(57)【要約】      （修正有）【課題】コストを削減でき、静止誘導機器の製造時の作業性の向上を図ることができる巻線押えリング及びこれを用いた静止誘導機器を提供する。【解決手段】巻線押えリング１０は、絶縁物で構成され略円盤形状であって中央に穴部１１を有するリング部材１２と、絶縁物で構成され所定の厚さを備えた直方体形状の複数のスペーサ１４を備え、スペーサ１４はリング部材１２の一方の面に貼り付けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁物で構成され略円盤形状であって中央に穴部を有するリング部材と、
絶縁物で構成され所定の厚さを備えた直方体形状の複数のスペーサを備え、
前記スペーサは前記リング部材の一方の面に貼り付けられた巻線押えリング。
【請求項２】
前記巻線押えリングは押圧部材により押圧可能に構成されており、
前記複数のスペーサは、前記リング部材の一方の面にそれぞれが放射状に配置され、前記押圧部材よりも多く設けられている請求項１に記載の巻線押えリング。
【請求項３】
前記スペーサの厚さは、前記リング部材の厚さより薄い請求項１又は２に記載の巻線押えリング。
【請求項４】
前記リング部材は凹状の切欠き部を備えており、前記切欠き部は前記スペーサに挟まれる位置に配置されている請求項１から３のいずれか一項に記載の巻線押えリング。
【請求項５】
少なくとも巻線を有し、
請求項１から４のいずれか一項に記載された巻線押えリングにより、前記巻線が締付固定される静止誘導機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、巻線押えリング及びこれを用いた静止誘導機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
変圧器やリアクトルといった電力用静止誘導機器において短絡事故が発生した場合には、巻線に大電流が流れ、これによって発生する電磁力により巻線軸方向に大きな力が発生する。また、変圧器やリアクトルなどの静止誘導器が運転されると巻線に電流が流れることにより、磁気吸引力が発生して巻線が振動する。
【０００３】
そこで、電力用静止誘導機器に用いられる巻線は、短絡時の電磁力による巻線軸方向の変形や、運転時の巻線の振動を抑制するために、押圧部材と巻線の間に、巻線押えリングを介して締付け固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１０２２２８号公報
【特許文献２】特開平９−７４０２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の実施形態は、コストを削減でき、静止誘導機器の製造時の作業性の向上を図ることができる巻線押えリング及びこれを用いた静止誘導機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】
【０００６】
本実施形態に係る巻線押えリングは、絶縁物で構成され略円盤形状であって中央に穴部を有するリング部材と、絶縁物で構成され所定の厚さを備えた直方体形状の複数のスペーサを備え、前記スペーサは前記リング部材の一方の面に貼り付けられている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係る巻線押えリングの概略構成例を示す図であり、（ａ）は下面図、及び（ｂ）は上面図
【図２】実施形態に係る静止誘導機器の上面図
【図３】実施形態に係る静止誘導機器の正面図
【図４】実施形態に係る静止誘導機器及びこれを収納するタンクの透視側面図
【図５】実施形態に係る静止誘導機器の巻線保持部分の斜視図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態について図面に基づいて説明する。実施形態の説明において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
図１は、実施形態に係る巻線押えリング１０の概略構成例を示す図であり、図１（ａ）には下面図、図１（ｂ）には上面図が示されている。巻線押えリング１０はリング部材１２及びスペーサ１４を備えている。リング部材１２は円盤板状の形状を有しており、中央に穴部１１が設けられたドーナツ形状を備えている。
【０００９】
巻線押えリング１０のリング部材１２には切欠き３４、３６が設けられている。巻線押えリング１０が巻線２２に装着された場合に、切欠き３４、３６は図示しないリード線出し用の通し穴となる。切欠き３４、３６は、スペーサ１４に挟まれた位置に形成されている。リング部材１２は絶縁物で構成されており、その材料としては、例えば強化積層木材や高密度プレスボード積層材などの天然繊維質絶縁材が用いられる。
【００１０】
リング部材１２の一方の面には複数のスペーサ１４が例えば接着剤により貼り付けられている。スペーサ１４は一方向に延伸し、所定の厚さを備えた直方体形状、若しくは細長い板状の部材を備えている。
【００１１】
スペーサ１４は、図１（ａ）に示すように、その長手方向が穴部１１を中心として放射方向に向くように配置されてリング部材１２に貼り付けられている。図において８本のスペーサ１４が放射状に均等間隔に貼り付けられている。スペーサ１４の厚さは、リング部材１２の厚さよりも薄く構成されている。スペーサ１４の材料としては、リング部材１２と同じく、例えば強化積層木材や高密度プレスボード積層材などの天然繊維質絶縁材が用いられる。
【００１２】
なお、図４にも示されるように、巻線押えリング１０が変圧器１００に装着された場合は、鉄心１８は上記穴部１１を貫通するように設けられる。また、巻線押えリング１０が変圧器１００に装着された場合は、スペーサ１４が設けられた側が下面となり、スペーサ１４が巻線２２に対向して接するように配置される。スペーサ１４の厚さは、リング部材１２と巻線２２との距離となる。
【００１３】
図２、図３、図４は、それぞれ、実施形態に係る静止誘導機器の一例として例示する変圧器１００の上面図、正面図、及び側面図である。図４には変圧器１００を収納するタンク３２もあわせて示されており、タンク３２を透視した透視側面図となっている。変圧器１００には、巻線２２上部に上述した巻線押えリング１０が装着されている。図５は変圧器１００の巻線保持部分を拡大した斜視図を示している。
【００１４】
図２から図５は、変圧器１００として、コイル３相構造の変圧器１００に適用した一例を例示している。一つの巻線２２上部には、一つの巻線押えリング１０が対応して装着されており、スペーサ１４が接している。巻線２２下部には、下部絶縁部材２６及び下部スペーサ２４が接している。巻線２２は、巻線押えリング１０及び下部絶縁部材２６により、スペーサ１４及び下部スペーサ２４に接して挟持されている。
【００１５】
鉄心１８は、巻線２２、巻線押えリング１０、下部絶縁部材２６の中心部に設けられた穴部を貫通して配置されている。鉄心１８の上部には上部鉄心締付部材１６が鉄心１８の上面に接するように配置されている。鉄心１８下部には下部鉄心締付部材２８が鉄心１８の下面に接するように配置されている。
【００１６】
巻線押えリング１０は押圧部材２０により下方向に押圧され、これにより巻線２２を締付固定している。図２に示されるように、押圧部材２０は、一つの巻線押えリング１０に対して上部鉄心締付部材１６の両側に２か所ずつ、合計４カ所設けられている。巻線押えリング１０は、押圧部材２０により下方向に押えられることにより、巻線２２を締付固定されている。巻線押えリング１０には８本のスペーサ１４が放射状に均等間隔に貼り付けられているが、リング部材１２に貼り付けるスペーサ１４の個数は、押圧部材２０すなわち押圧点の個数より多くする。実施形態の場合、一つの巻線押えリング１０について、４個の押圧部材２０に対して、これよりも数が多い８本のスペーサ１４が設けられている。
【００１７】
図４に示すように、変圧器１００は、タンク３２内に収納されている。タンク３２内には、絶縁油、絶縁ガスなどが充填されており、変圧器１００を冷却する冷却媒体として作用している。変圧器１００の運転時には絶縁油はタンク３２内を対流して流動しており、変圧器１００を冷却している。
【００１８】
図２に示すように、変圧器１００を上方から望むと、３つの巻線押えリング１０ａ、１０ｂ、１０ｃが押圧部材２０に押圧された状態で直列して並んでいる。巻線押えリング１０ａ、１０ｂ、１０ｃ間には間隙３０が形成されている。このようにして、巻線２２及びこれを押圧して締付固定する巻線押えリング１０が３組並び配置される３相構造の変圧器１００が構成されている。
【００１９】
上記に説明した巻線押えリング１０及びこれを装着した変圧器１００によれば以下の効果を奏する。
巻線押えリング１０は巻線２２一つ分に対応するように構成されており、リング部材１２に直接スペーサ１４を貼り付けた構成を備えている。従って、リング部材１２とスペーサ１４の間に台紙を設けて巻線押え部材を形成したものに比べて部品点数が減少する。これにより、巻線押えリング１０作成の簡素化を図ることができ、部品のコストを削減できる。
【００２０】
リング部材１２に貼り付けるスペーサ１４の個数は、巻線押えリング１０に対する押圧部材２０個数すなわち押圧点の数より多く設けられている。これにより、巻線押えリング１０を巻線２２に締付装着した場合に押圧部材２０による押圧力が分散され偏荷重を防止することができる。また、スペーサ１４の厚さは、リング部材１２の厚さよりも薄く構成されている。これにより、スペーサ１４の製造誤差等による巻線２２締付の偏荷重を防止することができる。
【００２１】
また、切欠き部３４はリング部材１２の中央に設けられた穴部１１の内周側に位置し、凹状となるように切欠き形状が設けられている。切欠き部３６はリング部材１２の外周側に位置し、凹状となるように切欠き形状が設けられている。リング部材１２の切欠き部３４、３６は、スペーサ１４に挟まれた位置に形成されている。すなわち、スペーサ１４は切欠き部３４、３６上に配置されていない。これにより、巻線押えリング１０による巻線２２の締付の偏荷重を防止することができる。よって、巻線押えリング１０による巻線２２の締付固定が良好となり、短絡時の電磁力による巻線軸方向の変形や、運転時の巻線の振動を抑制することができる。
【００２２】
巻線押えリング１０は、リング部材１２とスペーサ１４の間に台紙を設けて３連の巻線押え部材を形成したものに比較して部品が小型化されている。このため、巻線押えリング１０の取り扱いが容易となるため、変圧器１００の組み立て時の作業効率が向上する。更に、巻線押えリング１０は１相分に対応しているため、１相、２相、３相などの様々な構成の変圧器１００に設計変更することなく適用することができる。
【００２３】
実施形態に係る巻線押えリング１０を用いた変圧器１００によれば、巻線押えリング１０の経年劣化による絶縁物の枯れ量が削減されるため、巻線２２に対する締付力の保持が良好となり、経年劣化による耐短絡軸方向機械力が向上する。また、図２に示すように、巻線押えリング１０間に間隙３０が形成される。変圧器１００の運転時において、この間隙３０は、冷却媒体として作用する絶縁油の通り道となるため、絶縁油の対流による流動が大きくなり、絶縁油による冷却効率が向上する。なお、この間隙３０は、リング部材１２とスペーサ１４の間に台紙を設けて巻線押え部材を形成した場合には形成されない間隙である。
【００２４】
さらに、巻線押えリング１０は、スペーサ１４を長手方向が放射状となるようにリング部材１２に貼り付けて構成されているため、スペーサ１４間に、鉄心１８柄と外側を連通する隙間が形成される。従って、この隙間が絶縁油の油道となるため、変圧器１００の運転時において絶縁油による冷却効率が向上する。
【００２５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００２６】
例えば、実施形態に係る静止誘導機器として変圧器１００を例示して説明したが、これに限る意図はない。例えば静止誘導機器としてリアクトルに適用してもよい。
また、リング部材１２、スペーサ１４等の材料として、強化積層木材や高密度プレスボード積層材などの天然繊維質絶縁材を例示したがこれに限らない。例えば、工業的に製造した絶縁性の樹脂を材料として形成してもよい。
【符号の説明】
【００２７】
図面中、１００は変圧器、１０は巻線押えリング、１１は穴部、１２はリング部材、１４はスペーサ、１８は鉄心、２０は押圧部材、２２は巻線を示す。
【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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