JPH0445962B2 - - Google Patents
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- JPH0445962B2 JPH0445962B2 JP57234945A JP23494582A JPH0445962B2 JP H0445962 B2 JPH0445962 B2 JP H0445962B2 JP 57234945 A JP57234945 A JP 57234945A JP 23494582 A JP23494582 A JP 23494582A JP H0445962 B2 JPH0445962 B2 JP H0445962B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic core
- transformer
- leg
- primary
- winding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
- Insulating Of Coils (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の分野)
この発明は、非晶質材料の磁心を備えた変圧器
に関する。
に関する。
(従来技術の説明)
外鉄形変圧器の製造においては、一次巻線及び
二次巻線が中心開口部又は窓をもつた共通のリン
グになるように形成される。磁心材料の二つ以上
のリングが切り開かれて巻線の窓に通されて閉じ
られており、従つて磁心材料のリングは巻線の周
囲に配置されてそれを取り囲んでいる。外鉄形変
圧器についての問題の一つは磁心材料の磁気特性
を低下させることなくそれを切断して形削りする
のが困難なことである。この問題を克服するため
に、内鉄形変圧器が提案されており、内鉄形変圧
器では磁心がリングになるように形成され、この
リングの周囲に配置された二つ以上の群の一次及
び二次巻線がそのリングを取り囲んでいる。この
ような内鉄形変圧器は巨大で材料利用の点から見
ても非能率的である。更に、前述の諸形式と変圧
器においては、動作中に巻線及び磁心によつて発
生される熱のためしばしば50℃を越える温度上昇
が生じて、磁心及び巻線における固体絶縁材料並
びに変圧器が浸されている液体冷却剤の劣化率が
増大する。この理由のために、既述の形式の変圧
器は一般に、望ましいと考えられるものよりも高
い購入費及び保守費を生じ、また低い動作効率を
示すことになる。
二次巻線が中心開口部又は窓をもつた共通のリン
グになるように形成される。磁心材料の二つ以上
のリングが切り開かれて巻線の窓に通されて閉じ
られており、従つて磁心材料のリングは巻線の周
囲に配置されてそれを取り囲んでいる。外鉄形変
圧器についての問題の一つは磁心材料の磁気特性
を低下させることなくそれを切断して形削りする
のが困難なことである。この問題を克服するため
に、内鉄形変圧器が提案されており、内鉄形変圧
器では磁心がリングになるように形成され、この
リングの周囲に配置された二つ以上の群の一次及
び二次巻線がそのリングを取り囲んでいる。この
ような内鉄形変圧器は巨大で材料利用の点から見
ても非能率的である。更に、前述の諸形式と変圧
器においては、動作中に巻線及び磁心によつて発
生される熱のためしばしば50℃を越える温度上昇
が生じて、磁心及び巻線における固体絶縁材料並
びに変圧器が浸されている液体冷却剤の劣化率が
増大する。この理由のために、既述の形式の変圧
器は一般に、望ましいと考えられるものよりも高
い購入費及び保守費を生じ、また低い動作効率を
示すことになる。
(発明の要約)
この発明は、組立てが容易な複数の分割リンク
を使用して環状分節形の巻線を形成することによ
つて、装置全体の製作が容易で且つその構造によ
り比較的堅牢な変圧器を提供するものであり、ま
た、そのような巻線を区分化して、その各々を磁
心の周囲で相互に離隔させることによつて放熱効
率に優れ、更に、低ヒステリシス損、低渦電流
損、低保磁力、高透滋率、高飽和値、温度による
小さい透滋率変化、等の諸特性を有する軟磁性材
料、特にアモルフアスの条片材料で磁心を形成す
ることによつて、従来の通常の多結晶質金属合金
の条片を使用して同等の電力容量の変圧器を製作
する場合に比較して、小型軽量で、動作効率が良
く、信頼性の高い変圧器を提供するものである。
を使用して環状分節形の巻線を形成することによ
つて、装置全体の製作が容易で且つその構造によ
り比較的堅牢な変圧器を提供するものであり、ま
た、そのような巻線を区分化して、その各々を磁
心の周囲で相互に離隔させることによつて放熱効
率に優れ、更に、低ヒステリシス損、低渦電流
損、低保磁力、高透滋率、高飽和値、温度による
小さい透滋率変化、等の諸特性を有する軟磁性材
料、特にアモルフアスの条片材料で磁心を形成す
ることによつて、従来の通常の多結晶質金属合金
の条片を使用して同等の電力容量の変圧器を製作
する場合に比較して、小型軽量で、動作効率が良
く、信頼性の高い変圧器を提供するものである。
更に、この発明は、環状分節形の二次巻線を備
えた変圧器を与える。環状分節形の二次巻線は磁
心及び一次コイルを取り囲みかつらせん形電流路
を与えるように相互接続されている複数の分割リ
ンクからなつている。各分割リンクは、磁心の中
心開口部を通過する部分を備えており、かつその
周囲で相互に離隔して配置されている。
えた変圧器を与える。環状分節形の二次巻線は磁
心及び一次コイルを取り囲みかつらせん形電流路
を与えるように相互接続されている複数の分割リ
ンクからなつている。各分割リンクは、磁心の中
心開口部を通過する部分を備えており、かつその
周囲で相互に離隔して配置されている。
この発明の変圧器には重要な構造上の特徴があ
る。所与の電力容量に対して環状磁心は少ない材
料で済む。磁心にエアギヤツプがないので磁化電
流が減少する。環状磁心は条片材料で容易に巻回
して作ることができ、特に非晶質(アモルフア
ス)金属条片を利用するのに適している。分割リ
ンクは容易に製造又は鋳造され、組立中圧入され
て外側容器を形成し、この容器は装置を強化しか
つ内部の磁心及び巻線を保護する。一次及び二次
コイルの区分化された構成により、熱散逸が改善
されて温度上昇が減少する。その結果、この発明
の変圧器は従来の変圧器よりも小さい寸法、重量
及び製作費、並びに高い動作効率及び信頼性を有
する。
る。所与の電力容量に対して環状磁心は少ない材
料で済む。磁心にエアギヤツプがないので磁化電
流が減少する。環状磁心は条片材料で容易に巻回
して作ることができ、特に非晶質(アモルフア
ス)金属条片を利用するのに適している。分割リ
ンクは容易に製造又は鋳造され、組立中圧入され
て外側容器を形成し、この容器は装置を強化しか
つ内部の磁心及び巻線を保護する。一次及び二次
コイルの区分化された構成により、熱散逸が改善
されて温度上昇が減少する。その結果、この発明
の変圧器は従来の変圧器よりも小さい寸法、重量
及び製作費、並びに高い動作効率及び信頼性を有
する。
この発明の採択した構成例についての次の詳細
な説明及び添付の図面を参照すれば、この発明が
一層よく理解されかつその他の利点が明らかにな
るであろう。
な説明及び添付の図面を参照すれば、この発明が
一層よく理解されかつその他の利点が明らかにな
るであろう。
(採択した構成例の説明)
第1図及び第2図を見ると、25KVA定格をも
つた(無論その他の定格のものも考えられるが)
変圧器が図示されている。磁心10は複数の環状
体12を積重ねて構成されている。それぞれの環
状体12はコイル状の透磁性条片材料で形成され
ている。図示した構成例においては、7個の積重
ねられた環状体12が使用されており、そのそれ
ぞれは高さが約1インチ(約2.54cm)、内径が約
8.6インチ(約21.84cm)、外径が約14.3インチ(約
36.32cm)である。しかしながら、察知されるこ
とであろうが、積み重ねられた環状体の数並びに
各環状体の高さ及び内外径は、所要の効率、容
積、渦電流を減少させるための要件、電力定格、
周波数などによつて変更することができる。環状
体12は環状絶縁体14によつて相互に分離され
ているが、この絶縁体は、通常130℃の近傍であ
る、磁心の設計上の動作温度で所要のたわみ性、
絶縁耐力、粘り強さ及び安定性を呈する熱硬化性
又は熱可塑性材料、ガラス布、繊維ガラス、ポリ
カーボネート、マイカ(MICA)、キヤプスタン
(CAPSTAN)、レクサン(LEXAN)、フイシユ
ペーパなどのように任意の適当な絶縁材料で形成
すればよい。絶縁層14は、厚さが約1/2ミル
(1.27×10-3mm)で内径及び外径が環状体12の
ものとほぼ一致しているたわみ性フイルムの形態
をしている。察知されることであろうが、絶縁層
14は連続的である必要はなく、所望ならば隔置
された形態にしてもよい。又、絶縁層は、分離さ
せないで、噴霧、塗布などによつて施すこともで
きる。更に、磁心10は、環状以外の形態、例え
ば卵形、長方形、方形などの形態をとることがで
き、又巻回構造ではなく成形構造をとることもで
きる。同様の絶縁性包装材16が示されている
が、これはこの場合磁心10を全ての外面におい
て包囲して磁心を絶縁性の繭の形に包装してい
る。
つた(無論その他の定格のものも考えられるが)
変圧器が図示されている。磁心10は複数の環状
体12を積重ねて構成されている。それぞれの環
状体12はコイル状の透磁性条片材料で形成され
ている。図示した構成例においては、7個の積重
ねられた環状体12が使用されており、そのそれ
ぞれは高さが約1インチ(約2.54cm)、内径が約
8.6インチ(約21.84cm)、外径が約14.3インチ(約
36.32cm)である。しかしながら、察知されるこ
とであろうが、積み重ねられた環状体の数並びに
各環状体の高さ及び内外径は、所要の効率、容
積、渦電流を減少させるための要件、電力定格、
周波数などによつて変更することができる。環状
体12は環状絶縁体14によつて相互に分離され
ているが、この絶縁体は、通常130℃の近傍であ
る、磁心の設計上の動作温度で所要のたわみ性、
絶縁耐力、粘り強さ及び安定性を呈する熱硬化性
又は熱可塑性材料、ガラス布、繊維ガラス、ポリ
カーボネート、マイカ(MICA)、キヤプスタン
(CAPSTAN)、レクサン(LEXAN)、フイシユ
ペーパなどのように任意の適当な絶縁材料で形成
すればよい。絶縁層14は、厚さが約1/2ミル
(1.27×10-3mm)で内径及び外径が環状体12の
ものとほぼ一致しているたわみ性フイルムの形態
をしている。察知されることであろうが、絶縁層
14は連続的である必要はなく、所望ならば隔置
された形態にしてもよい。又、絶縁層は、分離さ
せないで、噴霧、塗布などによつて施すこともで
きる。更に、磁心10は、環状以外の形態、例え
ば卵形、長方形、方形などの形態をとることがで
き、又巻回構造ではなく成形構造をとることもで
きる。同様の絶縁性包装材16が示されている
が、これはこの場合磁心10を全ての外面におい
て包囲して磁心を絶縁性の繭の形に包装してい
る。
環状体12のコイル状条片材料は軟磁性材料で
構成されている。このような材料は、(a)低ヒステ
リシス損、(b)低渦電流損、(c)低保磁力、(d)高透磁
率、(e)高飽和値、及び(f)温度による透磁率の最小
限の変化、の諸特性を併せ持つていることが望ま
しい。通常使用される条片形状の軟磁性材料、例
えば高純度鉄、ケイ素、綱、鉄、ニツケル合金、
鉄・コバルト合金、などの代わりに、この発明で
は、最近入手可能になつた非晶質(ガラス状)磁
性合金の条片材料が使用されている。この種の合
金はX線回折により測定されたところでは少なく
とも約50%非晶質である。この種の合金は、Mを
鉄、コバルト及びニツケルの元素のうちの少なく
とも一つ、Tを遷移金属元素の少なくとも一つ、
Xをリン、ホウ素及び炭素のメタロイド元素の少
なくとも一つとした場合、(M60〜90 T0〜15
X10〜25)の式をもつ合金からなつている。Xにお
ける炭素、リン及び/又はホウ素の80%までをア
ルミニウム、アンチモン、ベリウム、ゲルマニウ
ム、インジウム、ケイ素、スズで置き換えてもよ
い。変圧器の磁心として使用した場合、このよう
な非晶質金属合金は普通に利用されている通常の
多結晶金属合金に比べて一般に優れた特性を示
す。その種の非晶質合金の条片は、少なくとも約
80%非晶質であることが望ましく、更にできるこ
とならば少なくとも約95%非晶質であることが一
層望ましい。
構成されている。このような材料は、(a)低ヒステ
リシス損、(b)低渦電流損、(c)低保磁力、(d)高透磁
率、(e)高飽和値、及び(f)温度による透磁率の最小
限の変化、の諸特性を併せ持つていることが望ま
しい。通常使用される条片形状の軟磁性材料、例
えば高純度鉄、ケイ素、綱、鉄、ニツケル合金、
鉄・コバルト合金、などの代わりに、この発明で
は、最近入手可能になつた非晶質(ガラス状)磁
性合金の条片材料が使用されている。この種の合
金はX線回折により測定されたところでは少なく
とも約50%非晶質である。この種の合金は、Mを
鉄、コバルト及びニツケルの元素のうちの少なく
とも一つ、Tを遷移金属元素の少なくとも一つ、
Xをリン、ホウ素及び炭素のメタロイド元素の少
なくとも一つとした場合、(M60〜90 T0〜15
X10〜25)の式をもつ合金からなつている。Xにお
ける炭素、リン及び/又はホウ素の80%までをア
ルミニウム、アンチモン、ベリウム、ゲルマニウ
ム、インジウム、ケイ素、スズで置き換えてもよ
い。変圧器の磁心として使用した場合、このよう
な非晶質金属合金は普通に利用されている通常の
多結晶金属合金に比べて一般に優れた特性を示
す。その種の非晶質合金の条片は、少なくとも約
80%非晶質であることが望ましく、更にできるこ
とならば少なくとも約95%非晶質であることが一
層望ましい。
磁心10の非晶質磁性合金は約105〜106℃/秒
の割合で融成物を冷却することによつて形成する
ことが望ましい。急速焼入れ連続条片を製造する
ためには種々の周知の技術を利用することができ
る。磁心10の条片材料は代表的にはワイヤ又は
リボンの形態をしている。この条片材料は融解物
質を直接冷却面に又はある種類の焼入れ媒質中に
投ずることによつて都合よく準備される。このよ
うな処理技術は中間の線引き又はリボン形成過程
を必要としないので製造費を相当に減少させる。
の割合で融成物を冷却することによつて形成する
ことが望ましい。急速焼入れ連続条片を製造する
ためには種々の周知の技術を利用することができ
る。磁心10の条片材料は代表的にはワイヤ又は
リボンの形態をしている。この条片材料は融解物
質を直接冷却面に又はある種類の焼入れ媒質中に
投ずることによつて都合よく準備される。このよ
うな処理技術は中間の線引き又はリボン形成過程
を必要としないので製造費を相当に減少させる。
磁心10を構成するのに望ましい非晶質金属合
金は、特定の組成に応じて代表的には約200000〜
600000psi(1.35×106〜4.14×106kpa)の高い引張
強さを呈する。これは、焼きなまされた状態で使
用されて通常約40000〜80000psi(2.76×106〜5.52
×106kpa)の範囲にわたる多結晶合金と比較さ
れるべきである。
金は、特定の組成に応じて代表的には約200000〜
600000psi(1.35×106〜4.14×106kpa)の高い引張
強さを呈する。これは、焼きなまされた状態で使
用されて通常約40000〜80000psi(2.76×106〜5.52
×106kpa)の範囲にわたる多結晶合金と比較さ
れるべきである。
更に、磁心10を形成するのに使用される非晶
質金属合金は、特定の組成に応じて、25℃で約
160〜180マイクロオーム・センチメートル(1.6
〜1.8マイクロオーム・メートル)に及ぶ高電気
抵抗率を呈する。代表的な従来の物質は約45〜
160マイクロオーム・センチメートル(0.45〜
1.60マイクロオーム・メートル)の抵抗率を有し
ている。前に規定した非晶質金属合金が有する高
抵抗率は、磁心損失を減少させるうえでの要因で
ある渦電流損を最小限にする。
質金属合金は、特定の組成に応じて、25℃で約
160〜180マイクロオーム・センチメートル(1.6
〜1.8マイクロオーム・メートル)に及ぶ高電気
抵抗率を呈する。代表的な従来の物質は約45〜
160マイクロオーム・センチメートル(0.45〜
1.60マイクロオーム・メートル)の抵抗率を有し
ている。前に規定した非晶質金属合金が有する高
抵抗率は、磁心損失を減少させるうえでの要因で
ある渦電流損を最小限にする。
非晶質金属合金を用いて磁心10を形成する場
合の別の利点は、ほぼ同じ金属含有量の従来の組
成のものよりも低い保磁力が得られ、従つて一層
高価なニツケル比率の大きいものに比べて比較的
安価な鉄を一層多量に磁心10に使用することが
できるということである。
合の別の利点は、ほぼ同じ金属含有量の従来の組
成のものよりも低い保磁力が得られ、従つて一層
高価なニツケル比率の大きいものに比べて比較的
安価な鉄を一層多量に磁心10に使用することが
できるということである。
環状体12は、引き締まつた構造物が得られる
ように条片材料を引つ張りながら心棒(図示せ
ず)上に連続した巻回を施すことによつて形成す
ればよい。巻回の数は環状体12の所望の寸法に
応じて選ばれる。環状体12の条片材料の厚さは
1〜2ミル(約2.54×10-2〜5.08×10-2mm)の範
囲内にあることが望ましい。ここで使用する非晶
質合金の引張強度は比較的大きいので、1〜2ミ
ル(約2.54×10-2〜5.08×10-2mm)の厚さを有す
る条片材料を破損の心配なく使用することができ
る。察知されるであろうが、条片材料を比較的薄
くすると、渦電流が通過しなければならない半径
方向の単位長当たりの境界数が多くなるので、実
効抵抗率が増大する。
ように条片材料を引つ張りながら心棒(図示せ
ず)上に連続した巻回を施すことによつて形成す
ればよい。巻回の数は環状体12の所望の寸法に
応じて選ばれる。環状体12の条片材料の厚さは
1〜2ミル(約2.54×10-2〜5.08×10-2mm)の範
囲内にあることが望ましい。ここで使用する非晶
質合金の引張強度は比較的大きいので、1〜2ミ
ル(約2.54×10-2〜5.08×10-2mm)の厚さを有す
る条片材料を破損の心配なく使用することができ
る。察知されるであろうが、条片材料を比較的薄
くすると、渦電流が通過しなければならない半径
方向の単位長当たりの境界数が多くなるので、実
効抵抗率が増大する。
一次巻線は、磁心10を取り囲みかつその周囲
で相互に隔置された少なくとも三つの一次コイル
18を有するものとして示されている。図示した
構成例には、それぞれ、約1インチ(約2.54cm)
幅で0.005インチ(約0.013cm)厚さの絶縁された
アルミニウム条片を84回巻きして構成された18個
のコイル18がある。この構成は6000ボルトの一
次巻線を与えるものであるが、その他の定格も考
えられる。使用される一次コイル18の数は、磁
心10の内径、各コイルに使用される条片材料の
幅及び厚さ、各コイル当たりの巻数、並びに各コ
イル間の所望の間隔に応じて変更することができ
る。一次コイルの数は、なるべくならば約10から
30までの範囲に、更に望ましくは約16から20まで
の範囲にする。更に、一次コイル18は、電圧・
電力定格、利用可能な空間などに応じて寸法を変
えることができ、又円形、正方形又はその他の断
面をとることができる。
で相互に隔置された少なくとも三つの一次コイル
18を有するものとして示されている。図示した
構成例には、それぞれ、約1インチ(約2.54cm)
幅で0.005インチ(約0.013cm)厚さの絶縁された
アルミニウム条片を84回巻きして構成された18個
のコイル18がある。この構成は6000ボルトの一
次巻線を与えるものであるが、その他の定格も考
えられる。使用される一次コイル18の数は、磁
心10の内径、各コイルに使用される条片材料の
幅及び厚さ、各コイル当たりの巻数、並びに各コ
イル間の所望の間隔に応じて変更することができ
る。一次コイルの数は、なるべくならば約10から
30までの範囲に、更に望ましくは約16から20まで
の範囲にする。更に、一次コイル18は、電圧・
電力定格、利用可能な空間などに応じて寸法を変
えることができ、又円形、正方形又はその他の断
面をとることができる。
コイル18の両側に示した環状スペーサは変圧
器の環境に耐えるのに十分な機械的強度及び絶縁
耐力を有する適当な絶縁材料で構成すればよい。
フエノール樹脂又は絶縁層14に関連して記載し
た材料をスペーサ20及び21に使用すればよ
い。環状スペーサ20及び21の内径及び外径は
それぞれコイル18を完全に覆うのに十分であ
る。スペーサ20及び21に隣接して18個のリブ
23が配置されている。以下に示されるように、
環状スペーサ20及び21は同じものであつて、
以下において更に詳細に説明されるように二次巻
線を整列させるための、内周及び外周に沿つて間
隔を置いて設けられた切欠き部を備えている。理
解されることであろうが、この発明の変圧器は、
二次巻線なしでインダクタンスとして、又二次巻
線を利用するその他の電磁装置として使用するこ
とができる。
器の環境に耐えるのに十分な機械的強度及び絶縁
耐力を有する適当な絶縁材料で構成すればよい。
フエノール樹脂又は絶縁層14に関連して記載し
た材料をスペーサ20及び21に使用すればよ
い。環状スペーサ20及び21の内径及び外径は
それぞれコイル18を完全に覆うのに十分であ
る。スペーサ20及び21に隣接して18個のリブ
23が配置されている。以下に示されるように、
環状スペーサ20及び21は同じものであつて、
以下において更に詳細に説明されるように二次巻
線を整列させるための、内周及び外周に沿つて間
隔を置いて設けられた切欠き部を備えている。理
解されることであろうが、この発明の変圧器は、
二次巻線なしでインダクタンスとして、又二次巻
線を利用するその他の電磁装置として使用するこ
とができる。
この発明によれば、変圧器は、複数巻回の内部
導体22及び外部導体24として示された環状分
節形の二次巻線を備えている。導体22及び24
は導体22の両側における環状スペーサ26及び
27によつて分離されている。環状スペーサ26
及び27はスペーサ20及び21と同様の絶縁材
料で形成すればよく、導体24の内部の空間に合
うような大きさの内径及び外径を有している。導
体22及び24はらせん形の巻線を形成してお
り、導体24の一端はリード28として示されて
いる。
導体22及び外部導体24として示された環状分
節形の二次巻線を備えている。導体22及び24
は導体22の両側における環状スペーサ26及び
27によつて分離されている。環状スペーサ26
及び27はスペーサ20及び21と同様の絶縁材
料で形成すればよく、導体24の内部の空間に合
うような大きさの内径及び外径を有している。導
体22及び24はらせん形の巻線を形成してお
り、導体24の一端はリード28として示されて
いる。
第3図を見ると、導体22及び24の一部分の
透視図が示されている。図示したように、導体2
2及び24は磁心から取り外されて内部の詳細を
示すために引き離されている。導体22及び24
はアルミニウムで作られ、らせん形電流路を与え
ている。この電流路は、ここでは底片30、第1
の脚部32及び第2の脚部34からなるU字形部
材、即ち分割リンクとして形成されている。脚部
32及び34は、直径1/2インチ(約1.27cm)で
あり、又底片30は高さ1インチ(約2.54cm)で
幅1/2インチ(約1.27cm)の長方形断面を有して
いるが、これらの形状及び正味の断面積は電流定
格に従つて変更することができる。導体22の回
路は脚部32と34との間で接続を行うジヤンパ
36によつて完成される。脚部32及び34の両
端はテーパがついており、底片30及びジヤンパ
36の端部におけるテーパ穴37に押し入れられ
るような大きさになつている。脚部32,34の
端部及び穴37はそれぞれほぼ同じテーパ角度に
して、これによりそれらの係合面の接触面積及び
接触圧力が最大になるようにするのが望ましい。
これらの接続部には導電率及び機械的剛性を改善
するためにみぞをつけるか又はぎざぎざをつけて
もよい。
透視図が示されている。図示したように、導体2
2及び24は磁心から取り外されて内部の詳細を
示すために引き離されている。導体22及び24
はアルミニウムで作られ、らせん形電流路を与え
ている。この電流路は、ここでは底片30、第1
の脚部32及び第2の脚部34からなるU字形部
材、即ち分割リンクとして形成されている。脚部
32及び34は、直径1/2インチ(約1.27cm)で
あり、又底片30は高さ1インチ(約2.54cm)で
幅1/2インチ(約1.27cm)の長方形断面を有して
いるが、これらの形状及び正味の断面積は電流定
格に従つて変更することができる。導体22の回
路は脚部32と34との間で接続を行うジヤンパ
36によつて完成される。脚部32及び34の両
端はテーパがついており、底片30及びジヤンパ
36の端部におけるテーパ穴37に押し入れられ
るような大きさになつている。脚部32,34の
端部及び穴37はそれぞれほぼ同じテーパ角度に
して、これによりそれらの係合面の接触面積及び
接触圧力が最大になるようにするのが望ましい。
これらの接続部には導電率及び機械的剛性を改善
するためにみぞをつけるか又はぎざぎざをつけて
もよい。
導体24は、底片42、第1の脚部44及び第
2の脚部46からなる分割リンクで構成されてお
り、これらの各部材はそれぞれ部材30,32,
34と同じ断面寸法を有しているが長さが異なつ
ている。この長さは導体22についてはスペーサ
20及び21の周りにきちんとはまり、又導体2
4についてはスペーサ26及び27の周りにきち
んとはまるように選ばれる。この構成例では、底
片30及び42の半径方向に並べられており、従
つてそれぞれその相対部であるジヤンパ36及び
40より短くなつている。
2の脚部46からなる分割リンクで構成されてお
り、これらの各部材はそれぞれ部材30,32,
34と同じ断面寸法を有しているが長さが異なつ
ている。この長さは導体22についてはスペーサ
20及び21の周りにきちんとはまり、又導体2
4についてはスペーサ26及び27の周りにきち
んとはまるように選ばれる。この構成例では、底
片30及び42の半径方向に並べられており、従
つてそれぞれその相対部であるジヤンパ36及び
40より短くなつている。
導体22と24との間の接続は脚部34及び4
6の長さの中間の長さの垂直棒38によつて行わ
れている。この長さは、棒38の上端を導体24
の脚部46と同じ高さにして、導体24が導体2
2の始点(この図では図示せず)の周りにぴつた
りはまつて入れ子構造を形成できるようになつて
いる。導体24の隣接する巻回の間の短絡を防止
するためには、絶縁スリーブ48によつて脚部4
6を覆えばよい。
6の長さの中間の長さの垂直棒38によつて行わ
れている。この長さは、棒38の上端を導体24
の脚部46と同じ高さにして、導体24が導体2
2の始点(この図では図示せず)の周りにぴつた
りはまつて入れ子構造を形成できるようになつて
いる。導体24の隣接する巻回の間の短絡を防止
するためには、絶縁スリーブ48によつて脚部4
6を覆えばよい。
第4図及び第5図には第3図の二次巻線が概略
的に図示されている。第4図には、スペーサ20
(及び図面では隠れている下にあるスペーサ21)
が、その内周及び外周に沿つて等間隔に設けられ
た内側切欠き部50及び外側切欠き部52からな
る複数の切欠き部を有するものとして図示されて
いる。第2の脚部34は内周54に沿つて存在
し、又第2の脚部46は周囲56に沿つて最内部
に存在する。実線で示した上方ジヤンパ36及び
40、並びに破線で示した下方片30及び42は
前述した接続を行うものである。前述の構造は第
5図を参照すれば一層容易に理解することができ
るが、第5図は、磁心10の周囲にらせん形に巻
かれて出力端子60及び61に接続している内側
の二次導体22を概略的に示している。外側の二
次導体24も又磁心10の周囲にらせん形に巻か
れて端子62及び63と中心タツプ64に接続さ
れている。
的に図示されている。第4図には、スペーサ20
(及び図面では隠れている下にあるスペーサ21)
が、その内周及び外周に沿つて等間隔に設けられ
た内側切欠き部50及び外側切欠き部52からな
る複数の切欠き部を有するものとして図示されて
いる。第2の脚部34は内周54に沿つて存在
し、又第2の脚部46は周囲56に沿つて最内部
に存在する。実線で示した上方ジヤンパ36及び
40、並びに破線で示した下方片30及び42は
前述した接続を行うものである。前述の構造は第
5図を参照すれば一層容易に理解することができ
るが、第5図は、磁心10の周囲にらせん形に巻
かれて出力端子60及び61に接続している内側
の二次導体22を概略的に示している。外側の二
次導体24も又磁心10の周囲にらせん形に巻か
れて端子62及び63と中心タツプ64に接続さ
れている。
二次導体24のらせん巻きは第4図の概略図に
よつて示されている。例えば、導体22のらせん
巻きは、垂下して外方延長片30aに接続しそれ
から脚部32a及びジヤンパ36aに接続してい
る脚部34aによつて行われる。ジヤンパ36a
は次のリンク、すなわち脚部34bに接続する。
これで1巻回が完成し、このようにして進行して
磁心全体が覆われる。外側導体24のらせん巻き
は、底片42aに接続しそれから外側脚部44a
に接続している内側脚部46aを考察することに
よつて理解することができる。次に、ジヤンパ4
0aは次の脚部46bに接続する。これにより1
巻回が完成し、これを続行して再び磁心及び巻線
22を覆うことができる。
よつて示されている。例えば、導体22のらせん
巻きは、垂下して外方延長片30aに接続しそれ
から脚部32a及びジヤンパ36aに接続してい
る脚部34aによつて行われる。ジヤンパ36a
は次のリンク、すなわち脚部34bに接続する。
これで1巻回が完成し、このようにして進行して
磁心全体が覆われる。外側導体24のらせん巻き
は、底片42aに接続しそれから外側脚部44a
に接続している内側脚部46aを考察することに
よつて理解することができる。次に、ジヤンパ4
0aは次の脚部46bに接続する。これにより1
巻回が完成し、これを続行して再び磁心及び巻線
22を覆うことができる。
内側の脚部46は相互に接触しかつ内側の脚部
34とも接触している。内側の脚部34は脚部4
6の隣接したものの間の接続部に入り込む。しか
しながら、脚部34は隔置されておりかつ脚部4
6は絶縁スリーブを備えているので巻回の短絡は
ない。
34とも接触している。内側の脚部34は脚部4
6の隣接したものの間の接続部に入り込む。しか
しながら、脚部34は隔置されておりかつ脚部4
6は絶縁スリーブを備えているので巻回の短絡は
ない。
前述の二次巻線は分割された巻線22及び24
を備えており、それぞれの巻線は26回巻きで、60
ヘルツで120ボルトを発生するように設計されて
いる(全体で240ボルト)。もちろん、その他の出
力電圧及び周波数も可能である。部材30,32
及び34並びに部材38,42及び44はあらか
じめ組み立てられ、又部材30,32及び34は
対応する切欠き部50及び52にはめ込まれるこ
とが考えられる。続いて、ジヤンパ36を適当な
対の脚部32及び34の間に張り渡して個別に又
は同時に正しい位置に押し込めばよい。その後、
部材38,42及び44を切欠き部50及び52
に又はこれに近くにはめ込んで、ジヤンパ40を
適当な脚部44及び46の間に配置して個別に又
は同時に正しい位置に押し込めばよい。
を備えており、それぞれの巻線は26回巻きで、60
ヘルツで120ボルトを発生するように設計されて
いる(全体で240ボルト)。もちろん、その他の出
力電圧及び周波数も可能である。部材30,32
及び34並びに部材38,42及び44はあらか
じめ組み立てられ、又部材30,32及び34は
対応する切欠き部50及び52にはめ込まれるこ
とが考えられる。続いて、ジヤンパ36を適当な
対の脚部32及び34の間に張り渡して個別に又
は同時に正しい位置に押し込めばよい。その後、
部材38,42及び44を切欠き部50及び52
に又はこれに近くにはめ込んで、ジヤンパ40を
適当な脚部44及び46の間に配置して個別に又
は同時に正しい位置に押し込めばよい。
又、第10図に示したように、二次巻線は、直
並列法で接続された複数の分割された巻線部で構
成し、隔巻線部を巻回されたリボン導体で構成す
ることもできる。一般に、巻線部の数は10〜30の
範囲、各巻線部に使用されるリボンの巻回数は10
〜100の範囲、リボン幅は0.5〜3cmの範囲、リボ
ンの厚さは0.025〜2cmの範囲にわたる。第10
図に示した構成例は、それぞれ、幅1/2インチ
(約1.27cm)、厚さ0.040インチ(約0.1016cm)のリ
ボンで巻かれた28回巻きの巻線部を20個備えてい
る。20個の巻線部は第10図に示したように直並
列に接続されている。第10図の構成例では、
0.2インチ(約0.508cm)の断面部分に対して並列
に10個の巻線部がある。
並列法で接続された複数の分割された巻線部で構
成し、隔巻線部を巻回されたリボン導体で構成す
ることもできる。一般に、巻線部の数は10〜30の
範囲、各巻線部に使用されるリボンの巻回数は10
〜100の範囲、リボン幅は0.5〜3cmの範囲、リボ
ンの厚さは0.025〜2cmの範囲にわたる。第10
図に示した構成例は、それぞれ、幅1/2インチ
(約1.27cm)、厚さ0.040インチ(約0.1016cm)のリ
ボンで巻かれた28回巻きの巻線部を20個備えてい
る。20個の巻線部は第10図に示したように直並
列に接続されている。第10図の構成例では、
0.2インチ(約0.508cm)の断面部分に対して並列
に10個の巻線部がある。
第6図及び第7図を見ると、第1図の変圧器の
一次コイルが図示されている。第6図では、個々
のコイル18はアルミニウム条片72が巻かれて
いる分割ボビン70からなるものとして示されて
いる。個々のコイル18は自己支持が可能である
ので、ボビン70の使用は任意である。条片72
は隣接する巻回部間の短絡を防止する絶縁層74
を備えている。コイル18への接続は条片72の
内端76及び外端78により行われる。ボビンは
基本的には、方形の軌道に従う溝形部材であつて
磁心(第1図の磁心10)の周囲にはまる大きさ
の中心穴を備えたものである。この構成例では、
18個のコイルが使用されており、各コイルは84回
巻きの条片材料72を備えている。従つて、6000
ボルトの一次電圧に対しては、各コイル18は適
当な値である約333ボルトの電圧降下を呈するこ
とになる。しかしながら、初めのコイルと終わり
のコイルとの間の電位差は6000ボルトであり、隣
接した場合には設計限界を呈する。それゆえ、コ
イル18を第7図に示したように非連続的に配線
しかつ群分けすることが好んで行われる。図示し
たように、コイル18は四つの象限80,82,
84及び86(この順序に配置)に群分けされ、
各象限におけるコイルは電圧を有効に組み合わせ
るように直列に接続されている。象限80のコイ
ル18は端子88とリード90との間に接続され
ている。象限86のコイルはリード90と92と
の間に接続されている。象限84のコイル18は
リード92と94との間に接続されている。象限
82のコイル18はリード94と端子96との間
に接続されている。前述の接続によつて各象限の
電圧が有効に組合される。コイル18の端子間の
最高の電位差は端子96と88との間に存在する
が、これらの端子は約180度離れていることが重
要である。従つて、絶縁破壊を生じることになる
過大な電界は存在しない。更に、個々のコイル1
8は84回巻きであつて、これに333ボルトがかか
つているので、コイル18の各巻回間の層間電位
は約4ボルトにすぎない。この小さい電位差は絶
縁層74によつて容易に処理される。コイル18
が普通の多数回巻きの絶縁電線の層で構成されて
いる構成例においては、連続した層間の電位差は
比較的高くなるであろう。
一次コイルが図示されている。第6図では、個々
のコイル18はアルミニウム条片72が巻かれて
いる分割ボビン70からなるものとして示されて
いる。個々のコイル18は自己支持が可能である
ので、ボビン70の使用は任意である。条片72
は隣接する巻回部間の短絡を防止する絶縁層74
を備えている。コイル18への接続は条片72の
内端76及び外端78により行われる。ボビンは
基本的には、方形の軌道に従う溝形部材であつて
磁心(第1図の磁心10)の周囲にはまる大きさ
の中心穴を備えたものである。この構成例では、
18個のコイルが使用されており、各コイルは84回
巻きの条片材料72を備えている。従つて、6000
ボルトの一次電圧に対しては、各コイル18は適
当な値である約333ボルトの電圧降下を呈するこ
とになる。しかしながら、初めのコイルと終わり
のコイルとの間の電位差は6000ボルトであり、隣
接した場合には設計限界を呈する。それゆえ、コ
イル18を第7図に示したように非連続的に配線
しかつ群分けすることが好んで行われる。図示し
たように、コイル18は四つの象限80,82,
84及び86(この順序に配置)に群分けされ、
各象限におけるコイルは電圧を有効に組み合わせ
るように直列に接続されている。象限80のコイ
ル18は端子88とリード90との間に接続され
ている。象限86のコイルはリード90と92と
の間に接続されている。象限84のコイル18は
リード92と94との間に接続されている。象限
82のコイル18はリード94と端子96との間
に接続されている。前述の接続によつて各象限の
電圧が有効に組合される。コイル18の端子間の
最高の電位差は端子96と88との間に存在する
が、これらの端子は約180度離れていることが重
要である。従つて、絶縁破壊を生じることになる
過大な電界は存在しない。更に、個々のコイル1
8は84回巻きであつて、これに333ボルトがかか
つているので、コイル18の各巻回間の層間電位
は約4ボルトにすぎない。この小さい電位差は絶
縁層74によつて容易に処理される。コイル18
が普通の多数回巻きの絶縁電線の層で構成されて
いる構成例においては、連続した層間の電位差は
比較的高くなるであろう。
前述の変圧器は、25KVA容量で負荷損が240ワ
ツトでありかつ外箱及び油を含む総重量が360lbs
(約163.3Kg)である配電用変圧器である。165lbs
(約74.8Kg)の重さがありかつ13.5キロガウスで
動作する非晶質合金の磁心を用いると、変圧器の
磁心損失はわずか16ワツトにすぎない。同じ磁束
密度で動作する同じ非晶質合金を用いた従来の十
字形設計による同じ容量及び負荷損の配電用変圧
器は720lbs(約326.5Kg)の総重量になるであろ
う。その磁心は260lbs(約117.9Kg)の重さにな
り、38ワツトの損失を有することになろう。現在
用いられている通常の25KVA変圧器は16〜17キ
ロガウスで動作するケイ素−鉄磁心を有してお
り、かつ300〜500ワツトの負荷損及び90〜113ワ
ツトの磁心損失(鉄損)を有している。低い磁心
損失に対しては報奨金の支払いをいとわず、又低
い負荷損に対してはそれより少ししか支払いをし
ない電力会社の場合には、最良の結晶粒配向形ケ
イ素−鉄磁心を用いた最新の25KVA設計のもの
は400lbs(約181.44Kg)の重さを有し、かつ87ワ
ツトの磁心損失及び250ワツトの負荷損を有して
いる。前述の事柄から明らかなように、この発明
により構成された変圧器は最高の損失報奨金及び
最低の材料容積を有するであろう。
ツトでありかつ外箱及び油を含む総重量が360lbs
(約163.3Kg)である配電用変圧器である。165lbs
(約74.8Kg)の重さがありかつ13.5キロガウスで
動作する非晶質合金の磁心を用いると、変圧器の
磁心損失はわずか16ワツトにすぎない。同じ磁束
密度で動作する同じ非晶質合金を用いた従来の十
字形設計による同じ容量及び負荷損の配電用変圧
器は720lbs(約326.5Kg)の総重量になるであろ
う。その磁心は260lbs(約117.9Kg)の重さにな
り、38ワツトの損失を有することになろう。現在
用いられている通常の25KVA変圧器は16〜17キ
ロガウスで動作するケイ素−鉄磁心を有してお
り、かつ300〜500ワツトの負荷損及び90〜113ワ
ツトの磁心損失(鉄損)を有している。低い磁心
損失に対しては報奨金の支払いをいとわず、又低
い負荷損に対してはそれより少ししか支払いをし
ない電力会社の場合には、最良の結晶粒配向形ケ
イ素−鉄磁心を用いた最新の25KVA設計のもの
は400lbs(約181.44Kg)の重さを有し、かつ87ワ
ツトの磁心損失及び250ワツトの負荷損を有して
いる。前述の事柄から明らかなように、この発明
により構成された変圧器は最高の損失報奨金及び
最低の材料容積を有するであろう。
第8図を見ると、別形のリンク及びジヤンパが
リンク100及びジヤンパ102として示されて
いる。リンク100は直角ベンドを有するU字形
部材に形成された丸棒である。これらの先端10
4及び106は内向きの歯又はぎざぎざを備えて
いる。先端104及び106はそれぞれジヤンパ
102の穴108及び110にはまる大きさにな
つている。ジヤンパ102はU字形ブラケツトで
あり、これは、ある構成例では中空の管で形成す
ることもできるが、この構成例では中間部分にお
いてはむくになつている。ジヤンパ102は(適
当な寸法上の調整を施して)第3図のジヤンパ3
6又は40に取つて代わることができる。リング
100は(適当な寸法上の調整を施して)部材3
0,32及び34により構成されたリンク並びに
部材42,44及び46により構成されたリンク
に取つて代わることができる。察知されることで
あろうが、別の構成例においては、リンク100
とジヤンパ102との間の接続は、ナツト及びボ
ルトを含む任意の適当な締結具で行うことができ
る。
リンク100及びジヤンパ102として示されて
いる。リンク100は直角ベンドを有するU字形
部材に形成された丸棒である。これらの先端10
4及び106は内向きの歯又はぎざぎざを備えて
いる。先端104及び106はそれぞれジヤンパ
102の穴108及び110にはまる大きさにな
つている。ジヤンパ102はU字形ブラケツトで
あり、これは、ある構成例では中空の管で形成す
ることもできるが、この構成例では中間部分にお
いてはむくになつている。ジヤンパ102は(適
当な寸法上の調整を施して)第3図のジヤンパ3
6又は40に取つて代わることができる。リング
100は(適当な寸法上の調整を施して)部材3
0,32及び34により構成されたリンク並びに
部材42,44及び46により構成されたリンク
に取つて代わることができる。察知されることで
あろうが、別の構成例においては、リンク100
とジヤンパ102との間の接続は、ナツト及びボ
ルトを含む任意の適当な締結具で行うことができ
る。
第9図を見ると、仕上がつた製品が図示されて
おり、第1図の変圧器は組立体112として破線
で示されている。察知されることであろうが、組
立体112は強力な金属製外骨格(第1図の導体
22及び24)を実際上有しているので、衝撃に
対して非常によく耐える。組立体112は任意の
適当な台座又は支柱群上に乗せればよく、組立体
112の底部は冷却のために開いたままにされ
る。組立体112は容器114内に取り付けられ
て示されているが、この容器は冷却媒質、例えば
油で満たせばよい。変圧器112は、磁心10の
大部分を露出させた比較的開いた構造であるの
で、冷却は著しく容易になる。特に、コイル18
(第1図)の間には相当な間隔があるので、油は
導体22及び24を通過して磁心10と親密に接
触することができる。高電圧の一次電圧接続はそ
れぞれ高電圧絶縁用支柱122及び124の頂上
に取り付けられた端子118及び120により行
われる。支柱122及び124はカバー128上
に取り付けられており、内部導体(図示せず)に
より変圧器112に連続している。カバー128
は容器114を密封してこれの油の漏れを防止し
ている。二次電圧接続はここでは出力端子13
0,132及び134として示されているが、こ
れらは第5図の端子62,64及び60に対応す
る。第9図の組立体の全高は変圧器の環状構成の
ために比較的小さいことが認められるであろう。
避雷器136及び138は危険な渦電圧を端子1
18及び120から、接地されている容器114
に側路させることができる。
おり、第1図の変圧器は組立体112として破線
で示されている。察知されることであろうが、組
立体112は強力な金属製外骨格(第1図の導体
22及び24)を実際上有しているので、衝撃に
対して非常によく耐える。組立体112は任意の
適当な台座又は支柱群上に乗せればよく、組立体
112の底部は冷却のために開いたままにされ
る。組立体112は容器114内に取り付けられ
て示されているが、この容器は冷却媒質、例えば
油で満たせばよい。変圧器112は、磁心10の
大部分を露出させた比較的開いた構造であるの
で、冷却は著しく容易になる。特に、コイル18
(第1図)の間には相当な間隔があるので、油は
導体22及び24を通過して磁心10と親密に接
触することができる。高電圧の一次電圧接続はそ
れぞれ高電圧絶縁用支柱122及び124の頂上
に取り付けられた端子118及び120により行
われる。支柱122及び124はカバー128上
に取り付けられており、内部導体(図示せず)に
より変圧器112に連続している。カバー128
は容器114を密封してこれの油の漏れを防止し
ている。二次電圧接続はここでは出力端子13
0,132及び134として示されているが、こ
れらは第5図の端子62,64及び60に対応す
る。第9図の組立体の全高は変圧器の環状構成の
ために比較的小さいことが認められるであろう。
避雷器136及び138は危険な渦電圧を端子1
18及び120から、接地されている容器114
に側路させることができる。
察知されるはずであるが、前述の採択した構成
例に関して種々に変更を行うことができる。電流
及び電圧定格は巻線における導体の寸法及び巻数
を変えることによつて変更することができる。変
圧器を収容するのに種々の容器を使用することが
できる。一次巻線を接続する順序は、特に低電圧
装置に関しては、変更することができる。いくつ
かの構成例では油冷却剤に言及したが、別の液体
又は気体の冷却剤を代わりに用いてもよい。一次
巻線は二次巻線によつて包囲されて図示されてい
るが、この巻線の配列は別の構成例では逆にする
こともできる。更に、一次巻線及び二次巻線の機
能を逆にすることもできる。巻線を支持しかつ絶
縁するための図示の種々の固定具は、その所望の
絶縁耐力、重量及び構造上の一体性に応じて作り
直したり別の材料で作つたりすることができる。
ここではアルミニウム製導体を記載しているけれ
ども、重量、抵抗率及びその他の要件に応じて別
の導電材料を使用してもよい。
例に関して種々に変更を行うことができる。電流
及び電圧定格は巻線における導体の寸法及び巻数
を変えることによつて変更することができる。変
圧器を収容するのに種々の容器を使用することが
できる。一次巻線を接続する順序は、特に低電圧
装置に関しては、変更することができる。いくつ
かの構成例では油冷却剤に言及したが、別の液体
又は気体の冷却剤を代わりに用いてもよい。一次
巻線は二次巻線によつて包囲されて図示されてい
るが、この巻線の配列は別の構成例では逆にする
こともできる。更に、一次巻線及び二次巻線の機
能を逆にすることもできる。巻線を支持しかつ絶
縁するための図示の種々の固定具は、その所望の
絶縁耐力、重量及び構造上の一体性に応じて作り
直したり別の材料で作つたりすることができる。
ここではアルミニウム製導体を記載しているけれ
ども、重量、抵抗率及びその他の要件に応じて別
の導電材料を使用してもよい。
以上この発明を十分詳細に説明してきたが、こ
のような詳細な事項には厳密に固執する必要はな
く、技術に通じた者には特許請求の範囲に記載に
よつて定義されるようなこの発明の範囲に入る
種々の改変例又は変更例が念頭に浮かぶであろう
ということが理解されるであろう。
のような詳細な事項には厳密に固執する必要はな
く、技術に通じた者には特許請求の範囲に記載に
よつて定義されるようなこの発明の範囲に入る
種々の改変例又は変更例が念頭に浮かぶであろう
ということが理解されるであろう。
第1図はこの発明による変圧器を図解の目的で
一部分切除して示した等角図である。第2図は第
1図の変圧器の本体の断面図である。第3図は第
1図の変圧器から取り外されて図解の目的で引き
離された巻線の透視図である。第4図は第1図の
変圧器の二次巻線の部分的概略図である。第5図
は第1図の変圧器の二次巻線の概略図である。第
6図は第1図の変圧器の一次コイルの一つを示す
透視図である。第7図は第1図の変圧器の一次コ
イルの相互接続を示す概略図である。第8図は第
3図に示したものとは別形のものである分割リン
ク及びジヤンパの側面図である。第9図は仕上が
つた変圧器の正面図である。第10図はそれぞれ
の部分が条片材料の複数の層からなつている複数
の巻線部を有する二次巻線の概略的電気図であ
る。 これらの図において、10は磁心、12は環状
体、14は絶縁層、18は一次コイル、20及び
21はスペーサ、22は内部導体、24は外部導
体(22,24は環状分節形の二次巻線を形成)、
26及び27はスペーサ、30は底片、32は第
1の脚部、34は第2の脚部(30,32,34
はU字形部材、即ち分割リンクを形成)、36は
ジヤンパ、42は底片、44は第1の脚部、46
は第2の脚部(42,44,46は分割リンクを
形成)、40はジヤンパ、50は内側切欠き部、
52は外側切欠き部、100はリンク、102は
ジヤンパを示す。
一部分切除して示した等角図である。第2図は第
1図の変圧器の本体の断面図である。第3図は第
1図の変圧器から取り外されて図解の目的で引き
離された巻線の透視図である。第4図は第1図の
変圧器の二次巻線の部分的概略図である。第5図
は第1図の変圧器の二次巻線の概略図である。第
6図は第1図の変圧器の一次コイルの一つを示す
透視図である。第7図は第1図の変圧器の一次コ
イルの相互接続を示す概略図である。第8図は第
3図に示したものとは別形のものである分割リン
ク及びジヤンパの側面図である。第9図は仕上が
つた変圧器の正面図である。第10図はそれぞれ
の部分が条片材料の複数の層からなつている複数
の巻線部を有する二次巻線の概略的電気図であ
る。 これらの図において、10は磁心、12は環状
体、14は絶縁層、18は一次コイル、20及び
21はスペーサ、22は内部導体、24は外部導
体(22,24は環状分節形の二次巻線を形成)、
26及び27はスペーサ、30は底片、32は第
1の脚部、34は第2の脚部(30,32,34
はU字形部材、即ち分割リンクを形成)、36は
ジヤンパ、42は底片、44は第1の脚部、46
は第2の脚部(42,44,46は分割リンクを
形成)、40はジヤンパ、50は内側切欠き部、
52は外側切欠き部、100はリンク、102は
ジヤンパを示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 中心開口部を有する磁心と、 前記磁心を巻回する一次巻線と、 前記磁心を巻回する複数の分割リンクを含む二
次巻線であつて、前記複数の分割リンクが、前記
磁心の周囲で相互に離隔され且つ相互に接続され
て、らせん形の電流路を与え、前記複数の分割リ
ンクの各々が、前記磁心の前記中心開口部を貫通
する部分を有するように構成された前記二次巻線
と、 を含む変圧器において、 前記磁心は、それぞれの層が少なくとも50%が
非晶質である金属合金よりなる透磁性の条片材料
で形成された複数の層を有し、 前記複数の分割リンクは一連のほぼU字形状の
部材群であり、各部材は第1の脚部と第2の脚部
と底片とを有し、前記部材群の各部材の前記第1
の脚部は、穴を有するジヤンパによつて前記部材
群のうち次に続く部材の前記第2の脚部に電気的
に接続され、 前記第1の脚部及び前記第2の脚部は、電気的
接続を与えるために、圧着により前記ジヤンパを
前記穴で係合させるように構成された端部を有
し、 前記一次巻線は、前記磁心の周囲で相互に離隔
された少なくとも三つの一次コイルに区分化さ
れ、該一次コイルの各々は、少なくとも一方の側
に絶縁層を有するコイル状の導電性条片である、 ことを特徴とする変圧器。 2 前記磁心は環状の形態を有する特許請求の範
囲の第1項に記載の変圧器。 3 前記一次コイルの数は10乃至30の範囲である
特許請求の範囲第2項に記載の変圧器。 4 前記磁心は、それぞれの層が絶縁された透磁
性の条片材料から構成された複数の層を備えた特
許請求の範囲第2項に記載の変圧器。 5 前記透磁性の条片材料は、Mを鉄、コバル
ト、ニツケルの元素のうちの少なくとも一つ、T
を遷移金属元素のうちの少なくとも一つ、Xをリ
ン、ホウ素、炭素のメタロイド元素のうちの少な
くとも一つ、とするときに、式M60〜90 T0〜15
X10〜25によつて定義される組成物を有している金
属合金から成る特許請求の範囲第1項に記載の変
圧器。 6 前記元素Xの80%までの成分は、アルミニウ
ム、アンチモン、ベリウム、ゲルマニウム、イン
ジウム、ケイ素、スズの少なくとも一つで置換さ
れる特許請求の範囲第5項に記載の変圧器。 7 前記透磁性の条片材料の少なくとも80%が非
晶質である特許請求の範囲第6項に記載の変圧
器。 8 前記二次巻線は前記一次巻線を取り囲む特許
請求の範囲第1項に記載の変圧器。 9 前記一次コイルは、最高電位と最低電位とを
有する二つの前記一次コイルの間に、少なくとも
一つの前記一次コイルを非連続的に直列接続され
た特許請求の範囲第2項に記載の変圧器。 10 前記磁心は、それぞれの環状体がコイル状
の絶縁されない透磁性の条片材料から構成された
複数の積重ねられた環状体を含む特許請求の範囲
第6項に記載の変圧器。 11 前記磁心の頂部に配置され且つ間隔をもつ
て設けられた複数の切欠き部を備えた環状のスペ
ーサを含み、前記二次巻線が前記複数の切欠き部
に適合された特許請求の範囲第1項に記載の変圧
器。 12 前記ジヤンパ及び前記部材は、該部材間の
接触圧を最大とするように、テーパを有する係合
面を備えた特許請求の範囲第1項に記載の変圧
器。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US33475181A | 1981-12-28 | 1981-12-28 | |
| US334751 | 1981-12-28 | ||
| US380657 | 1982-05-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58115805A JPS58115805A (ja) | 1983-07-09 |
| JPH0445962B2 true JPH0445962B2 (ja) | 1992-07-28 |
Family
ID=23308660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57234945A Granted JPS58115805A (ja) | 1981-12-28 | 1982-12-24 | 環状磁心電磁装置及びその形成方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58115805A (ja) |
| KR (1) | KR870000949B1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4637563A (en) * | 1984-02-14 | 1987-01-20 | Daihen Corporation | Toroidal winding apparatus |
| US4649248A (en) * | 1984-06-05 | 1987-03-10 | Allied Corporation | Annealing furnace for annealing magnetic cores in a magnetic field |
| JP7123705B2 (ja) * | 2018-09-05 | 2022-08-23 | 東芝インフラシステムズ株式会社 | 乾式変圧器 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5316907A (en) * | 1976-07-30 | 1978-02-16 | Hitachi Ltd | Fully-enclosed motor-driven compressor |
| JPS5541010A (en) * | 1978-09-18 | 1980-03-22 | Hitachi Ltd | Subscriber line concentration system in time sharing telephone exchanger |
-
1982
- 1982-12-24 JP JP57234945A patent/JPS58115805A/ja active Granted
- 1982-12-27 KR KR8205816A patent/KR870000949B1/ko not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR840003132A (ko) | 1984-08-13 |
| JPS58115805A (ja) | 1983-07-09 |
| KR870000949B1 (ko) | 1987-05-11 |
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