉄心の少なくとも一つはコイルの最外部よりも外側に配置された外鉄心を形成し、
前記コイルは、コイル単体でコイルの巻回方向に対し垂直方向に、該コイルの長手方向の辺に帯状の絶縁材を巻いて、前記鉄心を組み込んで、
前記鉄心及び前記コイルを上締金具及び下締金具で覆い、締め付けて固定した構成であることを特徴とする油入変圧器。
【請求項１０】
請求項８又は９記載の油入変圧器において、
前記コイルを巻く帯状の絶縁材は、帯状または紐状であることを特徴とする油入変圧器。
【請求項１１】
請求項８又は９記載の油入変圧器において、
前記コイルに巻く帯状の絶縁材は、金属板に絶縁材を巻いたもの又は金属板に絶縁材をコーティングしたものであることを特徴とする油入変圧器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三相五脚巻鉄心を用いた油入変圧器に関し、特に短絡時のコイル変形を抑制する構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
アモルファス薄帯や珪素鋼板などの磁性材料で構成される三相五脚巻鉄心の油入変圧器において、磁性材料がアモルファス薄帯の場合占積率が低いことにより外力に対し珪素鋼板と比較して変形し易い性質がある。
従って、変圧器の短絡時コイル変形により鉄心も変形するため、コイル変形を抑制する方法が取られている。コイル変形を抑制する手段として、コイルの強度を上げる方法やコイルを金具で押さえる方法が取られている。また、外鉄心構造においては、鉄心を強化し、コイル変形を抑制する方法も可能である。【０００３】
特許文献１（特開２００５−７２１６０号公報）には、コイルを押さえる補強材を不要とし、構造をコンパクトにするため、コイルと、コイルとそれぞれ鎖交する複数のアモルファス巻鉄心とを備えるアモルファス鉄心変圧器において、複数のアモルファス巻鉄心は巻回半径方向に隣接して配置されており、そして、巻回半径方向の最外部に珪素鋼帯を巻回した巻鉄心を有することが記載され、鉄心の強度を上げ、短絡時のコイル変形の対策を行っている。【０００４】
また、特許文献２（特開２００１−２４４１２１号公報）には、アモルファス磁性薄帯を用いた複数の鉄心と、鉄心が挿入される複数のコイルとを備えるアモルファス鉄心変圧器において、鉄心の少なくとも１つは、鉄心を囲み、かつ、コイルの外側を押圧する枠状コイル押さえ金具を有し、鉄心及び枠状コイル押さえ金具は鉄心材幅方向に複数配置され、そして、１つの枠状コイル押さえ金具は、それぞれ１つの鉄心を囲むことが記載され、コイルの最外部構造体の強度を上げ、コイル変形の対策を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−７２１６０号公報
【特許文献２】特開２００１−２４４１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１の従来技術及び特許文献２に記載されたコイル変形を抑制する構成を図９Ａ及び図９Ｂに示す。図９Ａはコイル鉄心組立体の部分正面図で、図９Ｂはその部分上面図を示す。図９Ａ及び図９Ｂにおいて、１０はコイル、２０は巻鉄心、２０ａは外鉄心、２０ｂは内鉄心、３０はコイル押さえ、３０ａはコイル押さえ補強材、３０ｂはＥ字形コイル押さえ、４０は上締金具、４０ｂは上締金具のＸ方向最外部、５０は下締金具、５０ｂは下締金具のＸ方向最外部、７０は連結ボルトである。【０００７】
Ｅ字形コイル押さえ３０ｂは、コイル１０に接触させ、Ｅ字形コイル押さえ３０ｂをコ字形状のコイル押さえ３０で覆うようにして接触させる。また、コ字形状コイル押さえ３０には、コ字形状の細長いコイル押さえ補強板３０ａを溶接などにより取り付けて強度を向上させている。このような構成により、短絡時にコイル１０に働く機械力が鉄心２０ａに伝わらないようにしている。【０００８】
また、図９Ａ及び図９Ｂに示したコイル鉄心組立体を図１０に示した油入変圧器に納めた場合、コイル鉄心組立体のＸ軸方向の両サイドに、Ｅ字形コイル押さえ３０ｂ、コイル押さえ３０及びコイル押さえ補強板３０ａを設置した構成としているため、Ｘ軸方向の長さが長くなっている。従って、油入変圧器においてＸ軸方向の寸法が大きくなっている。
図１０の油入変圧器において、２００は油入変圧器本体のタンク、２１０はタンク周縁に設けた冷却用波リブ、２２０は波リブの上下に溶接して固定した溶接線で、波リブ２１０に強度を持たせ、変形するのを防止する。２３０は一次側端子で、発電所から送電された高電圧の電源を接続する端子で、２４０は二次側端子で、変圧器で昇圧又は降圧した電圧を負荷側に送るために接続する端子で、座標軸を変圧器の長手方向をＸ軸、奥行方向をＹ軸、高さ方向をＺ軸にしている。【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題を解決するものであり、構造を簡素化した構成でコイル変形を抑制し、また構造の簡素化に伴い質量や材料費を低減でき、作業性も改善した油入変圧器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、鉄心と、該鉄心が挿入される単数または複数のコイルを備える油入変圧器において、前記鉄心の少なくとも一つはコイルの最外部よりも外側に外鉄心を配置し、該外鉄心及び内鉄心を整数列形成し、前記コイルの外側を押さえるコイル押さえを、該外鉄心の各列の間、及び該外鉄心の側面に配置し、前記コイル押さえ、前記鉄心及び前記コイルを上締金具及び下締金具で覆い、締め付けて固定した構成であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、油入変圧器の短絡時のコイル変形を簡単な構造で抑制することができ、また構造をコンパクトにすることで組立作業工数や材料費を低減し、軽量化した三相五脚巻鉄心変圧器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】本発明の実施例１の三相五脚巻鉄心の構造の斜視図を示す。
【図１Ｂ】実施例１の三相五脚のコイル鉄心組立体の斜視図を示す。
【図１Ｃ】図１Ｂのコイル鉄心組立体に上締金具及び下締金具を装着する斜視図を示す。
【図２Ａ】実施例１のコイル鉄心組立体の右側の部分正面図を示す。
【図２Ｂ】実施例１のコイル鉄心組立体の右側の部分の機械力を表示した正面図を示す。
【図３Ａ】本発明の実施例２の三相五脚鉄心のコイル鉄心組立体の斜視図を示す。
【図３Ｂ】図３Ａのコイル鉄心組立体に上締金具及び下締金具を装着する斜視図を示す。
【図３Ｃ】図３Ｂのコイル鉄心組立体に上締金具及び下締金具を装着した三相五脚巻鉄心構造の斜視図を示す。
【図４】本発明の実施例３のコイル鉄心組立体斜視図を示す。
【図５Ａ】本発明の実施例４のコイルの斜視図を示す。
【図５Ｂ】実施例４のコイル鉄心組立体の斜視図を示す。
【図５Ｃ】実施例４の三相五脚巻鉄心構造の斜視図を示す。
【図６Ａ】本発明の実施例５のコイルの斜視図を示す。
【図６Ｂ】実施例５のコイル鉄心組立体の斜視図を示す。
【図６Ｃ】実施例５の三相五脚巻鉄心構造の斜視図を示す。
【図７】本発明の実施例６のコイル鉄心組立体の斜視図を示す。
【図８】本発明の実施例７のコイル鉄心組立体の斜視図を示す。
【図９Ａ】従来技術のコイル鉄心組立体の部分正面図を示す。
【図９Ｂ】図９Ａの部分上面図を示す。
【図１０】油入変圧器の外観図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
（実施例１）
本発明の実施例１について、図１Ａの三相五脚巻鉄心変圧器を用いて説明する。図１Ａは、三相五脚巻鉄心変圧器の斜視図を示し、図１Ａにおいて、１０はコイル、２０は鉄心、２０ａは外鉄心、２０ｂは内鉄心、３０はコイル押さえ、４０は上締金具、４０ａ，４０ｂは上締金具の最外部、５０は下締金具、５０ａ，５０ｂは下締金具の最外部である。６０は連結部材で、７０、７１は連結ボルトである。
【００１４】
図１Ａにおいて、巻回したコイル１０の中央の孔にアモルファスや珪素鋼板の巻鉄心２を挿入してラップし、コイルと鉄心を組み立て、一体化したコイル鉄心組立体を構成し、このコイル鉄心組立体の上方及び下方よりそれぞれ上締金具４０及び下締金具５０によりコイル鉄心組立体を締め付けて固定している。
また、両サイドのコイル１０にはコイル押さえ３０を形成している。
【００１５】
次に、図１Ａの本発明の構成の組立方法について、図１Ｂ及び図１Ｃを用いて説明する。図１Ｂは、コイル１０と鉄心２の組立体にコイル押さえ３０を形成する斜視図を示す。コイル押さえ３０は、コイル１０が短絡時にＸ軸方向に膨張して変形するのを抑制するためで、左右の外鉄心２０ａの箇所にそれぞれ３枚設置する。すなわち、外鉄心２０ａには、巻鉄心の側面２０ｃ、２０ｄ、及びＹ方向に分割された２列の巻鉄心の間２０ｅに板状のコイル押さえ３０を挿入し配置する。
また、板状のコイル押さえ３０は、コイル１０の側面に対して垂直になるように配置する。これは、板状のコイル押さえ３０を面でなく、辺で当てる方が強度が大きいためである。
また、コイル押さえ３０のＸ軸方向の寸法は、短絡時に外鉄心２０ａに作用する力が加わることのないように、コイルのＺ方向と同等またはそれ以上の寸法、かつ機械力に応じた寸法とする。
【００１６】
次に、図１Ｂに示したコイル押さえ３０を形成したコイル組立体を上下方向より上締金具４０及び下締金具５０により締め付け固定する構成について、図１Ｃを用いて説明する。
図１Ｃにおいて、上締金具４０は長方形の板材で各辺が立ち上がり部を有する箱形形状とし、コイル鉄心組立体を覆う構成とする。また、上締金具４０の長手方向の立ち上がり部４０ｄ、４０ｃの端部には連結ボルト７１を各々設ける。
【００１７】
次に、下締金具５０について説明する。下締金具５０は、上締金具４０と同じように、長方形の板材で各辺に立ち上がり部を有する箱形形状とし、コイル押さえ３０を形成したコイル鉄心組立体をこの箱形形状内に納める構成とする。
また、下締金具５０の長手方向の立ち上がり部５０ｄ、５０ｅの端部には連結ボルト７０をそれぞれ設置する。
また、図１Ａにおいて、上締金具４０及び下締金具５０の各コーナに設置した連結ボルト７０，７１には、両端に連結ボルト用の孔を有した板状の連結部材６０をはめ込んでナットでもって、上締金具４０及び下締金具５０を連結して締め付けて固定している。
また、図１Ａ〜図１Ｃにおいて、連結ボルト７０，７１は上締金具４０及び下締金具５０の長手方向の辺４０ｄ、４０ｅ、及び５０ｄ、５０ｅの両サイドに配置され、連結部材６０を上締金具と下締金具の連結ボルトに嵌め込んでナットで締めて連結して固定し、コイル鉄心組立体を構成する。このような構成にすると、Ｘ軸方向の長さが従来の長さより短くすることが可能となり、油入変圧器のタンクのＸ軸方向の長さを小さくすることができ、小型化できる。
【００１８】
次に、図２Ａ及び図２Ｂに、図１Ａの三相五脚巻鉄心の右側の部分正面図を示し、短絡時にコイルに働く機械力について図２Ｂを用いて説明する。
図２Ａは、外鉄心２０ａにコイル１０を巻回し、上締金具４０と下締金具５０で上下方向よりコイル鉄心組立体を締め付けて固定している部分正面図を示す。
コイル押さえ３０は、図１Ｃに示している通り、１列目の外鉄心２０aの外側の側面２０ｃと、１列目と２列目の外鉄心の間隙部と、２列目の外鉄心の外側の側面２０ｄに配置する。
【００１９】
次に、図２Ｂに示すコイル及び鉄心の構成において、短絡した場合のコイル１０に働く機械力について説明する。図２Ｂは、変圧器が短絡したとき、コイル１０に働く機械力の方向を示す。図２Ｂにおいて、矢印７５は短絡時にコイルに働く機械力を表し、矢印７６はコイル押さえ３０の上部及び下部の締金具に働く機械力を表し、矢印７７はコイル押さえ３０に働く回転、変形の力を表している。
コイル１０に働く機械力７５は、電流が紙面に対し垂直に流れるので、フレミングの左手の法則によりコイル１０がＸ方向へ引っ張る力すなわち膨張する力となり、矢印７５のように働く。コイル押さえ３０がなければ、コイル１０に働く機械力が直接外鉄心２０ａに伝わり、鉄心を変形させる。この機械力７５が外鉄心２０ａに伝わらないように、コイル押さえ３０をＸ方向に設置する。そして、コイル押さえ３０のＺ方向の長さは、コイルのＺ方向の長さより大きくし、概略外鉄心のＺ方向の長さと同等もしくはそれ以上とし、上締金具４０と下締金具５０で締め付けて固定されるようにする。
このような構成にすると、コイル１０に働く機械力７５によって回転、変形する力７７が上締金具４０及び下締金具５０が生じるが、外鉄心の変形量を小さくすることができる。
【００２０】
また、コイル押さえ３０は、コイル１０の側面即ち最外部の面に対して垂直になるように、すなわち板材のコイル押さえ３０の辺を当てるように形成し、強度を増すように構成する。コイル押さえ３０の板状の面で受けると強度が弱くなるため辺で受ける。
【００２１】
また、組立公差を考慮しつつ、上締金具４０と下締金具５０が配置された時のＺ軸方向の内寸法以下で、可能な限りその寸法に近くし、コイル１０の短絡時の機械力によるコイル押さえ３０の回転、変形の力７７を上締金具４０、下締金具５０でコイル押さえ３０の上下端面の回転を止めることにより、コイル押さえ３０の変形量を少なくする。上記のコイル押さえ３０の材料は絶縁材または金属で簡素な板材で構成される。
【００２２】
本実施例１では、その補強高さよりも寸法の大きい外鉄心の鉄心積厚の寸法を有効活用することで、軽量・簡素でも剛性の高い補強を構成することができる。コイル押さえ３０の材質は、コイル１０の短絡時の機械力が小さい場合は、例えば絶縁材を使用し、大きい場合にはコイル１０の短絡時の機械力に応じて金属等を使用する。
【００２３】
上締金具のＸ軸方向の最外部の４０a、４０ｂ及び下締金具のＸ軸方向の最外部の５０a、５０ｂにコイル押さえ３０の最外部が接触し、コイル押さえ３０がＸ軸方向に飛び出ないように押さえる。その接触する部分の強度は、コイル押さえ３０の剛性が十分に高く変形が少ないため、Ｘ軸方向の力のみを考えればよく、上締金具４０の母材４Ｃ、下締金具５０の母材５０Ｃより若干板厚の厚い簡素な板材を溶接し構成する。母材４０Ｃ，５０ＣはＸ軸方向の引張応力のみを考慮すればよく、薄い板材でも十分な強度が確保でき、軽量化することができる。
【００２４】
上締金具４０と下締金具５０は、例えば図１に示すように上締金具４０、下締金具５０それぞれに連結ボルト７０，７１を溶接し、連結部材６０で連結する。この時、コイル押さえ３０は中身を吊上げる強度を考慮しなくて良いため、絶縁材を使用することができる。
【００２５】
従来技術では、コイル押さえは４０ａ，４０ｂ，５０ａ，５０ｂのＹ−Ｚ平面に配置され、Ｘ軸方向に連結ボルトで連結されるが、ボルト頭の寸法分中身Ｘ寸法が大きくなり、これを格納するためのタンクが拡がり、油量と質量が増加する。そのため本実施例ではコイル押さえの４０ａ，４０ｂ，５０ａ，５０ｂを最外寸法とし連結部材６０と連結ボルト７０，７１をＸ−Ｚ平面に配置して、連結ボルト７０，７１はＹ軸に対して締めつける。油量と質量は低減されるが、金具全体のＹ軸回りの回転が起きるため、４０ａ，４０ｂ，５０ａ，５０ｂのＹ寸法を４０Ｃ，５０ＣのＹ寸法よりも伸ばし、連結部材６０のＹ−Ｚ平面を接触させ回転を止める構造とする。
【００２６】
コイル押さえ３０と連結部材６０を同じ部材で構成することもでき、例えば下締金具５０に溶接された金属のコイル押さえ３０を上締金具４０の上方まで伸ばし、連結ボルトを用いて上締金具４０と結合することで、短絡時の機械力を受け、吊上げに必要な上締金具４０と下締金具５０の連結を行う機能を持たせることができる。
【００２７】
図1は二列鉄心の例を示しており、一列鉄心の場合はその鉄心の両サイド面にコイル押さえ３０を配置する類似構造となる。また、鉄心２０が二列以上の複数列の場合は外鉄心のそれぞれの列の間にコイル押さえ３０を追加する。
【００２８】
本構造はコイル最外部を押さえる部材の強度向上を図ったものであり、本発明は非晶質鉄心に限定されず、コイルの短絡機械力によっては珪素鋼板においても特性悪化や強度不足の場合があるため、実施例１の発明によりそれらを改善できる。
【００２９】
珪素鋼板の占積率はおよそ９７％程度であり、非晶質鉄心に比べ変形し難いが、薄い鋼板の積層体であるため、一枚の溶接された鉄材の塊とはならない。そのため、コイルの短絡機械力によっては珪素鋼板においても強度不足の場合があり、本発明によりそれを改善できる。
【００３０】
（実施例２）
次に、本発明の実施例２について、図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃを用いて説明する。図３Ａは、コイル押さえを中空の矩形形状の板材、及びコ字形状の板材を用い、鉄心２０に設置した構成の斜視図を示す。図３Ｂは、図３Ａのコイル押さえを装着し、上締金具４０及び下締金具５０を設置する斜視図を示し、図３Ｃは、コイル押さえ８０，８１，８２、上締金具４０、下締金具５０を装着し、連結部材を取り付けた状態のコイル鉄心組立体の斜視図を示す。
【００３１】
図３Ａにおいて、１列目の巻鉄心２０の側面に設置するコイル押さえ８０、及び２列目の巻鉄心２０の側面に設置するコイル押さえ８２は、中空の矩形形状とし、１列目と２列目の巻鉄心の間隙にはコ字形形状のコイル押さえ８１を両サイドから挿入して形成する。図３Ａに示した中央のコイル鉄心組立体は、コイル押さえ８０，８１，８２を組み込んだ後の斜視図を示す。
【００３２】
次に、図３Ａに示したコイル押さえを装着したコイル鉄心組立体に、上締金具４０と下締金具５０を取り付ける構成の斜視図を図３Ｂに示し、説明する。
図３Ｂにおいて、上締金具４０は、長方形の板材で各辺に立ち上がり部４０ａ、４０ｂ、４０ｄ，４０ｅを有した箱形形状を形成する。さらに、上締金具４０の長手方向の立ち上がり部４０ｄ及び４０ｅの両端部には、下締金具５０と連結するための連結ボルト７１を設けている。
また、下締金具５０も同様に、長方形の板材で各辺に立ち上がり部５０ａ，５０ｂ，５０ｄ，５０ｅを設け、箱形形状を有し、さらに長手方向の立ち上がり部５０ｄ及び５０ｅの両端部には上締金具４０と連結するための連結ボルト７０を設置する。そして、これら上締金具４０と下締金具５０で上下方向より、コイル押さえ８０．８１，８２を有したコイル鉄心組立体を挟む。
【００３３】
次に、コイル鉄心組立体にコイル押さえ８０，８１，８２を装着し、さらに上締金具４０及び下締金具５０で上下方向より挟んで締め付け、連結部材６０で上締金具４０と下締金具５０を連結した構成の斜視図を図８に示す。
図８において、上締金具４０と下締金具５０の各コーナに設置した連結ボルト７１，７０のそれぞれ対応する連結ボルトに、上締金具４０と下締金具５０を連結する連結部材６０を取り付け、ナットにより締め付けて、コイル押さえ８０，８１，８２、巻鉄心２０及びコイル１０が動かないように固定する。
【００３４】
（実施例３）
次に、本発明の実施例３の構成について、図４を用いて説明する。図４は、コイル押さえ９０の構造として、コ字形形状を３個並列に並べて平板に固定した構造とし、コイル鉄心組立体に組み込んだ構成の斜視図を示す。
図４において、コイル押さえ９０は、コ字形状の板材を３個並べて平板に形成する構造で、絶縁材を成形して製造したり、金属板を溶接して製造しその後絶縁材を巻いたりコーティングしたりして製造する。
また、コ字形状の板材の間隔は、鉄心２０の１列目と２列目の奥行方向の幅間隔で、手前のコ字形状の部分は１列目の外鉄心２ａの手前の側面に、中央のコ字形状の部分は外鉄心２ａの１列目と２列目の間に、奥側のコ字形状の部分は、外鉄心２ａの２列目の奥側の側面に、それぞれ２個のコイル押さえ９０を両サイドから組み込み、コイル鉄心組立体を形成する。図４のコイル鉄心組立体は、コイル押さえ９０を組み込んだ後の状態を示している。
【００３５】
また、コイル押さえ９０は、絶縁材、または金属板に絶縁材を巻いたものやコーティングしたものである。
【００３６】
また、図示していないが、図４に示したコイル押さえ９０を装着したコイル鉄心組立体に上締金具及び下締金具を設け、連結部材で連結し固定した三相五脚巻鉄心を形成し、油入変圧器のタンク内に納める。
【００３７】
（実施例４）
次に、本発明の実施例４について、図５Ａ，図５Ｂおよび図５Ｃを用いて説明する。図５Ａは、三相五脚巻鉄心変圧器のコイル１０の周辺に帯状の絶縁材を２段に巻いた状態の斜視図を示す。
コイルに巻く帯状の絶縁材は、変圧器内に充填する絶縁油に対し、耐油性を有し、また、金属板を用いる場合はその周囲を絶縁材で巻くか、表面をコーティングして用いる。
【００３８】
次に、図５Ａに示したコイル１０に鉄心２０を装着したコイル鉄心組立体の構成の斜視図を図５Ｂに示す。図５Ｂは、コイル１０に鉄心２０を組み込んだコイル鉄心組立体の斜視図を示し、鉄心２０はコイル１０に巻いた帯状の絶縁材１００，１０１を含んで巻く構成にする。
【００３９】
次に、図５Ｂに示したコイル鉄心組立体に上締金具４０及び下締金具５０を組み込んだ状態を図５Ｃに示す。
図５Ｃはコイル鉄心組立体に上締金具４０及び下締金具５０を装着した構成の斜視図を示し、図５Ｃにおいて、上締金具４０は長方形の板材の各辺に立ち上がり部を設け、箱形形状とし、上方よりコイル鉄心組立体を覆う。また、下締金具５０も同様に長方形の板材の各辺に立ち上がり部を設け、箱形形状とし、コイル鉄心組立体を納める。そして、上締金具４０の長手方向の立ち上がり部の両端に設置した連結ボルト７１と、下締金具５０の長手方向の立ち上がり部の両端に形成した連結ボルト７０とにそれぞれ対応する箇所で連結部材６０を嵌めてナットにより締めて連結し固定する。
このような構成の三相五脚巻鉄心変圧器において、万が一短絡事故が発生しても、コイルの膨らむ力に対し、帯状の絶縁材でコイルの膨らみを抑止し防護することができる。
【００４０】
（実施例５）
次に、本発明の実施例５について、図６Ａ，図６Ｂ及び図６Ｃを用いて説明する。図６Ａにおいて、図６Ａ（ａ）は単体のコイル１０に帯状の絶縁材を２段に巻いた状態の斜視図を示し、図６Ａ（ｂ）は三相五脚用コイルで、帯状の絶縁材を２段に巻いた単体のコイル１０を３個並べた状態で、さらに中央段に帯状の絶物で巻いた状態の斜視図を示す。
図６Ａ（ｂ）において、単体のコイル１０の周回方向に２段帯状の絶縁材で巻いたコイル１０を３個並べた状態で、２段の帯状の絶縁材の中央部分を３個纏めて帯状の絶縁材で巻いた構成を示す。
【００４１】
次に、図６Ａ（ｂ）に示したコイル１０に鉄心２０を装着した構成を図６Ｂに示す。図６Ｂは、単体のコイル１０に帯状の絶縁材１２０，１２１を２段に巻いたコイルを３個並べて、さらに３個纏めて２段の帯状絶縁材１２０，１２１の間に、帯状の絶縁材１３０を巻いたコイルに、鉄心２０を装着したコイル鉄心組立体の斜視図を示す。
【００４２】
次に、図６Ｂに示したコイル鉄心組立体に上締金具４０及び下締金具５０を装着した構成を図６Ｃに示す。図６Ｃは、コイル１０の単体にコイルの巻回方向に帯状の絶縁材１２０，１２１を２段巻いて、さらにそのコイル１０を３個横方向に並べて、中央段を帯状の絶縁部材１３０で纏めて巻いて、鉄心２０を挿入して上締金具４０と下締金具５０を上下方向より覆い、上締金具４０のコーナに設けた連結ボルト７１と下締金具５０のコーナに設けた連結ボルト７０とに連結部材６０を取付け、ナットで締めて上締化が具４０と下締金具５０を連結して、それぞれの部品を固定し、三相五脚巻鉄心を構成する。
【００４３】
（実施例６）
次に、本発明の実施例６について図７を用いて説明する。
図７は、コイル１０を３個Ｘ軸方向に並べた三相五脚用コイルで、短絡時にコイルが膨張する機械力を抑制するために、両サイドのコイル１０の外側の長手方向の辺に、コイルの巻回方向に対し垂直方向に絶縁部材１４０を巻く。
また、内側のコイル１０の長手方向の辺は、それぞれ両サイドの隣り合うコイルの辺とともに絶縁部材１４１で巻く。
また、図示していないが、図７に示すコイル構成に鉄心を挿入して、コイル鉄心組立体を形成し、上締金具と下締金具で上下方向から覆い、上締金具のコーナに設けた連結ボルトと下締金具のコーナに設けた連結ボルトに連結部材を取り付け、ナットで締めて上締金具と下締金具とを連結して固定し、三相五脚巻鉄心を構成する。
また、コイルの辺を巻く帯状の絶縁部材１４０，１４１の幅は狭くするより広くした方がコイルの短絡時の膨張する機械力を抑制する効果は大きい。
【００４４】
（実施例７）
次に、本発明の実施例７について、図８を用いて説明する。
図８は、コイル１０を３個Ｘ軸方向に並べた三相五脚用コイルで、実施例６と同じように短絡時にコイルが膨張する機械力を抑制する構成を示す。すなわち、図８において、コイル１０を３個横方向に並べ、両サイドのコイル１０の外側の長手方向の辺に、コイルの巻回方向に対し垂直方向に絶縁部材１５０，１５１を２ヶ所に巻く。また、内側のコイル１０の長手方向の辺は、それぞれ両サイドの隣り合うコイルの辺とともに、２ヶ所絶縁部材１５２，１５３で巻く。
また、図示していないが、図８に示すコイル構成に鉄心を挿入して、コイル鉄心組立体を形成し、上締金具と下締金具で上下方向から覆い、上締金具のコーナに設けた連結ボルトと下締金具のコーナに設けた連結ボルトに連結部材を取り付け、ナットで締めて上締金具と下締金具とを連結して固定し、三相五脚巻鉄心を構成する。
また、上記実施例においては三相五脚巻鉄心変圧器について説明しているが、本発明は三相三脚巻鉄心変圧器または単相変圧器においても適応可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１０‥コイル
２０‥鉄心
２０ａ‥外鉄心
２０ｂ‥内鉄心
３０‥コイル押さえ
３０ａ‥コイル押さえ補強材
３０ｂ‥Ｅ字形コイル押さえ
４０‥上締金具
４０ａ、４０ｂ‥上締金具のＸ方向最外部
４０ｃ‥上締金具の母材
５０‥下締金具
５０ａ、５０ｂ‥下締金具のＸ方向最外部
５０ｃ‥下締金具の母材
６０‥連結部材
７０、７１‥連結ボルト
１００、１０１、１２０、１２１、１３０‥帯状の絶縁材
１４０、１４１、１５０、１５１‥帯状の絶縁材
【図１Ａ】
2014132450.tif 000003
【図１Ｂ】
2014132450.tif 000004
【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2014132450.tif 000007
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2014132450.tif 000009
【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５Ａ】
2014132450.tif 000012
【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
2014132450.tif 000020
【図９Ｂ】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年9月14日(2016.9.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄心と、該鉄心が挿入される単数または複数のコイルを備える油入変圧器において、
前記鉄心の少なくとも一つはコイルの最外部よりも外側に外鉄心を配置し、該外鉄心及び内鉄心を前記鉄心の側面方向に２列形成し、
前記コイルの外側を押さえるコイル押さえを、該外鉄心の各列の間、及び該外鉄心の側面に配置し、
前記コイル押さえ、前記鉄心及び前記コイルを上方及び下方よりそれぞれ上締金具及び下締金具を介して締め付けて固定した構成であり、
前記コイル押さえは、両サイドの前記コイルの最外部の２列の鉄心の間、及び前後の外鉄心の側面に配置することを特徴とする油入変圧器。
【請求項２】
請求項１記載の油入変圧器において、
前記コイル押さえは、前記コイルの最外部の面に垂直に、又は外鉄心側面に平行に配置する構成であることを特徴とする油入変圧器。
【請求項３】
請求項２記載の油入変圧器において、
前記コイル押さえは、矩形状の板材、中空の矩形状の板材及びコ字形状の板材、またはコ字形状の板材を平板に固定した板材であることを特徴とする油入変圧器。
【請求項４】
請求項１記載の油入変圧器において、
前記コイル押さえは、絶縁材または金属板に絶縁材を巻いたものかコーティングしたものであることを特徴とする油入変圧器。
【請求項５】
請求項１記載の油入変圧器において、
前記鉄心、コイル及びコイル押さえを組み立てた長手方向の寸法は、前記上締金具及び下締金具の長手方向の寸法より小さいことを特徴とする油入変圧器。
【請求項６】
鉄心と、該鉄心が挿入される複数のコイルを備える油入変圧器において、
前記鉄心の少なくとも一つはコイルの最外部よりも外側に配置された外鉄心を形成し、
前記コイルは、コイル単体でコイルの巻回方向に帯状の絶縁材を巻いて、さらに複数個まとめて別の帯状の絶縁材を巻いて、鉄心を組み込んで、
前記鉄心及び前記コイルを上方及び下方よりそれぞれ上締金具及び下締金具を介して締め付けて固定した構成であることを特徴とする油入変圧器。
【請求項７】
鉄心と、該鉄心が挿入される複数のコイルを備える油入変圧器において、
前記鉄心の少なくとも一つはコイルの最外部よりも外側に配置された外鉄心を形成し、
前記外鉄心が挿入される両サイドのコイルの外側の長手方向の辺に、前記コイルの巻回方向に対し垂直方向に帯状の絶縁材を巻き、
内側のコイルの長手方向の辺は、それぞれ両サイドの隣り合うコイルの辺とともに別の帯状の絶縁材を巻いて、前記鉄心を組み込んで、
前記鉄心及び前記コイルを上方及び下方よりそれぞれ上締金具及び下締金具を介して締め付けて固定した構成であることを特徴とする油入変圧器。
【請求項８】
請求項６又は７記載の油入変圧器において、
前記コイルに巻く帯状の絶縁材は、金属板に絶縁材を巻いたもの又は金属板に絶縁材をコーティングしたものであることを特徴とする油入変圧器。
【国際調査報告】
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