(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同心円上に配置された円筒状の一次巻線および二次巻線からなる巻線であって、一次巻線の外半径と二次巻線の内半径との寸法差をその軸方向長さよりも大にして、半径方向に長く、かつ、軸方向に短く扁平した偏平円筒状巻線と、
下端が一次巻線の一端に接続される軸導体と、
下端が一次巻線の他端に接続され、軸導体と同軸上に配設される円筒導体と、
偏平円筒状巻線の全面および円筒導体の一部が被覆され、軸導体と円筒導体との間に充填され、偏平円筒状巻線を貫通する中心孔が形成される絶縁部と、
本体上部垂直方向に絶縁樹脂により絶縁部と一体に円柱状の突出部を形成し、その中心部分に軸導体と円筒導体を配設してなる一次巻線接続端子部と、
外周面と内周面との寸法差をその軸方向長さより小にした略コ字状である２組の半割り鉄心を絶縁部の中心孔に挿通させつつ挟着して外側をバンドで締め付け固定し、偏平円筒状巻線の軸方向に対して外側面が垂直となるように配置した略ロ字状のカットコアと、
を備え、全体として偏平円筒状巻線の軸方向と同じ方向の幅を薄くしたことを特徴とする変流器。
【請求項２】
請求項１記載の変流器において、
一次巻線接続端子部の下部を大径部とし上部を小径部としそれらの段差部に形成される軸方向に垂直な面を取り付け面としたことを特徴とする変流器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一次巻線および二次巻線を絶縁樹脂により一体成形したモールド形の変流器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一次巻線を高圧側母線と直列接続して一次回路を形成し、一次巻線電流を低電流に変成して、二次巻線に接続された電流計や継電器を動作させる変流器（以下CTと称す）は、電流計測や回路保護用異常電流検出センサとして、受配電設備に不可欠な電気機器であり、図４のように配電盤等の閉鎖形受配電設備の内部に、他の電気機器や絶縁機器と共に一括収納されている。図において、２１は母線室、２２は負荷ケーブル室、２３は遮断器室、２４は制御室、２５は母線、２６は負荷ケーブル、２７は引出し形遮断器、２９は貫通ブッシング、１０はCTである。
【０００３】
２１，３１，４１は扉、５１は母線接続端、６１は負荷ケーブル接続端である。そして、配電盤等の閉鎖形受配電設備の高圧側母線の相間距離を極力縮小して全体の小型化をはかろうと、本発明の出願人は、特願2000-046763として計器用変成器を提案している。これは、一次巻線及び二次巻線を同心円上に配置し、エポキシ樹脂等の絶縁樹脂で一体被覆すると共に、上部に高圧側母線と接続する一次巻線接続端子部を設けた接地形計器用変圧器やCT等の計器用変成器である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、通常、CTは、図５、図６の電気的結線図に示されるように、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相、各相に高圧側母線と直列接続されるので、各相のCT自身の相間方向の距離が増大し、高圧側母線の相間距離を必要以上に拡大してしまう。その結果、高圧側母線の相間距離拡大に伴い、配電盤等の閉鎖形受配電設備の筐体が大型化するのみならず、高圧側母線がストレートに配線できず、CT設置部分の外側２相と接続される高圧側母線を局部的に折り曲げて相間距離の拡大処理等を施す必要が多々生じていた。特に、比較的小電流（300A以下）が流れる高圧側母線に接続して母線電流を取込む、いわゆる巻線形CTは、一次巻線を複数回巻装してアンペアターンを増加する必要から、更に高圧側母線の相間距離が拡大してしまう不都合があった。このように、CTは、配電盤等の閉鎖形受配電設備を小型化して据え付け面積を縮小し、コスト低減をはかる際の障害の一つとなっていた。
【０００５】
又、キュービクル形ガス絶縁開閉装置（以下C-GISと称す）あるいは密閉形ガ ス絶縁開閉装置（以下GISと称す）等のガス絶縁開閉装置も、内蔵機器の小型化 と共に、高圧側母線相間距離を極力縮小して装置全体の小型化をはかろうとしており、CT自身の相間方向寸法が、高圧側母線の相間距離縮小、ひいては装置全体の小型化に対して障害となっていた。
そこで、本発明は、ますますコンパクト化、低コスト化が要求される配電盤等の閉鎖形受配電設備あるいはC-GISやGISに対応可能とするモールド形CTを提供
することを課題とした。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、同心円上に配置された円筒状の一次巻線および二次巻線からなる巻線であって、一次巻線の外半径と二次巻線の内半径との寸法差をその軸方向長さよりも大にして、半径方向に長く、かつ、軸方向に短く扁平した偏平円筒状巻線と、
下端が一次巻線の一端に接続される軸導体と、
下端が一次巻線の他端に接続され、軸導体と同軸上に配設される円筒導体と、
偏平円筒状巻線の全面および円筒導体の一部が被覆され、軸導体と円筒導体との間に充填され、偏平円筒状巻線を貫通する中心孔が形成される絶縁部と、
本体上部垂直方向に絶縁樹脂により絶縁部と一体に円柱状の突出部を形成し、その中心部分に軸導体と円筒導体を配設してなる一次巻線接続端子部と、
外周面と内周面との寸法差をその軸方向長さより小にした略コ字状である２組の半割り鉄心を絶縁部の中心孔に挿通させつつ挟着して外側をバンドで締め付け固定し、偏平円筒状巻線の軸方向に対して外側面が垂直となるように配置した略ロ字状のカットコアと、
を備え、全体として偏平円筒状巻線の軸方向と同じ方向の幅を薄くしたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、一次巻線接続端子部の下部を大径部とし上部を小径部としそれらの段差部に形成される軸方向に垂直な面を取り付け面としたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明によるCTの外観図を示し、図２は主要部分を表した縦断面図を示す。図示されるように、円筒状をした一次巻線１及び二次巻線２は同心円上に配置されており、エポキシ樹脂等の絶縁樹脂３で一体成形されている。
一次巻線１の上端部から上方垂直方向に絶縁樹脂３により円柱状の突出部４が形成されている。突出部４の中心には、銅または銅合金製の軸導体５と円筒導体６が同軸上に配設され、これら軸導体５と円筒導体６とで往復電路を形成し、一次巻線接続端子部としている。
【０００９】
軸導体５と円筒導体６の下端は、それぞれ一次巻線１の両端に接続されている。突出部４の下部には大径部が形成され、上部には小径部が形成されて、その段差部分に形成される軸方向と垂直な面を取り付け面７としている。取り付け面７の外周寄りには、シール部材を装着するための溝８が形成され、その内側に、ネジ座９が形成されている。
一次巻線１の下部が下方へ突出して両脇に脚部１１が形成され、この両脚部１１の間の凹部と一次巻線１及び二次巻線２の中心孔との間に、鉄心であるところのカットコア１２が挟着され、その外側をバンド１３で締め付け固定されている。
【００１０】
なお、二次巻線２は、リード線（図示せず）を介して側面に引出され、絶縁樹脂表面に埋設されている二次端子１４に接続されている。また、必要に応じて、開放三角結線を形成して零相電流を検出する三次巻線（図示せず）を二次巻線２の内側又は外側に設け三次端子（図示せず）に引出せる構成としている。
ここで、一般にCTの巻線は、一次巻線、二次巻線共に太い電線を巻装し、しかも巻数が少ないので、円筒面外径と円筒面内径の半径差が円筒長より大である円筒形状、即ち偏平円筒状巻線を成形しやすく、この偏平円筒状巻線にしたことにより相間方向寸法が大幅に縮小される。
【００１１】
この実施形態では、カットコア１２をバンド１３で締めて組付ける構成としたことで、フレームを介してカットコアを固定保持する必要がないため、カットコアの組立てが極めて容易になり構成も簡単になる。又、CT本体は、突出部４の取り付け面７を介して直接配電盤等の隔壁に装着することができる。
一次巻線接続端子部は、同心配置された軸導体５と円筒導体６を絶縁樹脂面から突き出し、例えば、軸導体５をＫ端子、円筒導体６をＬ端子とする往復電路を形成して高圧側母線と接続することができる。
【００１２】
又、軸導体５は円筒導体６より更に突き出して、先端接続部が段違い構成であることと、軸導体５と円筒導体６間は絶縁樹脂３で充填固定されていることにより、軸導体５はチューリップコネクタを、円筒導体６は一対のΩ形コネクタを各々介して高圧側母線と接続し易くなり、混触することも無い。
取り付け面７には、CT本体が一次巻線接続端子部を隔壁面に貫通して取付けるネジ座９と気密用シール材を挿入する溝８が設けられており、隔壁との電界緩和シールドを設けて、CT単独でGIS等への装着を容易としている。
【００１３】
上述の往復電路と取り付け面７からなる一次巻線接続端子部を備えたCTは、C-GISやGISに装着可能としながら、CT自身の偏平円筒面を相間方向に配置すると共に、一次巻線外周面を対地（鉄心ヨーク部や隔壁等）に近接させ、誘電率の大きいエポキシ樹脂を介在して絶縁耐力を確保することによって、相間方向寸法を極力縮小しても上下方向の寸法拡大に殆ど影響を与えていない。こうして、本実施形態によるCT３台を図３の如く並列配置し、コネクタ（図示せず）を介して高圧側母線と接続する構成にしたことにより、高圧側３相母線の相関距離を縮小した分、配電盤等の閉鎖形受配電設備またはC-GISやGISの筐体寸法を縮小することができる。
【００１４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、相間寸法を縮小したモールド形CTを三相配置し高圧側母線と接続することにより、特に高圧側母線の相間距離の縮小が可能となり、ますますコンパクト化が要求される配電盤等の閉鎖形受配電設備またはC-GISやGIS等の装置全体を縮小可能として、低コスト化に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の外観を示す図である。
【図２】実施形態の主要部を示す縦断面図である。
【図３】実施形態の使用例を示す外観図である。
【図４】従来の配電盤の配置を示す図である。
【図５】  CTの取り付け例を示す結線図である。
【図６】  CTの取り付け例を示す結線図である。
【符号の説明】
１  一次巻線
２  二次巻線
３  絶縁樹脂
４  突出部
５  軸導体
６  円筒導体
７  取り付け面
８  溝
９  ネジ座
１１  脚部
１２  カットコア
１３  バンド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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