(57)【要約】三相変圧器コアにおいて、アモルファス金属ストリップは、結合されてフレームになるリングになるように巻かれると共に、巻管を使用して脚に変圧器巻線を巻き付けるのを容易にするために、４つよりも多い辺を有する脚断面を有するコアを画定するために組み立てられている。上記アモルファス金属層は、お互いに対して固定され、上記コアは、樹脂、上記アモルファス金属コアに含まれるケイ素鋼層を使用して、又は、バンド掛け装置又は結束装置を使用することによって、さらに剛なものになる。
2012517119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続する磁路コア構造を備え、上記コアの少なくとも一部は、アモルファス金属を含んでいることを特徴とする三相変圧器コア。
【請求項２】
請求項１に記載のコアにおいて、
上記コアは、アモルファス金属から部分的に形成されていると共に、ケイ素鋼から部分的に形成されていることを特徴とするコア。
【請求項３】
請求項１に記載のコアにおいて、
上記コアは３つのフレームを含み、上記各フレームは複数のリングを含み、上記各フレームの少なくとも１つの上記リングは、アモルファス金属の層を含んでいることを特徴とするコア。
【請求項４】
請求項３に記載のコアにおいて、
アモルファス金属を有している上記リングは、ケイ素鋼からなる複数の内側の層と、ケイ素鋼からなる複数の外側の層とを有し、上記内側の層と上記外側の層とは、上記内側の層と上記外側の層との間に、アモルファス金属からなる複数の層を挟んでいることを特徴とするコア。
【請求項５】
請求項３に記載のコアにおいて、
少なくともいくつかの上記リングは、アモルファス金属層用の内側の支持管を画定するために、剛性強化コーティングで処理されたケイ素鋼からなる複数の内側の層を含んでいることを特徴とするコア。
【請求項６】
請求項１に記載のコアにおいて、
上記コアは、アモルファス金属からなる複数の層を有し、これらの複数の層のうち少なくともいくつかの層は、樹脂により、お互いに対して固定されていることを特徴とするコア。
【請求項７】
請求項６に記載のコアにおいて、
上記樹脂は、アモルファス金属からなる層の間に実質的に一定の層を形成していることを特徴とするコア。
【請求項８】
請求項７に記載のコアにおいて、
さらに、上記コア脚の周りに巻き付けられた、樹脂が染み込んだストラップを備えていることを特徴とするコア。
【請求項９】
請求項８に記載のコアにおいて、
上記ストラップ中の上記樹脂は、Ｂ−ステージまで硬化させられ、その後の加熱によってＡ−ステージまで硬化させられたことを特徴とするコア。
【請求項１０】
請求項７に記載のコアにおいて、
上記各リング内で巻かれる材料の層は、横から見たとき、円錐台形状を有するリングを画定するために、お互いに対してオフセットされていて、上記各フレーム内の少なくとも１つのリングの回転軸が上記フレーム内の他のリングの回転軸に対して傾いている状態で、上記各フレームのリングは、お互いの中に、傾いた構造で配置されていることを特徴とするコア。
【請求項１１】
請求項７に記載のコアにおいて、
上記各フレームは、共通の回転軸を共有する複数のリングを含んでいることを特徴とするコア。
【請求項１２】
三相連続磁路型変圧器コアの効率を改善する方法であって、
上記方法は、
複数のリングを巻くことを含み、少なくとも１つの上記リングは、アモルファス金属から少なくとも部分的に巻かれており、
上記リングから３つのフレームを形成することと、
上記フレームを結合してコアにすることと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法において、
さらに、少なくともいくつかのアモルファス金属からなる層の間に樹脂を塗ることを含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法において、
上記樹脂は、粉体又は霧として静電的に塗られていることを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１２に記載の方法において、
さらに、上記コアを樹脂層又は外皮で覆うために、上記コアの外表面に樹脂を塗ることを含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法において、
さらに、上記コアの外表面にガラス繊維を塗ることを含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１２に記載の方法において、
さらに、焼き鈍すこと、又はアモルファス金属の領域を設定することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項１２に記載の方法において、
さらに、上記コアを加熱することと、上記コアがまだ熱い間にワニスの中に上記コアを浸すこととを含むことを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１２に記載の方法において、
さらに、アモルファス金属から少なくとも部分的に巻かれている各リングを供給することを含み、内側の支持リングは、ワニスが塗られたケイ素鋼からなる複数の層でできていることを特徴とする方法。
【請求項２０】
幅広のアモルファス金属製変圧器コアリングを形成する方法であって、
上記方法は、
２以上の隣接するリングからなる幅広い結合リングを画定するために、互いに隣り合う２以上のアモルファス金属ストリップを巻くことと、
アモルファス材料からなる層をお互いに対して固定することと、
１組以上のケイ素鋼層を含むことによって、アモルファス金属からなる隣接するリングをお互いに対して固定することと
を含み、
上記１組以上のケイ素鋼層は、結合リングの幅に対応する或る幅を有するケイ素鋼から形成されていることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
この出願は、2009年1月29日に出願された、ジョン・ハーストによる米国の仮特許出願第61/206,907及び2009年4月14日に出願された、ジョン・ハースト他による米国の仮特許出願第61/212,660の優先権を主張する本出願である。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、変圧器に関する。特に、アモルファス金属で作られた変圧器に関する。
【背景技術】
【０００３】
２本のワイヤがお互いに近接して配置されて、交流が上記ワイヤのうちの１本を通り抜けるとき、電磁誘導として知られる効果によって交流が他方のワイヤで誘導されるという原理で、変圧器は作動している。ワイヤを巻いてコイルにし、共通の軸に沿ってコイルを配置することによって、電磁結合の量と、その結果の誘導電流の量は、真っ直ぐで平行なワイヤを超えて増加されるだろう。上記電磁結合は、上記２つのコイルをお互いの上に巻くことによって、まださらに増加する。また、上記電磁結合は、コイル内に、コアと呼ばれる、強磁性体を配置することによっても増加されうる。
【０００４】
時間をかけて、コアは、損失を最小にするために改善されてきている。熱損失を引き起こす、コア中の渦電流を減らすために、全国高圧送電線網（通常５０−６０Ｈｚ）に使用される電源トランスなどの低周波数装置の場合、コアは通常、複数層状に実現される。
【０００５】
米国では、商業的及び工業的利用を目的とした電力は、三相として作り出されている。また、家庭使用のために、電力は三相として通常作り出されるが、ほとんどの利用では、単相だけが使用され他の相は別の家庭に使用されている。
【０００６】
上述したように、変圧器設計における１つの重要な課題は、エネルギー損失である。そしてエネルギー流通産業では、エネルギー損失の機会は非常に多い。昇圧変圧器（ここでは生成変圧器とも呼ばれる）を使用して、電力は、発電所から送電線に沿って高電圧で伝送される。変電所変圧器及び配電変圧器を含む、様々な段階の降圧変圧器は、使用可能なレベル、例えば、住宅用及び工業用の使用者のために、１１０−２４０ボルトへ、電圧を「下げる」ために使用される。配電の非効率のせいで、作られた全電気のおよそ１０％は失われる。２つのタイプの損失、つまり、変圧器負荷に依存して変化する負荷損失又はコイル損失と、磁性コア内で発生すると共に、負荷に拘わらず変圧器の寿命期間中ずっと起こる無負荷損失又はコア損失とが変圧器について特定されうる。無負荷損失は、配電中のエネルギー損失のかなりの部分に相当している。したがって、多くの労力が変圧器コアの改良に投入されてきたことは、驚くべきことではない。
【０００７】
変圧器の製造についての様々な問題を容易に理解するために、２つのタイプの変圧器、つまり、単相変圧器及び三相変圧器は、区別されるべきである。
【０００８】
単相変圧器の場合、単一の１次巻線は、単一の２次巻線と電磁束を共有する。磁束フローを改良するため、強磁性コアは、共通の磁路を２つのコイルに供給するために共通に使用されている。１つの単相コア構造は、図１に示すトロイダル変圧器コア１００である。しかし、当然のことながら、一旦上記コアが形成されると、コア１００上の第１のコイル１０２のための銅の巻線を得るために、コアの窓１０６を通り抜けることができるくらい小さいコイルボビンが上記コアにコイルを巻き付けるために、上記窓を何度も通過しなければならない。第２の巻線１０６の場合、上記ボビンは、上記第１の巻線によって小さくなった窓の大きさに対応することができるくらい小さくなければならない。代わりの方法は、巻線を別々に形成して、上記巻線をコイル上で滑らせるために上記コアを切断することである。しかしながら、コアの切断は、コア材料の連続性に非常に多くの断絶を引き起こし、このことが磁路内の干渉及びコア損失につながっている。以下でさらに詳細に記載されているように、これは通常、上記損失を最小にするために、その後コアを焼き鈍すことによって対処されている。
【０００９】
三相交流では、１次及び２次の巻線は、デルタ結線（図２）又はＹ結線（図３）として接続されている。
【００１０】
図４に示すように、Ｅ形状の三脚部４００と、Ｅ部分の開口側を閉じるバー部分４０２とを有するＥコアを含む様々なコア構造が、何年にも渡って開発されている。上記Ｅは、ヨーク４１０から延在している中間脚４０４、頂部脚４０６及び底部脚４０８を含んでいる。
【００１１】
Ｅコアは、５０及び６０Ｈｚで一般に使用されて、シェル巻き構造（１次及び２次の巻線が、中間バー又は脚４０４の周りでお互いの上に巻かれている）か、コア巻き構造（１次及び２次の巻線は頂部脚４０６及び底部脚４０８それぞれの周りに巻かれている）かのどちらかで実行される。渦電流損失を抑えるために、上記コアは、積み重ねられた薄層の金属で通常作られている。例えば、Ｅコアでは、ヨーク４１０、脚４０４，４０６，４０８及びバー４０２は、長さと、リールの形で通常届けられる金属ストリップからの適切な形とに切られている。そして、様々な切断面は、所望の構造を形成するために層状に積み重ねられている。角では、様々な重なる層構造、例えば、角での磁束方向の変化によって引き起こされる損失を最小化するためのブットラップ及びステップラップ構造が、開発されている。
【００１２】
コアの角でのコア損失と関連するいくつかの問題を回避するために進化した一群の変圧器は、巻変圧器コアと呼ばれるであろうことを含んでいる。コアの脚及びヨーク部分を画定するために、お互いの上に金属の層を積み重ねる代わりに、複数の層からなる金属のリングをいくつか巻くこと、及びコアを画定するために異なる構造のリングを結合することによって、コアが形成されている。
【００１３】
大きな単相巻コア、及びいくつかの三相巻コアが、コージェントパワー社（Cogent Power）及びメットグラス社（Metglas）によって生産されている。オンタリオ州バーリントンのコージェントパワー社によって製造された三相コアは、図５に示すように並んで配置された、角が丸い四角形、環状又はトロイダルコア要素を有する５脚を含むメットグラスの三相コアとよく似たデザインを有している。別のコージェントパワー三相配置は、図６に示すように、構造の外周を形成する１つの大きい環状コアと、この大きい環状コアの内側に配置された２つの小さいトロイダルコアの、角が丸い３つの長方形構造のコアを使用している。これらのコアは角でコア層に重なるのを避ける利点を有し、その結果、コア上に配置された（又は乗せられた）コイルの前に連続した磁路を提供している。しかしながら、コア脚上に銅の巻線又はコイルを配置するために、これらの構造は、コア材を切断し、コイルの取付後に切断したストリップを再結合することを一般的に伴っている。上記切断及び再結合工程は、コア損失をかなり増加させる断絶をコア層内にさらに生成する。
【００１４】
さらに、別の構造が、２００１年４月２５日に出願され、２００３年１２月３０日に取得された米国特許番号６，６６８，４４４のゴ（Ngo）への特許において説明されている。これは、図７に示されていて、コア材料のストリップをストリップ部分に切断することを含み、その後ストリップ部分は、グループ７００に組み立てられ、グループ７００は、今度はステップラップパケット７０２を画定するためにジグザグ構造で配置されている。その後、複数のステップラップパケットは、積み重ねられ、ステップラップパケットの隣接している組に接続されている。当然のことながら、このコア生成は、コア層内に断絶を有する急な角を回避する巻線構造を有する層を使用するが、それにもかかわらず、磁路内で多くの遮断を引き起こすアモルファス金属ストリップ中の何百及び何千さえもの断絶を通常含み、コア内に損失をもたらす。
【００１５】
これは、脚に変圧器コイルを配置するために、巻き付けられているが、コア脚を切断する必要を回避するコア構造の開発を導いた。本出願の目的のために、これらの切断されていなくて、巻き付けられたコアは、突然の方向変更及びコア層内の断絶を回避するので、連続した磁路変圧器コアとして定義されるだろう。特に、この連続した磁路構造を達成するために、変圧器コイルは、単独で巻かれてからコアの脚に配置される代わりに、コアの脚に巻き付けられる必要がある。このことは、２つの方法のうちの１つの方法で達成されうる。１つの方法は、変圧器コアの窓を通り抜けるボビンの使用である。しかしながら、上述したように、他の脚に既に窓の大きさを減少させる効果を有するコイルが、既に巻き付けられているときでさえ、ボビンが窓を通り抜けるのを許容するコア脚間の十分な窓スペースを必要とするので、ボビンの使用は、設計制約によって非常に制限される。
【００１６】
代わりの方法であり、本発明の基礎である方法は、脚の周りに回転可能な方法で取り付けられ、その結果、コイルが、管を回転させることによって脚に巻き付けられるのを許容する巻管の使用を含んでいる。しかしながら、これは、コア脚とコイル巻線との間の空隙を最小にするために、略円形の脚の断面を必要としている。本出願の目的のために、略円形断面という用語は、コア脚の周りに巻き付けられ、したがって、正方形又は長方形断面のコア脚によって与えられている充填因子よりも高い充填因子を与えるコイル巻線によって画定される円内のコア材料の充填因子を増やすために、４面（単純な正方形又は長方形よりも多面）よりも多くの面を有する多面の断面を示すだろう。そのような非長方形断面を達成するために、コアは、複雑な１組の傾斜リングで組み立てられていて、そのことは、かなり複雑で、単純な１組のトロイダルコア要素を有する場合よりも多くの操作を必要とする工程を含んでいる。
【００１７】
そのようなコア構造の１つがヘクサフォーマコアであり、それは、２０００年３月１６日以降、公に利用可能であり、図８に示されている。このコア構造は、米国特許出願０９／６２３，２８５（１９９９年９月２日にＰＣＴ出願として出願された、ホグランドへの米国特許６，６８３，５２４）で、さらに詳細に説明されている。ヘクサフォーマコアは、六角形断面で脚を画定し、それは、高い充填因子（巻管に巻き付けられているコイルによって画定される円内のコア材料）を維持する一方で、巻管を使用して脚にコイルを巻き付けるのを許容するのに十分に丸い。脚に巻き付けるのを許容する別の連続する磁路コア構造は、ウィーガント（Wiegand）構造である。これは、１９４７年４月２４日に出願され、１９５１年３月１３日に取得された、ウィーガントへの米国特許２，５４４，８７１に記載されており、巻き材料ストリップの平行な面を利用している。脚に巻き付けるのを許容する２つの別の連続する磁路コアは、中国のハイホン（Haihong）によって作られたハイホンコアと、１９８２年７月２０日に出願され、１９８５年１２月１０日に取得された、マンデルソン（Manderson）への米国特許４，５５７，０３９に記載されており、先細の側面を有する巻き材料を利用している上記ヘクサフォーマコア及び上記ウィーガントコアとは異なるマンデルソンコアである。
【００１８】
代わりの方法では、コア損失を減少させるために、コア材料としてのアモルファス金属合金を使用することが、かなりの利益があるのがわかった。しかしながら、アモルファス金属の特性のため、そのことは、以下で詳細に述べられているように、アモルファス金属から作られたコアは、コアの脚が単純な正方形又は長方形断面を有する単純な構造を維持している。そのような１つのアモルファス金属変圧器は、アモルファス金属薄層の使用について記載しているアッタリアン（Attarian）への米国特許6,844,799に記載されている。アッタリアンに記載されている１つのタイプのアモルファス金属は、コバルト基（Ｃｏ−基）のアモルファス金属合金、または、バナジウムを含むコバルト鉄（ＣｏＦｅ）合金（例えば、４９％コバルト、４９％鉄、および２％バナジウム（Ｖ）を有するＣｏＦｅ−Ｖ）の使用である。アッタリアン特許に記載されているように、アモルファス金属合金は、溶融金属の急速な凝固によって生産され、ＡＭＯＴＥＣＨ（Advanced Material On TECHnology）による「AMOS.RTM.アモルファスコア」というタイトルの日付のない出版物における「アモルファス金属合金」というタイトルの論文に記載されているように、優れた磁気特性を示す。
【００１９】
しかしながら、上述したように、アモルファス金属は、それと共に働くのをケイ素鋼よりもはるかに難しくする物理的な特性がある。アモルファスは、本質的に、剛性を欠いている非常に薄くて、滑りやすい材料であり、したがって、極度に柔らかくて扱うのが難しい。通常、コアを積層するのに使用されるアモルファス金属の層は、ケイ素鋼変圧器で使用されているケイ素鋼層よりもかなり薄い。アモルファス金属の生産は、粒状組織が形成されるのを避けるために、アモルファス合金が急速に冷やされることが必要であり、その結果、合金が非常に薄く製造されることが必要なので、アモルファス金属層は、たった０．００１インチ（０．０２５４ミリメートル）の大きさの厚みを有している。
【００２０】
従って、上記層は、変圧器で従来使用されている如何なるケイ素鋼よりも８分の１から１２分の１の薄さであると共に、非常に滑りやすい。たとえ何百もの層のアモルファス材料として積層される場合でも、それは柔らかいままであり、同じ厚さまで積層されたケイ素鋼に見られる自立するほどの剛性はない。その結果、アモルファス金属変圧器コアは、単純なＣ形状コア、又はメットグラスのウェブサイト（www.metglas.com）に記載されているような、丸まった角を有する正方形のドーナツのように通常形成される環状コア、又は、５脚又は３脚設計を画定するために並んで配置されている複数の環状コアを含む粗雑な三相コアを有する単相変圧器に、これまで大部分が限定されている。これらのコアは、正方形又は長方形断面である脚を有し、その結果、コイルとコアとの間の充填因子はあまりにも低いので、コイル管によって脚に変圧器コイルを巻き付けるのには適していない。
【００２１】
また、上述したゴ（Ngo）コア設計は、アモルファス金属を使用して実行されていたが、さらに、脚の断面は、単純な正方形又は長方形であり、したがって、巻管によって脚に変圧器コイルを巻き付けるのは適当ではない。
【００２２】
損失を回避すると共にコアの切断に通常関連する焼鈍の必要性を制限するため、本発明は、アモルファス金属から少なくとも一部が実現された連続した磁路を有する三相コアを提供する。
【発明の概要】
【００２３】
本発明によると、連続磁路コア構造を有する三相変圧器コアが提供され、このコアの少なくとも一部は、アモルファス金属を含んでいる。
【００２４】
本出願の目的のために、連続磁路コアという用語は、コア上に変圧器コイルを配置するために切断されない巻コアを含んでいる。上記コアは、部分的にアモルファス金属及びケイ素鋼で形成されていてもよく、上記ケイ素鋼は、結晶粒配向ケイ素鋼又は結晶粒無配向ケイ素鋼で形成されていてもよい。例として、いくつかの層、例えば２層のケイ素鋼は、コアの内側の層を形成するために使用されていてもよく、数百又は数千の層のアモルファス金属がそれに続き、付加的にコアの中間層にいくつかの層のケイ素鋼が続き、別の数千のアモルファス金属層が続き、最後に、コアの外層を形成するためにいくつかの層のケイ素鋼を形成している。少なくともケイ素鋼の内側の層は、アモルファス金属を支えるための内側の管を画定するために、例えばワニスの塗装及び焼き付けによって、より大きい剛性を得るための手当てを受けてもよい。本出願の目的のために、アモルファス金属及びケイ素鋼の両方を含むコアは、複合コアと呼ばれるだろう。複数のリングを含んでいる複合の連続した磁路の変圧器コアは、本発明の１つの局面として、全部又は大部分がアモルファス金属で巻かれているいくつかのリングか、又はケイ素鋼で巻かれているいくつかのリングで組み立てられていてもよい。ケイ素鋼層（又は、アモルファス金属よりも大きい剛性を有する他の支持材料の層）が、アモルファスリングにより良い構造的統合性を与えるために、アモルファスリングの内側又は外側のアモルファス層又はアモルファス巻線の内側に組み入れられている限りでは、そのような支持層は、ここでは内部の骨格を形成するものと呼ばれるだろう。
【００２５】
アモルファス層を支持するためにアモルファス金属リングの中でケイ素鋼の層を使用する代わりに、又は、そのようなケイ素鋼層に加えて、アモルファス金属の少なくともいくつかの層が、層の間に少なくとも１つの、例えば粉体又は霧として静電的に塗られた樹脂を含んでいてもよい重合体を利用することで、お互いに対して固定されていてもよい。また、重合体は、例えば、結合ストラップ（固定子結合と呼ばれる、樹脂が染み込んだストラップ）を使用して、又は、コアを重合体の層又は外皮で覆うためにブラシをかけられたり噴霧される液体又はペーストとして使用して、コアの外表面に塗られてもいてもよい。ガラス繊維材料、例えば、ガラス繊維チョップは、コアの外表面に塗られている樹脂中に含まれていてもよく、又は樹脂が完全に硬化する前に、コア表面に樹脂がその後塗られてもよい。コアの外表面の周りに形成された樹脂層又はコーティングなどの如何なる外皮もまた、本出願の目的のために外部の骨格と呼ばれるだろう。
【００２６】
連続磁路コアは、それぞれ、お互いの中に配置された複数のリング、ループ又は巻線(例えば、３つのリング)を含む３つのフレームを備えている。そこでは、上記フレームは、共有されたコア脚と、コアの天地を画定する三角形に成形されたヨークセットとを画定するために隣接しているフレームの脚部分に接続する略直線の平行な脚部を含んでいる。したがって、上記コア構造は、三角形のそれぞれ３つの角に位置していて、三角形の平面に対して直交して延在する３本の脚のほか、三角形の形に配置されている３つの頂部ヨークと、三角形の形に配置されている３つの底部ヨークとを含んでいてもよい。各フレームに３つのリング又はループを使用し、どちらかの側の同様のフレームに各フレームを接続することによって、それぞれの共通の脚は、ヘクサフォーマコア構造(以下に記載している)によって提案されているように、略六角形断面を有するように配置されていてもよい。それぞれのループの層は、横から見たとき、円錐台形状を有するループ又はリングを画定するために、お互いに対して通常オフセットされ、フレームを形成するリング又はループは、お互いの中に、傾いた構造（フレームを画定するための回転軸を有する）で配置されている。複数のリングは、略円形断面のコア脚を画定するために、他の同様のフレームと結合できるフレームを画定するために、共通の回転軸の周りに、お互いの上に代わりに巻かれてもよい。少なくともいくつかのリングは、アモルファス金属のリング又は、部分的にアモルファス金属のリングを画定するために、アモルファス金属を含んでいる。
【００２７】
さらに、本発明によると、連続する磁路変圧器コアの効率を改善する方法が提供される。この方法は、３つのフレームを形成することを含み、それぞれのフレームは、少なくとも部分的にアモルファス金属で作られている３つ以上のコイル又はループからなり、脚部及びヨークを画定するためにフレームを成形することと、フレームの脚に接続することによってフレームを隣接するフレームに接続することとを含む。
【００２８】
脚に巻きつけることを許容し、その結果、アモルファス又は部分的にアモルファスのコア脚にコイルを置くためにコアの切断を避ける、略円形断面のコア脚を利用することによって、本発明は、コアを提供し、焼鈍ステップをあまり重大ではなくして、回避されるべき焼鈍を付加的に許容する変圧器の製造工程を提供する。熱硬化樹脂の場合、樹脂の硬化のための熱は、例えば、対流又は赤外線加熱炉の形で外部熱として与えられていてもよい。本出願の目的のために、樹脂及び重合体という用語は、区別しないで使用されるだろう。
【００２９】
さらに、本発明によると、アモルファス金属コア又はハイブリッドコアを有する三相変圧器を製作する方法が提供される。この方法は、３本脚を有するアモルファス金属製変圧器コアを形成することと、巻管を使用してコアに少なくとも１つの変圧器巻線を巻くこととを含み、その結果、巻線を受けるためにコアを切断しなければならないことを回避する。
【００３０】
またさらに、本発明によると、連続した磁路構造、例えば、ヘクサフォーマ構造を有するアモルファス金属変圧器コアを製作する方法が提供される。ここで、上記コアは、３つのフレームからなり、それぞれのフレームは、少なくとも３つのリングからなり、少なくとも１つのリングは、複数の層のアモルファス金属で少なくとも部分的に構成されている。上記方法は、複数の層のアモルファス金属がお互いに対して滑るのを回避するために、複数の層のアモルファス金属をお互いに対して固定することを含んでいる。通常、アモルファス金属層は、アモルファス金属リールから巻ヘッドに巻き付けられている。お互いに対するアモルファス金属層の固定は、内部の骨格、例えばより大きい剛性をリングに与えるために、それぞれのループ又はリングに含まれている１グループ以上のケイ素鋼層を与えることを含んでいてもよい。固定することは、層の間に樹脂を供給することを代わりに含んでいてもよいし、さらに含んでいてもよい。アモルファス金属がループを画定するために巻かれるとき、上記樹脂は、スプレー・ヘッドから上記層に噴霧されてもよい。上記樹脂は、粉体又は小液滴の形を取ってもよく、粉体又は小液滴は、静電的に帯電されると共に、アモルファス金属層の片面又は両面に静電的に塗られてもよい。
【００３１】
層の間の樹脂に加えて、又は層の間の樹脂の代わりに、外部の骨格をコアに与えてもよい。外部の骨格は、ワニスコーティングの形を取ってもよい。コアにワニスを塗る場合、焼き付ける−浸ける−焼き付ける（bake-dip-bake）工程は、湿気を取り除いて、ワニスの流れを促進することでコア内へのワニスの浸透を高めるために、コアの取扱いに含まれていてもよい。
【００３２】
また、層の間の樹脂に加えて、又は、層の間の樹脂の代わりに、外部の骨格を画定するためにコアの外表面に樹脂を塗ることによって、コアは樹脂層で覆われていてもよい。樹脂の塗布は、樹脂槽にコアを浸すか、コアの上に樹脂を噴霧するか、又はブラシをかけることによって達成されてもよい。アモルファス金属の層の間又はコアの外表面に塗られた樹脂は、紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、又はＢ−ステージ又はＡ−ステージまで硬化させるために触媒を利用する２液性樹脂であってもよい。
【００３３】
アモルファス金属ストリップは、通常限られた幅のものであるので、本発明は、１つのアモルファス金属ストリップの幅よりも広い変圧器コアを形成する方法を提供する。本発明によると、アモルファス金属変圧器コアを形成する方法が提供される。この方法は、お互いに隣り合う２以上のアモルファス金属ストリップを、好ましくは同時に、そして、好ましくは同じ巻ヘッドに、幅広の結合ループを画定するために巻くことと、ループ内に１組以上又は１グループ以上のケイ素鋼層を含むことによって、アモルファス金属巻線をお互いに固定すると共に、アモルファス金属層をお互いに対して固定することとを含む。ここで、上記１グループ以上のケイ素鋼層は、２以上のアモルファス金属ストリップの結合された幅に対応する幅を有するケイ素鋼ストリップから形成されている。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
本発明の上述した特徴及び他の特徴は、添付図と共に説明される。
【図１】従来技術のトロイダルコア変圧器を示す図である。
【図２】デルタ結線を表す図である。
【図３】Ｙ結線を表す図である。
【図４】従来技術のＥコアを示す３次元図である。
【図５】従来技術のアモルファス三相コアを示す図である。
【図６】別の従来技術のアモルファス三相コアを示す図である。
【図７】分解状態における、さらに別の従来技術のアモルファス三相コアを示す図である。
【図８】従来技術のヘクサフォーマ構造コアを示す３次元図である。
【図９】ヘクサフォーマ構造コアのコイル又はループの側面を示す図である。
【図１０】本発明に係る三相アモルファス金属変圧器コアの一実施形態を示す３次元図である。
【図１１】本発明に係るアモルファス金属連続磁路コアのための巻きループを成形する一実施形態を示す図である。
【図１２】本発明に係るアモルファス金属連続磁路コアを成形する別の実施形態を示す図である。
【図１３】本発明に係る変圧器用のワニス塗布ステーションを示す３次元図である。
【図１４】ヘクサフォーマ構造を有するアモルファス金属変圧器を成形する工程の一実施形態を示す図である。
【図１５】本発明に係るフレーム伸縮ステーションの一実施形態を示す図である。
【図１６】本発明に係るアモルファス金属ループの製造方法を示す３次元図である。
【図１７】別のタイプの三相連続磁路コアの２つの隣接している脚を通る断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明は、いかなる連続した磁路アモルファス金属三相変圧器の生産も含んでいる。本出願の目的のために、上で定義したように、連続磁路コアは、コアの脚にコアを配置する(載せる)ために、コア層内に断絶を伴わないか、又はコア層の切断を必要としないコアを有している。したがって、これは、コア脚に変圧器コイルを巻き付けることを必要とする。上述したように、これは、変圧器コアの窓を通り抜けるボビンの使用か、巻管の使用によって、達成されうる。他の脚に既にコイルが巻き付けられ、その結果、窓のサイズを減少させるという影響を与えるときでさえ、ボビンが窓を通り抜けるのを許容するのに十分な窓スペースを必要とするので、ボビンの使用は設計制約によって非常に制限されている。
【００３６】
別の実施形態であって、本発明で採用されるのは、脚の周りに回転可能に取り付けられている巻管であって、このため、上記管を回転させることによって、コイルが脚に巻き付けられるのを許容する巻管の使用である。しかしながら、これは、コア脚とコイル巻線との間の空隙を最小にする(充填因子(fill factor)を最大にする)ために、略円形断面を有する脚の断面を必要としている。そのような１つの三相連続磁路コアは、ヘキサフォーマコア（hexaformer core）であり、３つの金属リング、コイル、又はループ８０２でそれぞれ作られた３つのフレーム８００を備えている。上記ループ又はコイル８０２は、お互いに対して回転され、各コイル８０２は、複数の金属層を有し、その金属層は、傾斜面を画定するためにお互いに対してオフセットされている。その結果、図9に示すように横から見たとき、各リング又はコイルは、円錐台形(frusto-conical)構造を有している。本出願の目的のために、コアのリング、コイル又はループは、リングと呼ばれるだろう。お互いの内側に配置されると共に、お互いに対して傾けられ、又は回転された３つのリングを有することによって、合成フレーム８００は、２つの略平行な側面を画定するために変形されうると共に、三角形の角に配置され上記三角形の平面に対して略直角に延在している３つの鉛直に延在している脚８１０を画定するために、他のフレーム８００との結合を強いられうる。そして、合成フレーム８００は、脚８１０の上端及び下端に接続する頂部及び底部ヨーク８１２，８１４を画定している。図８から明らかなように、頂部及び底部における２組のヨークは、略三角形形状を有している。図８に示す特有の構造は、フレーム８００に関して３つのループを含み、略六角形断面を有するコア脚８１０になる。したがって、各フレーム８００は、３次元形状において隣接するフレームに接続されるとき、完全な脚を形成するために、頂部及び底部のヨークと２つの半脚とを画定し、連続した磁路を提供するのが理解されるだろう。上記構造及び上記構成の幾つかの利点は、チャルマース工科大学エネルギー・環境学部のソーニヤ・リュンドマルク（Sonja Lundmark）による参考文献「六角タイプコア三相変圧器と従来のＥタイプコア三相変圧器との間の比較」において述べられている。チャルマース工科大学エネルギー・環境学部、電力工学のユーリ・Ｖ・セルデューク（Yuriy V. Serdyuk）、チャルマース工科大学材料・製造学部、高電圧工学のスタニスラフ・Ｍ・グバンスキ（Stanislaw M. Gubanski）及びスウェーデン・ベステルビークのヘクサフォーマ製造社のベニー・ラーキング（Benny Larking）が、ここに参照で含まれている。
【００３７】
また、本発明は、フレーム内のリングがヘクサフォーマ（Hexaformer）コア内のように、お互いに対して傾けられる代わりに共通の回転軸を共有するコアを含む、別の三相連続磁路コア構造にも適用される。
【００３８】
本発明によると、本出願人は、アモルファス金属の金属ストリップで連続磁路コア構造を形成する方法を提供することによって、新しいアモルファス三相変圧器を提供する。本発明の１つの局面として、アモルファス金属層は、お互いに対して滑るのを避けるために一緒に固定されている。また、上記アモルファス金属は、より大きい剛性を構造に与えるために、内部又は外部の骨格、又は内部及び外部の両方の骨格を有している。本発明のもう一つの局面は、略円形断面の脚を有するコアを提供することによって、焼鈍ステップを必ずしも必要とせず、また、巻管を使用することで導体コイルを脚に巻き付けることなく、その結果として、コアの切断によってコア層への過度の損傷を避けて、アモルファス金属変圧器を製造する工程を含んでいる。本出願の目的のために、略円形断面は４つよりも多い辺を有する如何なる多角形状をも含んでいる。焼鈍をしなければ、これまで通常はアモルファス金属変圧器の必要条件であった、重要で時間がかかり、かつ高コストなステップは取り除かれる。
【００３９】
本発明によると、三相変圧器のための一実施形態は、アモルファス金属を巻いて各組３つのリングにし、各組がフレームを画定するように配置され、断面が六角形の脚を画定するために３次元構造中に一緒に結合された３つのフレームの使用を含む、ヘクサフォーマ構造を利用することを含んでいる。導電性巻線をコアに巻き付けるために、本発明は、それぞれの脚上に固定され、コイル巻き付け工程の間、脚に対して回される巻管を利用して、その後、上記巻管は、脚に対して付加的に固定され、完成した変圧器の一部を形成する。その結果、本発明は、ゴ（Ngo）三相コアに関連し、メットグラス及びコージェントパワーによってもたらされる問題であって、コア脚上に巻線を配置するために、コアを作るアモルファス金属ストリップ中に何百さらには何千もの切断や断絶を要するという問題を回避する。アモルファス金属をメットグラス，コージェントパワー及びゴのような従来技術のアモルファス金属コアのように切断しなければならないことを回避することで、磁心損失をかなり減らすことができると共に、変圧器製造工程は、コアの焼鈍を回避することができる。
【００４０】
本発明に係るアモルファス金属三相変圧器のための一実施形態を図１０に示す。上述したように、各リング又はループ１０００を形成するために使用されるアモルファス金属ストリップは、ケイ素鋼の８分の１から１２分の１の厚さであり、非常に滑りやすくて柔らかい。したがって、各リング１０００に対して、様々なアモルファス金属層を互いに対して固定するために、本発明は１層以上のケイ素鋼１００２を有し、この実施形態では、ケイ素鋼１００２は、２層の結晶粒無配向ケイ素鋼によって画定され、リングにより大きな剛性を与えることにも役に立つ。また、本発明は、一実施形態では、表面にアモルファス金属層を巻き付ける前に、１層以上のケイ素鋼の形で内側サポートを与えることを提案している。この実施形態では、２層の結晶粒無配向ケイ素鋼１００４が、各ループ１０００の内側に用いられている。したがって、ケイ素鋼の内側及び外側の層は、アモルファスリングのための内部の骨格を画定している。
【００４１】
別の実施形態では、結晶粒無配向ケイ素鋼の追加の層は、追加の構造的完全性を与えるために、アモルファス金属層の間にちりばめられている。例えば、一実施形態では、アモルファス金属層の約１／３を巻き付けた後に、二重層の結晶粒無配向鋼板が導入される。そして、アモルファス金属層の別の１／３を巻き付けた後に、さらなる二重層の結晶粒無配向鋼板が導入される。さらに、内側及び外側の二重層の結晶粒無配向鋼板は、合計４つの二重層の結晶粒無配向ケイ素鋼を与えるために含まれている。当然のことながら、付加的な、又は４組よりも少ないケイ素鋼支持層が、内側の骨格のために使用されうるし、他の材料は、内部の骨格を形成するために使用されうる。また、上述した実施形態で、各組のケイ素鋼層は２層だけを含まれていたが、当然のことながら、２層よりも多くの層が使用されうる。ケイ素鋼層が内側の層に使用されているいくつかの実施形態では、アモルファス金属をケイ素鋼層に巻き付ける前に、ケイ素鋼層をワニスの中に浸すと共に焼き付けることによって、ケイ素鋼層は、より硬く作られている。
【００４２】
変圧器コア内のアモルファス金属の使用によって提示された別の難しさは、アモルファス金属ストリップが、制限された幅で通常生産されるという事実である。本発明は、アモルファス金属ストリップの幅よりも幅広い変圧器コアを形成する方法を提供する。図１６に示す実施形態では、アモルファス金属ストリップの幅よりも幅広いループを含むアモルファス金属ヘクサフォーマ構造が製造される。この実施形態では、２つのアモルファス金属ストリップ１６００，１６０２が、共通の巻き付けヘッド上にお互いに隣り合って巻き付けられている。この実施形態での結合されたループ幅は、１つ分のストリップ幅より大きく、２つ分のストリップ幅よりも小さい。このため、全ストリップ幅がストリップ１６００に用いられ、一方、所望の全ループ幅が与えられたストリップ１６００と結合されるとき、或る幅を有するループ２００２を与えるために、第２のストリップは、所望の幅に縦方向に裂かれる。アモルファス金属巻線をお互いに対して固定すると共に、アモルファス金属層をお互いに対して固定するために、３組又は３つのグループのケイ素鋼層、２層を有する各組は、ループの巻線内に含まれている。図１６において、ケイ素鋼層の内側１６１０及び中間セット１６１２だけが示され、外側の層はまだ巻き付けられなければならない。ケイ素鋼層１６１０，１６１２は、アモルファス金属層ストリップ１６００，１６０２の結合された幅に対応する或る幅を有しており、したがって、２つの隣接するアモルファス金属ループを一緒に保持するのを助けている。このように、本発明は、所望の数の互いに隣接するアモルファス金属ループを供給すると共に、複数のアモルファス金属ループの結合された幅に対応する或る幅を有するケイ素鋼層を含めることでそれらを固定することによって、ヘクサフォーマのためのアモルファスループ及びその他の連続する磁路構造コアをいかなる幅にも製造しうる。上述した実施形態が、アモルファス金属ループ１６００，１６０２を共通の巻ヘッド上にお互いに隣り合って巻き付ける一方、ループは別々に形成され、外側のアモルファス金属層セットを使用して結合されうる。
【００４３】
アモルファス材料を使用して作られた別の三相連続磁路変圧器コアを図１７に示す。図１７に示すコアは、三角形の角に配置されたコア脚を画定するために、脚に沿って結合された複数のリングでそれぞれ作られている３つのフレームに、それぞれ略六角形断面を与えているという点において、ヘクサフォーマ及びマンデルソンのコア構造と似ている。
【００４４】
しかしながら、マンデルソンと異なり、本発明のコアは、複数の先細のリングを画定するために、オフセットされて巻かれた複数の巻リングを利用することによって、先細の磁気ストリップの使用を避けている。図１７に示すように、本発明のコアを作るフレームは、それぞれ、１次の内側リング１７１０と複数の二次リング１７１２とを含んでいる。また、本発明は、ヘクサフォーマ構造内のように、お互いに対して傾けられている複数のリングで作られたフレームの使用を回避している。対照的に、本発明は、お互いの上に巻き付けられて、或る共通の回転軸を共有するフレーム内に、全てのリングを有している。少なくとも１つのリングは、部分的に、または全体的にアモルファス金属で形成されていてもよい。図１７の実施形態で、内側リング１７１０は、アモルファス金属で作られている。
【００４５】
したがって、フレームは、６０度及び１２０度の内側の角度で平行四辺形の断面形状を画定するために、オフセット方式で、アモルファス金属から巻かれる第１の、又は最も内側のリング１７１０で作られている。さらにまた、各フレームは、この実施形態でオフセット方式で巻かれている４つの付加的なリング１７１２を含み、そのような付加的なリングは、それぞれ、最も内側のリング１７１０と同じ方向にオフセットしている。この実施形態では、２つの付加的なリングも、アモルファス金属を使用して巻かれている。当然のことながら、上記最も内側のリングは、六角形の一部を満たしている。この実施形態のその後のリング又は付加的なリングは、隣接する脚と結合されるときに六角形断面を有する脚よりも優れた充填因子を有するコア脚を与える脚部を成し遂げるため、外接円の半分のかなりの部分を（最も内側のリングと一緒に）満たすために選ばれている。
【００４６】
別の実施形態では、図１１に示すように、アモルファス金属を１つに保持するために構造的なシリコン鋼層を提供する代わりに、樹脂が、金属ストリップの表面上に、巻き付けられるようにスプレーされる。その結果、上記層の間に樹脂を供給し、隣接するストリップをお互いに結合している。この実施形態では、樹脂１１００の１以上のスポットが、巻き付け工程のそれぞれの回転中に付けられる。しかしながら、その代わりに、この実施形態で樹脂を塗るスプレーノズル１１０２が、参照数字１１０４で示された実施例によって表されているように、樹脂の薄い膜をアモルファス金属ストリップの表面上に巻き付けるように連続的に塗るために配置されうる。上記樹脂は、霧（少量の液滴）形態又は粉体形態で塗られ、アモルファス金属層に静電的に塗られうる。上記層の間の樹脂が、紫外線（ＵＶ）硬化樹脂の場合において、紫外線の光によって硬化される限り、樹脂は、始めはＢステージまでだけに硬化するように選ばれている。その結果、以下の記載から明らかになるように、上記樹脂は、リングのその後の変形を許容している。上記樹脂が室温で硬化する二液型樹脂であれば、樹脂又は硬化剤（触媒）の量は、リングが結合されてフレームになったり、フレームが変形されるのを許容する十分長い硬化時間を与えるために選択されている。
【００４７】
さらに別の実施形態で、図１２に示すように、アモルファス層を１つに保持すると共に、アモルファス層がお互いに対して滑るのを防ぐ封入層１２０２を画定するために、コーティングが、完成したコア１２００の外側に塗られている。最初に樹脂スポット１１００又は樹脂フィルム１１０４を塗ることなく、上記封入層は、アモルファス金属層の表面に塗られてもよいし、そのような樹脂１１００，１１０４に加えて塗られてもよい。同様に、封入層１２０２は、ケイ素鋼層１００２，１００４に加えて与えられうる。図１２の実施形態で、封入層１２０２は、変圧器の銅の巻線が脚に設けられる前に塗られたワニス又は樹脂の形をとっている。ワニスの場合、焼き付ける−浸す−焼き付ける一連の流れが用いられ、その流れでは、上記コアは、約２００℃まで加熱され、その後、上記コアは、ワニスが入ったコンテナ１２０４内に浸されて、それから、再度ワニスを硬化させるために焼き付けられる。別の実施形態では、樹脂で容器１２０４を満たしてコアを樹脂に浸すことによって、又はブラシを使用して樹脂を塗ることによって、又はスプレーノズルを使用して樹脂を吹き付けることによって、樹脂コーティングがコアに施されている。樹脂コーティングの場合、紫外線硬化性樹脂又は２液性樹脂は、熱硬化性樹脂の代わりに使用され、その結果、樹脂を硬化させるためにコアを焼き付けなければならないことを回避しうる。別の実施形態では、コアが焼き付ける−浸す−焼き付ける工程を経た後に樹脂を塗ることによるワニス塗布工程に加えて、樹脂がコアに塗られている。図１４に示す組み立て工程についての記載から明らかになるように、図１３に示す一実施形態は、さらにコーティングすること、例えば、変圧器の導体巻線を設けた後、変圧器をワニス槽１３０４に浸すことによる、又はワニスを変圧器の上に吹き付けることによる、又はブラシを使用して塗ることによるワニスコーティングを含んでいる。
【００４８】
本発明に係るヘクサフォーマ構造を有するアモルファス金属三相変圧器の製造工程についての一実施形態を図１４に示す。この実施形態において、９つのコア巻取機１４００は、本発明に係るヘクサフォーマ構造でアモルファス金属コアを作るために使用された９つのアモルファス金属コイル又はループを巻くために用いられている。それぞれのコア巻取機１４００は、ヘッド１４０４を駆動する電動機１４０２を有している。ガイド板１４０６は、アモルファス金属層及び如何なるケイ素鋼層もヘッド上に巻き取られるとき、アモルファス金属層及びケイ素鋼層を支持するために、ヘッド１４０４で共通の軸に取り付けられている。上述した本発明の一実施形態によると、２層の結晶粒無配向鋼は、回転可能なスプールヘッド１４１２上に取り付けられているリール１４１０から、それぞれのヘッド１４０４上に巻き取られている。上記スプールヘッド１４１２は、一旦ヘッド１４１２上に配置された後、上記リールを掴むために、半径方向に移動可能なキャリパーを有している。この実施形態で、アモルファス金属のリールは、その後、スプールヘッド１４１２上に取り付けられ、アモルファス金属層は、２層の結晶粒無配向ケイ素鋼の上に巻き付けられている。その後、さらに２層の結晶粒無配向ケイ素鋼は、９つのループ又はコイルを完成するためにスプールヘッド１４１２上に取り付けられた結晶粒無配向ケイ素鋼のリールから、アモルファス金属層の上に巻き付けられている。上記ヘクサフォーマ構造に従って、３つの内側の巻取機１４２２上に形成された内側のループセットは、中間及び外側のループの幅に対して２倍の幅の金属ストリップから形成されている。各フレームのための３つのループを提供するために、上記３つのループは、上記ヘクサフォーマ構造による要求として、お互いの内側に合い、内側のループは、中間及び外側のループよりも小さいコイル又はループを提供するための、より小さい直径スプールヘッド上に形成される一方、外側のループは、最も大きくて、最も大きいスプールヘッド上に巻き付けられている。ステーション１４３０によって示すように、それから内側のループの外に外側のループを配置し、又、内側のループに対して或る角度で中間のループを配置し、そしてコアを作り上げる３つのフレームのそれぞれのために、これを繰り返すことによって、上記３つのフレームは形成されている。その後、各フレームのためのループは、以下に記載するような上記フレームの変形の間、お互いに対するリングの位置を保持するために、一時的に一緒に固定されている。
【００４９】
上記フレームは、図１５にさらに詳細に示すフレーム伸張ステーション１４３２にフレームを取り付けることによって変形される。上記伸張ステーションは、適切な大きさのプレスヘッドが上記フレームの窓の内側に配置され、上記フレームを変形させるために外側へ動かされることを許容する。この変形ステップは、略真っ直ぐで平行な脚部を有するフレームを作る２つの目的に役立ち、お互いに対してループを固定するのに役立つ。その後、上記フレームは、お互いに対して接続されると共に固定される。上述したように、焼き付ける−浸ける−焼き付ける段階の間のワニスによって、又は、外側の骨格として作用する樹脂コーティングを与えることによって、又は、ワニス及びその後の樹脂コーティングの両方によって、上記フレームは、お互いに対して固定されうる。上記樹脂が、結合に柔軟性を残すために、Ｂステージまで通常硬化された固定子結合と呼ばれる、樹脂が染み込んだ結合材料によって、上記コアの脚は、お互いに対して二者択一的に、又は付加的に固定されうる。上記固定子結合が脚の周りに巻き付けられたらすぐに、最終又はＡステージまで上記樹脂を硬化させるために、熱が加えられている。
【００５０】
図１５に示すように、上記伸張ステーションは、２つのプレスヘッド取付部１５０２、１５０４をスライド自在に支えるフレーム１５００を含んでいる。上記取付部１５０２は、空気圧ピストン１５０６に接続されている一方、上記取付部１５０４は、異なる大きさの枠窓に合わせるために取付部１５０２に対してスライド自在に調整できて、ロックされうる。適切な大きさのプレスヘッド１５０８は、伸ばされるフレームの対向する内側の面に係合するために、上記取付部１５０２，１５０４に取り付けられている。それから、上記取付部１５０２は、上記フレームを所望の形状に変形させるために、空気圧で外側へ動かされる。
【００５１】
上述した工程で、上記リングは巻取ヘッド周りに巻き取られて、その後、変形される。これは、巻取機が、非円形の巻取ヘッドの場合よりも、より早く回転されうるという利点を有している。
【００５２】
一旦それぞれのフレームが変形されて、一時的な留め金が取り外されると、フレームのフレーム直線側は、３本の略六角形断面の脚を画定するために結合されている。
【００５３】
一実施形態では、真っ直ぐな脚が、留め金、支柱、ひも、又はテープを使用することによって、お互いに対して固定されている。その後、この実施形態は、コアに塗られるか又はスプレーされるか、又は参照数字１４４０で示されるようにコアを樹脂１４３８の容器の中に浸すことによって塗られる封入樹脂を提供する。この実施形態では、ガラス繊維チョップの形のガラス繊維材料が、樹脂の中に含まれている。上述したように、一実施形態では、熱樹脂は、焼き付けると共に焼鈍工程として部分的に作用する外側のコーティングのために使用されている。コイルを得るためにコアの切断又はコア中の断絶を必要とするコア構造を避けることによって、アモルファス金属の焼鈍は、ほぼ無用である。しかし、一実施形態では、焼鈍工程は、損失を改善するために導入されている。したがって、上述したように、樹脂を硬化させるための焼成を必要とする熱的に硬化された樹脂を使用することは、今後、硬化工程が、アモルファス金属の効果的な焼鈍温度（約３００℃）に近づく硬化温度を有する樹脂が使用されている材料の焼鈍と組み合わされるのを許容しうる。しかし、この実施形態では、紫外線硬化性樹脂が使用され、紫外線硬化性樹脂は、ステーション１４５０によって示されるように、ＵＶ光１４４８を使用して硬化される。ＵＶ硬化工程はより早いので、また、高コストであり、高エネルギーを消費するオーブンの必要性を避けるので、紫外線硬化性樹脂は時間を節約する。一旦樹脂が硬化すると、コイル管はコアの脚に適用され、上述したように、導体コイルはまた、巻き付けステーション１４６０によってここで示されているように管の上に巻き付けられている。第２の巻線は、巻管の上にまず巻かれていてもよい。その後、１次の巻線は、２次の巻線の上に巻かれる。別の実施形態では、２次の巻線は１次の巻線の上に巻かれる。この工程は、それぞれの脚のために順番に繰り返される。この実施形態では、得られる変圧器は、ステーション１４７０でワニス槽内に浸される。その後、このコーティングからのワニスは焼き付けられる。
【００５４】
この出願が特定の実施形態について説明する一方、当然のことながら、本発明の様々な局面が、この明細書に記載されている原則から逸脱せずに、様々な方法で実行されうる。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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