JP2000077236A - 静止誘導機器 - Google Patents
静止誘導機器Info
- Publication number
- JP2000077236A JP2000077236A JP10246299A JP24629998A JP2000077236A JP 2000077236 A JP2000077236 A JP 2000077236A JP 10246299 A JP10246299 A JP 10246299A JP 24629998 A JP24629998 A JP 24629998A JP 2000077236 A JP2000077236 A JP 2000077236A
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- JP
- Japan
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- vertical
- winding
- insulating
- horizontal
- cooling passage
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Abstract
(57)【要約】
【課題】絶縁流体の流れの均一化を図り、または不均一
な流れ部分の熱的な分散化を図ること等により、従来過
度の温度上昇が発生し易かった部分の冷却性を高めるこ
とができ、それにより巻線全体の温度の均一化を図る。 【解決手段】縦長な内側絶縁筒とその外周側に配置した
外側絶縁筒との間に積層された円板巻線4の複数段毎
に、内側垂直冷却路9を閉塞する内側閉塞板11と外側
垂直冷却路10を閉塞する外側閉塞板12とを上下位置
を異ならせて交互に設け、これにより水平冷却路6、内
側垂直冷却路9および外側垂直冷却路10からなる絶縁
流体流通用の複数の絶縁流体流路域19,20を周方向
で隣接配置する。周方向で隣接する1または2以上の各
絶縁流体流路域19,20毎に、各絶縁流体流路域を形
成する内側閉塞板11および外側閉塞板12の高さ位置
を異ならせる。
な流れ部分の熱的な分散化を図ること等により、従来過
度の温度上昇が発生し易かった部分の冷却性を高めるこ
とができ、それにより巻線全体の温度の均一化を図る。 【解決手段】縦長な内側絶縁筒とその外周側に配置した
外側絶縁筒との間に積層された円板巻線4の複数段毎
に、内側垂直冷却路9を閉塞する内側閉塞板11と外側
垂直冷却路10を閉塞する外側閉塞板12とを上下位置
を異ならせて交互に設け、これにより水平冷却路6、内
側垂直冷却路9および外側垂直冷却路10からなる絶縁
流体流通用の複数の絶縁流体流路域19,20を周方向
で隣接配置する。周方向で隣接する1または2以上の各
絶縁流体流路域19,20毎に、各絶縁流体流路域を形
成する内側閉塞板11および外側閉塞板12の高さ位置
を異ならせる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はSF6 ガスまたは変
圧器油などの絶縁流体を冷却媒体として円板巻線の冷却
を行う静止誘導機器に係り、特にその冷却構造の改良に
関するものである。
圧器油などの絶縁流体を冷却媒体として円板巻線の冷却
を行う静止誘導機器に係り、特にその冷却構造の改良に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】変圧器やリアクトルなどの静止誘導機器
に使用される巻線は、運転時においてその損失による発
熱量が大きい。そのため、一般に巻線周辺に冷却路を形
成し、その冷却路にSF6 ガス、絶縁油などの絶縁流体
を流し、それらを冷却媒体として巻線の冷却を行ってい
る。以下、図15〜図17を参照して、そのような冷却
構造を持つ変圧器を例として、従来の静止誘導機器につ
いて、その詳細を説明する。
に使用される巻線は、運転時においてその損失による発
熱量が大きい。そのため、一般に巻線周辺に冷却路を形
成し、その冷却路にSF6 ガス、絶縁油などの絶縁流体
を流し、それらを冷却媒体として巻線の冷却を行ってい
る。以下、図15〜図17を参照して、そのような冷却
構造を持つ変圧器を例として、従来の静止誘導機器につ
いて、その詳細を説明する。
【0003】図15は変圧器の巻線を示す水平断面図で
あり、図16は同斜視図であり、図17は図15のX−
X線断面図である。
あり、図16は同斜視図であり、図17は図15のX−
X線断面図である。
【0004】これらの図に示した変圧器巻線1は、同心
円状に配置された外側巻線1Aと内側巻線1Bとを有
し、これらは互いに相似的な構成とされている。なお、
以下の説明では代表的に外側巻線1Aについて説明する
が、内側巻線1Bについてもその構成はほぼ同様であ
り、同一構成部分には同一符号を付して説明を省略す
る。外側巻線1Aは、縦長な内側絶縁筒2の外周側に外
側絶縁筒3を配置するとともに、これらの間に、導体を
巻回してなる複数の円板巻線4を積層して同軸状に配置
した構成となっている。この積層方向で隣接する各円板
巻線4間にその径方向に延在する複数の水平間隔片5が
放射状に等間隔で配置されており、これによって円板巻
線4の径方向に向って複数の扇状の水平冷却路6が放射
状に形成されている。さらに、内側絶縁筒2と円板巻線
4との間、および外側絶縁筒3と円板巻線4との間に
は、それぞれ複数の内側垂直間隔片7および複数の外側
垂直間隔片8が、水平間隔片5の両端に対応する配置で
円板巻線4の内外周縁部で上下方向に沿って延在してい
る。これにより、円板巻線4の内周側および外周側に
は、円板巻線4の軸方向、すなわち上下方向に沿う複数
の内側冷却路9および外側冷却路10がそれぞれ形成さ
れている。
円状に配置された外側巻線1Aと内側巻線1Bとを有
し、これらは互いに相似的な構成とされている。なお、
以下の説明では代表的に外側巻線1Aについて説明する
が、内側巻線1Bについてもその構成はほぼ同様であ
り、同一構成部分には同一符号を付して説明を省略す
る。外側巻線1Aは、縦長な内側絶縁筒2の外周側に外
側絶縁筒3を配置するとともに、これらの間に、導体を
巻回してなる複数の円板巻線4を積層して同軸状に配置
した構成となっている。この積層方向で隣接する各円板
巻線4間にその径方向に延在する複数の水平間隔片5が
放射状に等間隔で配置されており、これによって円板巻
線4の径方向に向って複数の扇状の水平冷却路6が放射
状に形成されている。さらに、内側絶縁筒2と円板巻線
4との間、および外側絶縁筒3と円板巻線4との間に
は、それぞれ複数の内側垂直間隔片7および複数の外側
垂直間隔片8が、水平間隔片5の両端に対応する配置で
円板巻線4の内外周縁部で上下方向に沿って延在してい
る。これにより、円板巻線4の内周側および外周側に
は、円板巻線4の軸方向、すなわち上下方向に沿う複数
の内側冷却路9および外側冷却路10がそれぞれ形成さ
れている。
【0005】そして、図16および図17に示すよう
に、円板巻線4の複数段毎に、内側垂直冷却路9を閉塞
してこの内側垂直冷却路9側から水平冷却路6側に亘っ
て延びる内側閉塞板11と、外側垂直冷却路10を閉塞
してこの外側垂直冷却路10側から水平冷却路6側に亘
って延びる外側閉塞板12とが交互に、かつ円板巻線4
の全周に亘って設けられている。このように、円板巻線
4の複数段毎に内側閉塞板11と外側閉塞板12とを異
なる高さで交互に配置することにより、水平冷却路6に
おける絶縁流体aの流入口および流出口の位置が円板巻
線4の内外周側で逆転し、水平冷却路6での流れ方向が
逆向きとなる構成にしてある。そして、絶縁流体aは巻
線下端から上端まで流れる間に、内側絶縁筒2と外側絶
縁筒3との間をジグザグ状に流れる形で各円板巻線4間
を流れ、巻線全体を冷却することになる。なお、図17
に示すように、円板巻線4の上下端部は、巻線押え板1
3,14によって押圧保持される。
に、円板巻線4の複数段毎に、内側垂直冷却路9を閉塞
してこの内側垂直冷却路9側から水平冷却路6側に亘っ
て延びる内側閉塞板11と、外側垂直冷却路10を閉塞
してこの外側垂直冷却路10側から水平冷却路6側に亘
って延びる外側閉塞板12とが交互に、かつ円板巻線4
の全周に亘って設けられている。このように、円板巻線
4の複数段毎に内側閉塞板11と外側閉塞板12とを異
なる高さで交互に配置することにより、水平冷却路6に
おける絶縁流体aの流入口および流出口の位置が円板巻
線4の内外周側で逆転し、水平冷却路6での流れ方向が
逆向きとなる構成にしてある。そして、絶縁流体aは巻
線下端から上端まで流れる間に、内側絶縁筒2と外側絶
縁筒3との間をジグザグ状に流れる形で各円板巻線4間
を流れ、巻線全体を冷却することになる。なお、図17
に示すように、円板巻線4の上下端部は、巻線押え板1
3,14によって押圧保持される。
【0006】また、図15に示すように、外側巻線1A
では内側絶縁筒2のさらに内周側に第2の内側絶縁筒1
5が設けられ、また内側巻線1Bでは、外側絶縁筒3の
さらに外周側に第2の外側絶縁筒16が設けられ、これ
ら各絶縁筒15,16によって形成される空間は、絶縁
流体が溜まる内側絶縁層17および外側絶縁層18とさ
れている。そして、これらの内側絶縁層17および外側
絶縁層18は、前述した内側垂直間隔片7および外側垂
直間隔片8と同位置に配置された第2の内側垂直間隔片
7および第2の外側間隔片8aによって各冷却路9,1
0に対応して周方向に区分されている。このように区分
された各冷却路9,10および各絶縁層17,18を含
めて、周方向にそれぞれ仕切られた各領域を本明細書で
は以下、絶縁流体流路域と称する。
では内側絶縁筒2のさらに内周側に第2の内側絶縁筒1
5が設けられ、また内側巻線1Bでは、外側絶縁筒3の
さらに外周側に第2の外側絶縁筒16が設けられ、これ
ら各絶縁筒15,16によって形成される空間は、絶縁
流体が溜まる内側絶縁層17および外側絶縁層18とさ
れている。そして、これらの内側絶縁層17および外側
絶縁層18は、前述した内側垂直間隔片7および外側垂
直間隔片8と同位置に配置された第2の内側垂直間隔片
7および第2の外側間隔片8aによって各冷却路9,1
0に対応して周方向に区分されている。このように区分
された各冷却路9,10および各絶縁層17,18を含
めて、周方向にそれぞれ仕切られた各領域を本明細書で
は以下、絶縁流体流路域と称する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上の構成を有する従
来の変圧器等の静止誘導機器には、冷却路構造に基づい
て局部的に過度の温度上昇が発生する可能性があった。
来の変圧器等の静止誘導機器には、冷却路構造に基づい
て局部的に過度の温度上昇が発生する可能性があった。
【0008】即ち、導体を巻回してなる一般的な構成の
円板巻線4について、内側閉塞板11および外側閉塞板
12を用い、下方から上方に向けて絶縁流体aをジグザ
グ状に流動させたとき、図17に矢印の長さで示したよ
うに(矢印の長いものを高速流とする)、各水平冷却路
6内の絶縁流体aの流速は閉塞板11,12の下側では
全体的に同一方向にガイドされるために速く、また閉塞
板11,12の上側では上方と水平方向とに分流される
ために遅くなるという不均一な分布が生じ易い。このた
め、閉塞板11,12の上方では絶縁流体aの流れが淀
む場所が発生し、局部的に過度の温度上昇が発生し易く
なっていた。このような過度の温度上昇は、絶縁物の劣
化原因となる等の不具合を招く可能性があった。
円板巻線4について、内側閉塞板11および外側閉塞板
12を用い、下方から上方に向けて絶縁流体aをジグザ
グ状に流動させたとき、図17に矢印の長さで示したよ
うに(矢印の長いものを高速流とする)、各水平冷却路
6内の絶縁流体aの流速は閉塞板11,12の下側では
全体的に同一方向にガイドされるために速く、また閉塞
板11,12の上側では上方と水平方向とに分流される
ために遅くなるという不均一な分布が生じ易い。このた
め、閉塞板11,12の上方では絶縁流体aの流れが淀
む場所が発生し、局部的に過度の温度上昇が発生し易く
なっていた。このような過度の温度上昇は、絶縁物の劣
化原因となる等の不具合を招く可能性があった。
【0009】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、その目的は絶縁流体の流れの均一化を図
り、または不均一な流れ部分の熱的な分散化を図ること
等により、従来過度の温度上昇が発生し易かった部分の
冷却性を高めることができ、それにより巻線全体の温度
の均一化が図れる静止誘導機器を提供することにある。
ものであり、その目的は絶縁流体の流れの均一化を図
り、または不均一な流れ部分の熱的な分散化を図ること
等により、従来過度の温度上昇が発生し易かった部分の
冷却性を高めることができ、それにより巻線全体の温度
の均一化が図れる静止誘導機器を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、請求項1の発明では、縦長な内側絶縁筒とその外
周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回してな
る複数の円板巻線を上下方向に積層して配置するととも
に、その積層された前記各円板巻線間にその径方向に沿
って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的に介在
させることにより前記各円板巻線間に複数の放射状の水
平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位置に前
記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外側絶縁
筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在する複
数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平冷却路
を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向に沿っ
て連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂直流路
を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側垂直冷
却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路を閉塞
する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に設け、
これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路および外側
垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁流体流
路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器において、周
方向で隣接する1または2以上の前記各絶縁流体流路域
毎に、その各絶縁流体流路域を形成する前記内側閉塞板
および前記外側閉塞板の高さ位置を異ならせたことを特
徴とする静止誘導機器を提供する。
めに、請求項1の発明では、縦長な内側絶縁筒とその外
周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回してな
る複数の円板巻線を上下方向に積層して配置するととも
に、その積層された前記各円板巻線間にその径方向に沿
って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的に介在
させることにより前記各円板巻線間に複数の放射状の水
平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位置に前
記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外側絶縁
筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在する複
数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平冷却路
を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向に沿っ
て連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂直流路
を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側垂直冷
却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路を閉塞
する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に設け、
これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路および外側
垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁流体流
路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器において、周
方向で隣接する1または2以上の前記各絶縁流体流路域
毎に、その各絶縁流体流路域を形成する前記内側閉塞板
および前記外側閉塞板の高さ位置を異ならせたことを特
徴とする静止誘導機器を提供する。
【0011】請求項2の発明では、縦長な内側絶縁筒と
その外周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回
してなる複数の円板巻線を上下方向に積層して配置する
とともに、その積層された前記各円板巻線間にその径方
向に沿って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的
に介在させることにより前記各円板巻線間に複数の放射
状の水平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位
置に前記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外
側絶縁筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在
する複数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平
冷却路を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向
に沿って連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂
直流路を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側
垂直冷却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路
を閉塞する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に
設け、これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路およ
び外側垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁
流体流路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器におい
て、前記内側絶縁筒の内周側または前記外側絶縁筒の外
周側に一定の間隔をあけて第2の内側絶縁筒または第2
の外側絶縁筒を設けることにより、前記絶縁流体が上下
方向に流通し得る環状空間を形成するとともに、前記内
側垂直間隔片または前記外側垂直間隔片と同一の周方向
位置に配置した第2の内側垂直間隔片または第2の外側
垂直間隔片により、前記内側垂直冷却路または前記外側
垂直冷却路に径方向で隣接する複数の内側絶縁層または
外側絶縁層を周方向に区画して形成し、これらの内側絶
縁層または外側絶縁層の上部または下部を1または2以
上の前記絶縁流体流路域毎に、前記内側垂直冷却路また
は外側垂直冷却路に連通させ、この連通する前記内側絶
縁層または前記外側絶縁層内では前記絶縁流体が前記内
側垂直冷却路または前記外側垂直冷却路内と上下逆向き
に流動する構成としたことを特徴とする静止誘導機器を
提供する。
その外周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回
してなる複数の円板巻線を上下方向に積層して配置する
とともに、その積層された前記各円板巻線間にその径方
向に沿って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的
に介在させることにより前記各円板巻線間に複数の放射
状の水平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位
置に前記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外
側絶縁筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在
する複数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平
冷却路を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向
に沿って連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂
直流路を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側
垂直冷却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路
を閉塞する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に
設け、これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路およ
び外側垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁
流体流路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器におい
て、前記内側絶縁筒の内周側または前記外側絶縁筒の外
周側に一定の間隔をあけて第2の内側絶縁筒または第2
の外側絶縁筒を設けることにより、前記絶縁流体が上下
方向に流通し得る環状空間を形成するとともに、前記内
側垂直間隔片または前記外側垂直間隔片と同一の周方向
位置に配置した第2の内側垂直間隔片または第2の外側
垂直間隔片により、前記内側垂直冷却路または前記外側
垂直冷却路に径方向で隣接する複数の内側絶縁層または
外側絶縁層を周方向に区画して形成し、これらの内側絶
縁層または外側絶縁層の上部または下部を1または2以
上の前記絶縁流体流路域毎に、前記内側垂直冷却路また
は外側垂直冷却路に連通させ、この連通する前記内側絶
縁層または前記外側絶縁層内では前記絶縁流体が前記内
側垂直冷却路または前記外側垂直冷却路内と上下逆向き
に流動する構成としたことを特徴とする静止誘導機器を
提供する。
【0012】請求項3の発明では、縦長な内側絶縁筒と
その外周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回
してなる複数の円板巻線を上下方向に積層して配置する
とともに、その積層された前記各円板巻線間にその径方
向に沿って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的
に介在させることにより前記各円板巻線間に複数の放射
状の水平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位
置に前記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外
側絶縁筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在
する複数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平
冷却路を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向
に沿って連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂
直流路を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側
垂直冷却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路
を閉塞する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に
設け、これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路およ
び外側垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁
流体流路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器におい
て、前記内側閉塞板または前記外側閉塞板は、前記絶縁
流体を貫流させることができる孔が形成された孔あき内
側閉塞板または孔あき内側閉塞板を含むことを特徴する
静止誘導機器を提供する。
その外周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回
してなる複数の円板巻線を上下方向に積層して配置する
とともに、その積層された前記各円板巻線間にその径方
向に沿って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的
に介在させることにより前記各円板巻線間に複数の放射
状の水平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位
置に前記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外
側絶縁筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在
する複数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平
冷却路を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向
に沿って連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂
直流路を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側
垂直冷却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路
を閉塞する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に
設け、これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路およ
び外側垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁
流体流路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器におい
て、前記内側閉塞板または前記外側閉塞板は、前記絶縁
流体を貫流させることができる孔が形成された孔あき内
側閉塞板または孔あき内側閉塞板を含むことを特徴する
静止誘導機器を提供する。
【0013】請求項4の発明では、縦長な内側絶縁筒と
その外周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回
してなる複数の円板巻線を上下方向に積層して配置する
とともに、その積層された前記各円板巻線間にその径方
向に沿って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的
に介在させることにより前記各円板巻線間に複数の放射
状の水平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位
置に前記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外
側絶縁筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在
する複数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平
冷却路を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向
に沿って連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂
直流路を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側
垂直冷却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路
を閉塞する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に
設け、これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路およ
び外側垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁
流体流路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器におい
て、前記円板巻線のうち、前記内側閉塞板または外側閉
塞板の絶縁流体上流側に位置するものに、前記絶縁流体
の流れに抵抗を与える流れ制御部を設けたことを特徴と
する静止誘導機器を提供する。
その外周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回
してなる複数の円板巻線を上下方向に積層して配置する
とともに、その積層された前記各円板巻線間にその径方
向に沿って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的
に介在させることにより前記各円板巻線間に複数の放射
状の水平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位
置に前記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外
側絶縁筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在
する複数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平
冷却路を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向
に沿って連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂
直流路を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側
垂直冷却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路
を閉塞する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に
設け、これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路およ
び外側垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁
流体流路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器におい
て、前記円板巻線のうち、前記内側閉塞板または外側閉
塞板の絶縁流体上流側に位置するものに、前記絶縁流体
の流れに抵抗を与える流れ制御部を設けたことを特徴と
する静止誘導機器を提供する。
【0014】請求項5の発明では、縦長な内側絶縁筒と
その外周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回
してなる複数の円板巻線を上下方向に積層して配置する
とともに、その積層された前記各円板巻線間にその径方
向に沿って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的
に介在させることにより前記各円板巻線間に複数の放射
状の水平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位
置に前記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外
側絶縁筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在
する複数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平
冷却路を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向
に沿って連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂
直流路を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側
垂直冷却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路
を閉塞する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に
設け、これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路およ
び外側垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁
流体流路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器におい
て、前記水平間隔片のうち、前記内側閉塞板または前記
外側閉塞板と絶縁流体流れ方向上流側に位置する前記円
形巻線との間に配置されるものを、それ以外の位置に配
置される他の水平間隔片よりも周方向に沿う幅が広い幅
広水平間隔片としたことを特徴とする静止誘導機器を提
供する。
その外周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回
してなる複数の円板巻線を上下方向に積層して配置する
とともに、その積層された前記各円板巻線間にその径方
向に沿って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的
に介在させることにより前記各円板巻線間に複数の放射
状の水平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位
置に前記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外
側絶縁筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在
する複数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平
冷却路を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向
に沿って連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂
直流路を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側
垂直冷却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路
を閉塞する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に
設け、これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路およ
び外側垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁
流体流路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器におい
て、前記水平間隔片のうち、前記内側閉塞板または前記
外側閉塞板と絶縁流体流れ方向上流側に位置する前記円
形巻線との間に配置されるものを、それ以外の位置に配
置される他の水平間隔片よりも周方向に沿う幅が広い幅
広水平間隔片としたことを特徴とする静止誘導機器を提
供する。
【0015】請求項6の発明では、縦長な内側絶縁筒と
その外周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回
してなる複数の円板巻線を上下方向に積層して配置する
とともに、その積層された前記各円板巻線間にその径方
向に沿って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的
に介在させることにより前記各円板巻線間に複数の放射
状の水平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位
置に前記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外
側絶縁筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在
する複数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平
冷却路を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向
に沿って連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂
直流路を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側
垂直冷却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路
を閉塞する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に
設け、これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路およ
び外側垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁
流体流路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器におい
て、前記絶縁流体の流れ方向における前記内側閉塞板の
すぐ下流側位置でその内側閉塞板によっては閉塞されな
い外側垂直流路部位、または前記外側閉塞板のすぐ下流
側位置でその外側閉塞板によっては閉塞されない内側流
路部位に、その各垂直冷却路内で上下方向に流通する絶
縁流体の少なくとも一部の通過を妨げ、前記水平冷却路
側に向う流れを生じさせる補助閉塞板を設けたことを特
徴とする静止誘導機器を提供する。
その外周側に配置した外側絶縁筒との間に、導体を巻回
してなる複数の円板巻線を上下方向に積層して配置する
とともに、その積層された前記各円板巻線間にその径方
向に沿って延在する複数の水平間隔片を周方向に間隔的
に介在させることにより前記各円板巻線間に複数の放射
状の水平冷却路を形成し、かつ前記水平間隔片の両端位
置に前記内側絶縁筒と前記円板巻線との間および前記外
側絶縁筒と前記円板巻線との間で上下方向に沿って延在
する複数の垂直間隔片をそれぞれ介在させて前記各水平
冷却路を前記円板巻線の内周側および外周側で上下方向
に沿って連通させる複数の内側垂直冷却路および外側垂
直流路を形成し、前記円板巻線の複数段毎に、前記内側
垂直冷却路を閉塞する内側閉塞板と前記外側垂直冷却路
を閉塞する外側閉塞板とを上下位置を異ならせて交互に
設け、これにより前記水平冷却路、内側垂直冷却路およ
び外側垂直冷却路からなる絶縁流体流通用の複数の絶縁
流体流路域を周方向で隣接配置した静止誘導機器におい
て、前記絶縁流体の流れ方向における前記内側閉塞板の
すぐ下流側位置でその内側閉塞板によっては閉塞されな
い外側垂直流路部位、または前記外側閉塞板のすぐ下流
側位置でその外側閉塞板によっては閉塞されない内側流
路部位に、その各垂直冷却路内で上下方向に流通する絶
縁流体の少なくとも一部の通過を妨げ、前記水平冷却路
側に向う流れを生じさせる補助閉塞板を設けたことを特
徴とする静止誘導機器を提供する。
【0016】請求項7の発明では、請求項6記載の静止
誘導機器において、補助閉塞板は、内側垂直冷却路のう
ち内側絶縁筒側もしくは円板巻線側のいずれかを閉塞す
る補助内側閉塞板、または外側垂直冷却路のうち外側絶
縁筒側もしくは前記円板巻線側のいずれかを閉塞する補
助外側閉塞板であることを特徴とする静止誘導機器を提
供する。
誘導機器において、補助閉塞板は、内側垂直冷却路のう
ち内側絶縁筒側もしくは円板巻線側のいずれかを閉塞す
る補助内側閉塞板、または外側垂直冷却路のうち外側絶
縁筒側もしくは前記円板巻線側のいずれかを閉塞する補
助外側閉塞板であることを特徴とする静止誘導機器を提
供する。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る静止誘導機器
の実施形態について図1〜図14に示した変圧器を参照
して説明する。なお、説明を容易にするため、従来例で
示した構成部材と同一の部材については、図15〜図1
7と同一の符号を使用する。
の実施形態について図1〜図14に示した変圧器を参照
して説明する。なお、説明を容易にするため、従来例で
示した構成部材と同一の部材については、図15〜図1
7と同一の符号を使用する。
【0018】第1実施形態(図1〜図3) 図1は本発明の第1実施形態による変圧器の巻線を示す
水平断面図であり、図2(A),(B)はそれぞれ図1
のX1−X1線断面図およびX2−X2線断面図であ
る。図3は絶縁流体流路域を説明するための斜視図であ
る。
水平断面図であり、図2(A),(B)はそれぞれ図1
のX1−X1線断面図およびX2−X2線断面図であ
る。図3は絶縁流体流路域を説明するための斜視図であ
る。
【0019】これらの図に示すように、変圧器巻線1
は、同心円状に配置された外側巻線1Aと内側巻線1B
とを有し、これら外側巻線1Aと内側巻線1Bとは、ほ
ぼ相似的な構成とされている。なお、本実施形態および
下記の各実施形態では、全体構成については代表的に外
側巻線1Aについて説明し、内側巻線1Bについては外
側巻線1Aと同一構成部分に同一符号を付して説明を省
略する。
は、同心円状に配置された外側巻線1Aと内側巻線1B
とを有し、これら外側巻線1Aと内側巻線1Bとは、ほ
ぼ相似的な構成とされている。なお、本実施形態および
下記の各実施形態では、全体構成については代表的に外
側巻線1Aについて説明し、内側巻線1Bについては外
側巻線1Aと同一構成部分に同一符号を付して説明を省
略する。
【0020】外側巻線1Aは、縦長な内側絶縁筒2の外
周側に外側絶縁筒3を配置するとともに、これら内側絶
縁筒2と外側絶縁筒3との間に、導体を巻回してなる複
数の円板巻線4を積層して同軸状に配置した構成となっ
ている。この円板巻線4の積層方向で隣接する各円板巻
線4間に、その径方向に延在する複数の水平間隔片5が
周方向に等間隔に放射状をなして配置されており、これ
によって円板巻線4の径方向に向う複数の扇状の水平冷
却路6が放射状に形成されている。さらに、内側絶縁筒
2と円板巻線4との間、および外側絶縁筒3と円板巻線
4との間には、それぞれ複数の内側垂直間隔片7および
複数の外側垂直間隔片8が、水平間隔片5の両端に対応
する配置で円板巻線4の内外周縁部において上下方向に
沿って延在している。これにより、円板巻線4の内周側
および外周側には、円板巻線4の軸方向、即ち上下方向
に沿う複数の内側冷却路9および外側冷却路10がそれ
ぞれ形成されている。
周側に外側絶縁筒3を配置するとともに、これら内側絶
縁筒2と外側絶縁筒3との間に、導体を巻回してなる複
数の円板巻線4を積層して同軸状に配置した構成となっ
ている。この円板巻線4の積層方向で隣接する各円板巻
線4間に、その径方向に延在する複数の水平間隔片5が
周方向に等間隔に放射状をなして配置されており、これ
によって円板巻線4の径方向に向う複数の扇状の水平冷
却路6が放射状に形成されている。さらに、内側絶縁筒
2と円板巻線4との間、および外側絶縁筒3と円板巻線
4との間には、それぞれ複数の内側垂直間隔片7および
複数の外側垂直間隔片8が、水平間隔片5の両端に対応
する配置で円板巻線4の内外周縁部において上下方向に
沿って延在している。これにより、円板巻線4の内周側
および外周側には、円板巻線4の軸方向、即ち上下方向
に沿う複数の内側冷却路9および外側冷却路10がそれ
ぞれ形成されている。
【0021】そして、図2(A),(B)に示すよう
に、円板巻線4の複数段毎に、内側垂直冷却路9を閉塞
してこの内側垂直冷却路9側から水平冷却路6側に亘っ
て延びる内側閉塞板11と、外側垂直冷却路10を閉塞
してこの外側垂直冷却路10側から水平冷却路6側に亘
って延びる外側閉塞板12とが交互に、かつ円板巻線4
の全周に亘って設けられている。このように、円板巻線
4の複数段毎に内側閉塞板11と外側閉塞板12とを異
なる高さで交互に配置することにより、内側垂直冷却路
9および外側垂直冷却路10から水平冷却路6への絶縁
流体aの流入位置および流出位置が円板巻線4のそれぞ
れ内外周側で逆転し、水平冷却路6における絶縁流体a
の流れ方向が径方向で逆向きとなる構成にしてある。そ
して、絶縁流体aは外側巻線1Aの下端から上端まで流
れる間に、内側絶縁筒2と外側絶縁筒3との間をジグザ
グ状に流れる形で各円板巻線4間を流れ、外側巻線1A
の全体を冷却することになる。なお、図3に示すよう
に、円板巻線4の上下端部は、巻線押え板13,14に
よって保持される。
に、円板巻線4の複数段毎に、内側垂直冷却路9を閉塞
してこの内側垂直冷却路9側から水平冷却路6側に亘っ
て延びる内側閉塞板11と、外側垂直冷却路10を閉塞
してこの外側垂直冷却路10側から水平冷却路6側に亘
って延びる外側閉塞板12とが交互に、かつ円板巻線4
の全周に亘って設けられている。このように、円板巻線
4の複数段毎に内側閉塞板11と外側閉塞板12とを異
なる高さで交互に配置することにより、内側垂直冷却路
9および外側垂直冷却路10から水平冷却路6への絶縁
流体aの流入位置および流出位置が円板巻線4のそれぞ
れ内外周側で逆転し、水平冷却路6における絶縁流体a
の流れ方向が径方向で逆向きとなる構成にしてある。そ
して、絶縁流体aは外側巻線1Aの下端から上端まで流
れる間に、内側絶縁筒2と外側絶縁筒3との間をジグザ
グ状に流れる形で各円板巻線4間を流れ、外側巻線1A
の全体を冷却することになる。なお、図3に示すよう
に、円板巻線4の上下端部は、巻線押え板13,14に
よって保持される。
【0022】また、図1に示すように、外側巻線1Aに
は内側絶縁筒2のさらに内周側に第2の内側絶縁筒15
が設けられ、さらに内側巻線1Bには外側絶縁筒3のさ
らに外周側に第2の外側絶縁筒16が設けられている。
そして、外側巻線1Aの内側絶縁筒2と第2の内側絶縁
筒15との間の空間、および内側巻線1Bの外側絶縁筒
3と第2の外側絶縁筒16との間の空間は、それぞれ絶
縁流体が溜まる内側絶縁層17および外側絶縁層18と
なっている。これらの内側絶縁層17および外側絶縁層
18も、それぞれ第2の内側垂直間隔片7aおよび第2
の外側垂直間隔片8aによって各垂直冷却路9,10に
対応して周方向に区分されている。このように区分され
た各垂直冷却路9,10および各絶縁層17,18から
なる絶縁流体流路域を、本実施形態では、変圧器巻線1
の周方向で隣接するもの同士を対として、内側閉塞板1
1および外側閉塞板12の上下方向位置が互いに異なる
第1の絶縁流体流路域19と第2の絶縁流体流路域20
とに種別してあり、これら第1の絶縁流体流路域19と
第2の絶縁流体流路域20とを図1および図3に示すよ
うに、周方向に交互に配置した構成としてある。
は内側絶縁筒2のさらに内周側に第2の内側絶縁筒15
が設けられ、さらに内側巻線1Bには外側絶縁筒3のさ
らに外周側に第2の外側絶縁筒16が設けられている。
そして、外側巻線1Aの内側絶縁筒2と第2の内側絶縁
筒15との間の空間、および内側巻線1Bの外側絶縁筒
3と第2の外側絶縁筒16との間の空間は、それぞれ絶
縁流体が溜まる内側絶縁層17および外側絶縁層18と
なっている。これらの内側絶縁層17および外側絶縁層
18も、それぞれ第2の内側垂直間隔片7aおよび第2
の外側垂直間隔片8aによって各垂直冷却路9,10に
対応して周方向に区分されている。このように区分され
た各垂直冷却路9,10および各絶縁層17,18から
なる絶縁流体流路域を、本実施形態では、変圧器巻線1
の周方向で隣接するもの同士を対として、内側閉塞板1
1および外側閉塞板12の上下方向位置が互いに異なる
第1の絶縁流体流路域19と第2の絶縁流体流路域20
とに種別してあり、これら第1の絶縁流体流路域19と
第2の絶縁流体流路域20とを図1および図3に示すよ
うに、周方向に交互に配置した構成としてある。
【0023】即ち、第1の絶縁流体流路域19における
内側閉塞板11(11a)および外側閉塞板12(12
a)の高さ位置が、隣り合う第2の絶縁流体流路域20
の内側閉塞板11(11b)および外側閉塞板12(1
2b)よりも円板巻線4の一段分高い段違い構成とされ
ており、このような内側閉塞板および各外側閉塞板の高
さ位置が段違いとなった第1,第2の絶縁流体流路域1
9,20が、外側巻線の全周に亘って交互に配置されて
いる。
内側閉塞板11(11a)および外側閉塞板12(12
a)の高さ位置が、隣り合う第2の絶縁流体流路域20
の内側閉塞板11(11b)および外側閉塞板12(1
2b)よりも円板巻線4の一段分高い段違い構成とされ
ており、このような内側閉塞板および各外側閉塞板の高
さ位置が段違いとなった第1,第2の絶縁流体流路域1
9,20が、外側巻線の全周に亘って交互に配置されて
いる。
【0024】このような第1実施形態の構成によると、
各絶縁流体流路域19,20毎には、従来のものと同様
に、絶縁流体aが下方から上方に向かって流れる際、そ
れぞれ内側閉塞板11a,11bおよび外側閉塞板12
a,12bによって流れ方向が大きく変更されるので、
図2(A),(B)に矢印の長さを異ならせて示すよう
に(矢印の長さが大きいものを高流速とする)、絶縁流
体aの流速は各内側閉塞板11a,11bおよび各外側
閉塞板12a,12bのすぐ下側に位置する水平冷却路
6で最も大きく、また各内側閉塞板11a,11bおよ
び各外側閉塞板12a,12bのすぐ上側の水平冷却路
6で最も小さくなる。このため、各絶縁流体流路域1
9,20毎においては、従来と同様に高さ位置毎に冷却
性が変化する。
各絶縁流体流路域19,20毎には、従来のものと同様
に、絶縁流体aが下方から上方に向かって流れる際、そ
れぞれ内側閉塞板11a,11bおよび外側閉塞板12
a,12bによって流れ方向が大きく変更されるので、
図2(A),(B)に矢印の長さを異ならせて示すよう
に(矢印の長さが大きいものを高流速とする)、絶縁流
体aの流速は各内側閉塞板11a,11bおよび各外側
閉塞板12a,12bのすぐ下側に位置する水平冷却路
6で最も大きく、また各内側閉塞板11a,11bおよ
び各外側閉塞板12a,12bのすぐ上側の水平冷却路
6で最も小さくなる。このため、各絶縁流体流路域1
9,20毎においては、従来と同様に高さ位置毎に冷却
性が変化する。
【0025】しかし、本実施形態では、周方向で隣り合
う第1,第2の絶縁流体流路域19,20の内側閉塞板
11a,11bおよび外側閉塞板12a,12bが互い
に上下方向で水平冷却路6の一段分、上下方向にずれ、
それにより絶縁流体aの流速の異なる高さ位置がずれた
構成となっている。したがって、隣り合う第1絶縁流体
流路域19において水平冷却路6で最も流速が小さくな
る高さ位置では、第2の絶縁流体流路域20においては
絶縁流体aの流速が最も大きいものとなる。これによ
り、隣り合う第1第2の絶縁流体流路域19,12毎に
冷却性の高い部位と低い部位とが段違い状態となり、円
板巻線4に対する発生熱量が熱伝導によって均等化さ
れ、加熱による温度差が周方向各位置で相殺されること
になる。
う第1,第2の絶縁流体流路域19,20の内側閉塞板
11a,11bおよび外側閉塞板12a,12bが互い
に上下方向で水平冷却路6の一段分、上下方向にずれ、
それにより絶縁流体aの流速の異なる高さ位置がずれた
構成となっている。したがって、隣り合う第1絶縁流体
流路域19において水平冷却路6で最も流速が小さくな
る高さ位置では、第2の絶縁流体流路域20においては
絶縁流体aの流速が最も大きいものとなる。これによ
り、隣り合う第1第2の絶縁流体流路域19,12毎に
冷却性の高い部位と低い部位とが段違い状態となり、円
板巻線4に対する発生熱量が熱伝導によって均等化さ
れ、加熱による温度差が周方向各位置で相殺されること
になる。
【0026】したがって、本実施形態によれば、変圧器
巻線1の全周に亘って連続的に配置されている円板巻線
4に対し、上述の加熱相殺作用が第1,第2の絶縁流体
流路域19,20毎に交互に行われ、冷却作用が全体的
に均一化され、従来問題となっていた内側閉塞板および
外側閉塞板の流速不均一に基づく局部的な過度の温度上
昇の発生を有効に防止することができる。
巻線1の全周に亘って連続的に配置されている円板巻線
4に対し、上述の加熱相殺作用が第1,第2の絶縁流体
流路域19,20毎に交互に行われ、冷却作用が全体的
に均一化され、従来問題となっていた内側閉塞板および
外側閉塞板の流速不均一に基づく局部的な過度の温度上
昇の発生を有効に防止することができる。
【0027】なお、本実施形態では絶縁流体aを上昇流
とする場合について適用したが、下降流とする場合につ
いても適用することができる。
とする場合について適用したが、下降流とする場合につ
いても適用することができる。
【0028】第2実施形態(図4〜図6) 図4は本発明の第2実施形態による変圧器巻線を示す水
平断面図であり、図5(A),(B)はそれぞれ図4の
Y1−Y1線断面図およびY2−Y2線断面図であり、
図6は絶縁流体流路域を説明するための斜視図である。
平断面図であり、図5(A),(B)はそれぞれ図4の
Y1−Y1線断面図およびY2−Y2線断面図であり、
図6は絶縁流体流路域を説明するための斜視図である。
【0029】図4に示すように、本実施形態の変圧器巻
線1も外側巻線1Aと内側巻線1Bとを備えている。そ
して、これらの外側巻線1Aおよび内側巻線1Bには第
1実施形態と同様に、周方向に区分された水平冷却路
6、内側垂直冷却路9、外側垂直冷却路10、内側絶縁
層17、外側絶縁層18等からなる第1の絶縁流体流路
域19と、第2の絶縁流体流路域20とが設けられてい
る。そして、これら第1の絶縁流体流路域19と第2の
絶縁流体流路域20とが、周方向に交互に配置してあ
る。この点でも本実施形態は第1実施形態とほぼ同様で
ある。但し、本実施形態では下記のように、第1絶縁流
体流路域19と第2の絶縁流体流路域20とによる、熱
的不均一の発生防止手段が異なっている。
線1も外側巻線1Aと内側巻線1Bとを備えている。そ
して、これらの外側巻線1Aおよび内側巻線1Bには第
1実施形態と同様に、周方向に区分された水平冷却路
6、内側垂直冷却路9、外側垂直冷却路10、内側絶縁
層17、外側絶縁層18等からなる第1の絶縁流体流路
域19と、第2の絶縁流体流路域20とが設けられてい
る。そして、これら第1の絶縁流体流路域19と第2の
絶縁流体流路域20とが、周方向に交互に配置してあ
る。この点でも本実施形態は第1実施形態とほぼ同様で
ある。但し、本実施形態では下記のように、第1絶縁流
体流路域19と第2の絶縁流体流路域20とによる、熱
的不均一の発生防止手段が異なっている。
【0030】即ち、本実施形態では図5(A)および図
6に示すように、第1の絶縁流体流路域19としての水
平冷却路6、内側垂直冷却路9および外側垂直冷却路1
0内においては第1実施形態と同様に、矢印a1で示す
ように、絶縁流体を下方から上方に向って流動させると
ともに、内側絶縁層17および外側絶縁層18内におい
ては絶縁流体が溜まる空間とする構成にしてある。
6に示すように、第1の絶縁流体流路域19としての水
平冷却路6、内側垂直冷却路9および外側垂直冷却路1
0内においては第1実施形態と同様に、矢印a1で示す
ように、絶縁流体を下方から上方に向って流動させると
ともに、内側絶縁層17および外側絶縁層18内におい
ては絶縁流体が溜まる空間とする構成にしてある。
【0031】これに対し、第2の絶縁流体流路域20と
しての水平冷却路6、内側垂直冷却路9および外側垂直
冷却路10内においては、図5(B)および図6に矢印
a2で示すように、第1の絶縁流体流路域19とは逆
に、絶縁流体を上方から下方に向って流動させる構成と
してある。この絶縁流体a2を下向き流とする手段とし
て、本実施形態では外側巻線1Aについては内側絶縁層
17を利用している。
しての水平冷却路6、内側垂直冷却路9および外側垂直
冷却路10内においては、図5(B)および図6に矢印
a2で示すように、第1の絶縁流体流路域19とは逆
に、絶縁流体を上方から下方に向って流動させる構成と
してある。この絶縁流体a2を下向き流とする手段とし
て、本実施形態では外側巻線1Aについては内側絶縁層
17を利用している。
【0032】詳述すると、図5(B)および図6に矢印
a3で示すように、内側絶縁筒2の上端部には連通孔2
1が穿設してあり、この連通孔21を介して内側絶縁層
17と内側垂直冷却路9とが連通してある。そして、内
側絶縁層17内では、絶縁流体が下方から上方に向って
流れる構成とし、内側絶縁層17内で上端まで流れた絶
縁流体a3が、内側絶縁筒2の上端部の連通孔21を介
して内側垂直冷却路9の最上段位置に流れ込み、その後
水平冷却路6および外側垂直冷却路10へと流動して矢
印a2で示す下向き流となるようにしている。なお、第
1の絶縁流体流路域19の内外側閉塞板11,12と、
第2の絶縁流体流路域20の内外側閉塞板11,12と
は同一高さに配置されている。また、第2の絶縁流体流
路域20では、内側垂直冷却路9の最上段の閉塞板が、
内側閉塞板11としてある。これにより連通孔21を介
して上方から内側垂直冷却路9に流下した絶縁流体a2
がすぐに流れをジグザグ状に変更されるようにしてあ
る。
a3で示すように、内側絶縁筒2の上端部には連通孔2
1が穿設してあり、この連通孔21を介して内側絶縁層
17と内側垂直冷却路9とが連通してある。そして、内
側絶縁層17内では、絶縁流体が下方から上方に向って
流れる構成とし、内側絶縁層17内で上端まで流れた絶
縁流体a3が、内側絶縁筒2の上端部の連通孔21を介
して内側垂直冷却路9の最上段位置に流れ込み、その後
水平冷却路6および外側垂直冷却路10へと流動して矢
印a2で示す下向き流となるようにしている。なお、第
1の絶縁流体流路域19の内外側閉塞板11,12と、
第2の絶縁流体流路域20の内外側閉塞板11,12と
は同一高さに配置されている。また、第2の絶縁流体流
路域20では、内側垂直冷却路9の最上段の閉塞板が、
内側閉塞板11としてある。これにより連通孔21を介
して上方から内側垂直冷却路9に流下した絶縁流体a2
がすぐに流れをジグザグ状に変更されるようにしてあ
る。
【0033】このような構成によれば、第1の絶縁流体
流路域19では従来例と同様に、上昇する絶縁流体a1
の流速が内外側閉塞板11,12のすぐ下側では大き
く、すぐ上側では小さくなるので、冷却不均一となる可
能性があるところ、第2の絶縁流体流路域20では逆
に、内側絶縁層17側から流れ込んだ絶縁流体a2が下
降流として水平冷却路6および外側垂直冷却路10を流
れるので、内外側閉塞板11,12のすぐ上側で大き
く、すぐ下側では小さくなる。したがって第1の絶縁流
体流路域19の内外側閉塞板11,12と第2の絶縁流
体流路域20の内外側閉塞板11,12とが同一高さに
配置されていることから、流速差による冷却不均一とな
る場所が、第1の絶縁流体流路域19と第2の絶縁流体
流路域20とでは上下逆になり、絶縁流体a1,a2の
流速分布が隣合う第1,第2の絶縁流体流路域19,2
0の内外側閉塞板11,12間で逆になり、それにより
外側巻線1A全体での発熱作用を均一にすることができ
る。したがって、本実施形態によっても、従来問題とな
っていた内外側閉塞板間の流速の不均一な分布による局
部的な過度の温度上昇を防止することができる。
流路域19では従来例と同様に、上昇する絶縁流体a1
の流速が内外側閉塞板11,12のすぐ下側では大き
く、すぐ上側では小さくなるので、冷却不均一となる可
能性があるところ、第2の絶縁流体流路域20では逆
に、内側絶縁層17側から流れ込んだ絶縁流体a2が下
降流として水平冷却路6および外側垂直冷却路10を流
れるので、内外側閉塞板11,12のすぐ上側で大き
く、すぐ下側では小さくなる。したがって第1の絶縁流
体流路域19の内外側閉塞板11,12と第2の絶縁流
体流路域20の内外側閉塞板11,12とが同一高さに
配置されていることから、流速差による冷却不均一とな
る場所が、第1の絶縁流体流路域19と第2の絶縁流体
流路域20とでは上下逆になり、絶縁流体a1,a2の
流速分布が隣合う第1,第2の絶縁流体流路域19,2
0の内外側閉塞板11,12間で逆になり、それにより
外側巻線1A全体での発熱作用を均一にすることができ
る。したがって、本実施形態によっても、従来問題とな
っていた内外側閉塞板間の流速の不均一な分布による局
部的な過度の温度上昇を防止することができる。
【0034】また、本実施形態の構成によれば、第2の
絶縁流体流路域20の内側絶縁層17で発熱体に接する
ことなく上昇した低温状態の絶縁流体a3が、連通孔2
1から内側垂直冷却路9に流れ込んだ後に、発熱体であ
る上端側の円板巻線4に接触するので、上昇流の場合に
発熱量が大きくなる上端部のセクションにおいて、温度
の低い絶縁流体を供給することができ、その面からも冷
却効果が向上できるという利点も得られる。
絶縁流体流路域20の内側絶縁層17で発熱体に接する
ことなく上昇した低温状態の絶縁流体a3が、連通孔2
1から内側垂直冷却路9に流れ込んだ後に、発熱体であ
る上端側の円板巻線4に接触するので、上昇流の場合に
発熱量が大きくなる上端部のセクションにおいて、温度
の低い絶縁流体を供給することができ、その面からも冷
却効果が向上できるという利点も得られる。
【0035】なお、図示説明を省略するが、内側巻線1
Bについては、外側絶縁層18内に絶縁流体を上昇流と
して流通させ、外側絶縁筒の上端部に形成した連通孔を
介して外側垂直流路に絶縁流体を流入させ、そこから下
降流とするようにしてある。即ち、内側巻線1Bについ
ては上記の外側巻線1Aの場合と内外周の配置構成が異
なるだけで同様の作用が行われ、同様の効果が奏され
る。
Bについては、外側絶縁層18内に絶縁流体を上昇流と
して流通させ、外側絶縁筒の上端部に形成した連通孔を
介して外側垂直流路に絶縁流体を流入させ、そこから下
降流とするようにしてある。即ち、内側巻線1Bについ
ては上記の外側巻線1Aの場合と内外周の配置構成が異
なるだけで同様の作用が行われ、同様の効果が奏され
る。
【0036】また、本実施形態では絶縁流体を上昇流と
して流通させる絶縁層を、外側巻線の1A内周側に設け
た内側絶縁層17、および内側巻線1Bの外周側に設け
た外側絶縁層18としたが、これらと逆に,図示しない
が外側巻線の外周側に設けた外側絶縁層、または内側巻
線の内周側に設けた内側絶縁層として実施することも可
能である。さらに、絶縁流体の流れ方向については、前
記の図示説明の場合と上下逆向きに設定して実施するこ
とも可能である。その場合には、内側絶縁筒または外側
絶縁筒の下端側に連通孔を形成すればよい。
して流通させる絶縁層を、外側巻線の1A内周側に設け
た内側絶縁層17、および内側巻線1Bの外周側に設け
た外側絶縁層18としたが、これらと逆に,図示しない
が外側巻線の外周側に設けた外側絶縁層、または内側巻
線の内周側に設けた内側絶縁層として実施することも可
能である。さらに、絶縁流体の流れ方向については、前
記の図示説明の場合と上下逆向きに設定して実施するこ
とも可能である。その場合には、内側絶縁筒または外側
絶縁筒の下端側に連通孔を形成すればよい。
【0037】第3実施形態(図7〜図9) 図7は、本発明の第3実施形態による変圧器巻線の要部
拡大図であり、図8は図7に示した内側閉塞板の上側位
置の横断面図(A−A線断面図)であり、図9は同じく
外側閉塞板の上側位置の横断面図(B−B線断面図)で
ある。なお、全体構成については前述した従来例または
第1、第2実施形態と同様であり、その説明は省略する
(下記の第4〜第7実施形態でも同様とする)。
拡大図であり、図8は図7に示した内側閉塞板の上側位
置の横断面図(A−A線断面図)であり、図9は同じく
外側閉塞板の上側位置の横断面図(B−B線断面図)で
ある。なお、全体構成については前述した従来例または
第1、第2実施形態と同様であり、その説明は省略する
(下記の第4〜第7実施形態でも同様とする)。
【0038】図7に示すように、本実施形態でも、内側
絶縁筒2と外側絶縁筒3との間に複数の円板巻線4が上
下方向に積層状態で配置されており、その円板巻線4の
上下間および内外周側に水平冷却路6および内外側垂直
冷却路9,10が形成されている。また、内側垂直冷却
路9および外側垂直冷却路10には、円板巻線4の複数
段毎に、内側閉塞板11および外側閉塞板12が設けら
れている。
絶縁筒2と外側絶縁筒3との間に複数の円板巻線4が上
下方向に積層状態で配置されており、その円板巻線4の
上下間および内外周側に水平冷却路6および内外側垂直
冷却路9,10が形成されている。また、内側垂直冷却
路9および外側垂直冷却路10には、円板巻線4の複数
段毎に、内側閉塞板11および外側閉塞板12が設けら
れている。
【0039】このような構成のもとで、本実施形態では
図7および図8に示すように、内側閉塞板11として、
内側垂直冷却路9に面する部位に絶縁流体aを上下方向
に貫流させることができる多数の小孔22を有する孔あ
き内側閉塞板11cを備えている。一方、図7および図
9に示すように、内側閉塞板12として、外側垂直冷却
路10に面する部位に絶縁流体aを上下方向に貫流させ
ることができる多数の小孔23を有する孔あき外側閉塞
板12cを備えている。
図7および図8に示すように、内側閉塞板11として、
内側垂直冷却路9に面する部位に絶縁流体aを上下方向
に貫流させることができる多数の小孔22を有する孔あ
き内側閉塞板11cを備えている。一方、図7および図
9に示すように、内側閉塞板12として、外側垂直冷却
路10に面する部位に絶縁流体aを上下方向に貫流させ
ることができる多数の小孔23を有する孔あき外側閉塞
板12cを備えている。
【0040】このような構成によれば、内側垂直冷却路
9および外側垂直冷却路10を絶縁流体aが図示の如く
上向きに流れ、孔あき内側閉塞板11cおよび孔あき外
側閉塞板12cの下面に達したとき、全てが水平冷却路
6に導かれるのではなく、一部が各小孔22,23を貫
通して上昇する。したがって、ジグザグ状に絶縁流体a
を流したときに生じる内側閉塞板11および外側閉塞板
12のすぐ上の水平冷却路6に淀み気味となる部位に絶
縁流体を強制的に流してやることができる。
9および外側垂直冷却路10を絶縁流体aが図示の如く
上向きに流れ、孔あき内側閉塞板11cおよび孔あき外
側閉塞板12cの下面に達したとき、全てが水平冷却路
6に導かれるのではなく、一部が各小孔22,23を貫
通して上昇する。したがって、ジグザグ状に絶縁流体a
を流したときに生じる内側閉塞板11および外側閉塞板
12のすぐ上の水平冷却路6に淀み気味となる部位に絶
縁流体を強制的に流してやることができる。
【0041】したがって、本実施形態によれば、絶縁流
体aの流速不均一な分布自体を改善することによって、
従来問題となっていた局部的な過度の温度上昇を防止す
ることができる。
体aの流速不均一な分布自体を改善することによって、
従来問題となっていた局部的な過度の温度上昇を防止す
ることができる。
【0042】なお、本実施形態では絶縁流体aを上昇流
とする場合に適用したが、下降流とする場合にも適用で
き、その場合にも同様の効果が奏される。
とする場合に適用したが、下降流とする場合にも適用で
き、その場合にも同様の効果が奏される。
【0043】第4実施形態(図10) 図10は、本発明の第4実施形態による変圧器巻線の要
部拡大図である。
部拡大図である。
【0044】この図10に示すように、本実施形態で
は、絶縁流体aの流れ方向における内側閉塞板2または
外側閉塞板3の上流側に配置する円板巻線4に、それぞ
れその内側閉塞板2または外側閉塞板3が配置する側で
の絶縁流体aの流れに抵抗を与える流れ制御部24,2
5が設けられている。即ち、図10の例では、絶縁流体
aを上向き流としており、内側閉塞板11のすぐ下方に
配置する円板巻線4から内側垂直冷却路9側に向けて水
平片を突出して流れ制御部24を形成してある。これに
より、内側閉塞板11の下方の内側垂直冷却路9が、他
の部分よりも径方向で狭められている。同様に、外側閉
塞板12のすぐ下方に配置する円板巻線4から外側垂直
冷却路10側に向けて水平片を突出して別の流れ制御部
25が形成してある。これにより外側閉塞板12の下方
の外側垂直冷却路10も他の部分より径方向で狭められ
ている。
は、絶縁流体aの流れ方向における内側閉塞板2または
外側閉塞板3の上流側に配置する円板巻線4に、それぞ
れその内側閉塞板2または外側閉塞板3が配置する側で
の絶縁流体aの流れに抵抗を与える流れ制御部24,2
5が設けられている。即ち、図10の例では、絶縁流体
aを上向き流としており、内側閉塞板11のすぐ下方に
配置する円板巻線4から内側垂直冷却路9側に向けて水
平片を突出して流れ制御部24を形成してある。これに
より、内側閉塞板11の下方の内側垂直冷却路9が、他
の部分よりも径方向で狭められている。同様に、外側閉
塞板12のすぐ下方に配置する円板巻線4から外側垂直
冷却路10側に向けて水平片を突出して別の流れ制御部
25が形成してある。これにより外側閉塞板12の下方
の外側垂直冷却路10も他の部分より径方向で狭められ
ている。
【0045】このような構成によれば、内側垂直冷却路
9および外側垂直冷却路10を絶縁流体aが図示の如く
上向きに流れる場合、内側閉塞板11および外側閉塞板
12の下面に達する前に、各流れ制御部24,25によ
って絶縁流体aの上昇流が妨げられ、そのすぐ下方に配
置する水平冷却路6に一部導かれる。したがって、内側
閉塞板11および外側閉塞板12の下面に沿う水平流路
6への流れが減少し、この部分に集中的に流れていた従
来の構成に比して絶縁流体aの流れの不均一を緩和する
ことができる。
9および外側垂直冷却路10を絶縁流体aが図示の如く
上向きに流れる場合、内側閉塞板11および外側閉塞板
12の下面に達する前に、各流れ制御部24,25によ
って絶縁流体aの上昇流が妨げられ、そのすぐ下方に配
置する水平冷却路6に一部導かれる。したがって、内側
閉塞板11および外側閉塞板12の下面に沿う水平流路
6への流れが減少し、この部分に集中的に流れていた従
来の構成に比して絶縁流体aの流れの不均一を緩和する
ことができる。
【0046】したがって、本実施形態によれば、絶縁流
体aの流量分布を改善することによって、従来問題とな
っていた冷却効果の偏りを解消して局部的な過度の温度
上昇を防止することができる。
体aの流量分布を改善することによって、従来問題とな
っていた冷却効果の偏りを解消して局部的な過度の温度
上昇を防止することができる。
【0047】なお、本実施形態でも絶縁流体aを上昇流
とする場合に適用したが、下降流とする場合にも適用で
き、その場合にも同様の効果が奏される。
とする場合に適用したが、下降流とする場合にも適用で
き、その場合にも同様の効果が奏される。
【0048】第5実施形態(図11,図12) 図11は、本発明の第5実施形態による変圧器巻線の要
部拡大図であり、図12は図11におけるC−C線断面
図である。
部拡大図であり、図12は図11におけるC−C線断面
図である。
【0049】これらの図に示すように、本実施形態で
は、絶縁流体aを上昇流として流すものにおいて、複数
の円板巻線4の相互間に配置されて水平冷却路6を形成
する水平間隔片5のうち、内側閉塞板11または外側閉
塞板12の絶縁流体流れ方向におけるすぐ上流側に配置
されるものを、それ以外の位置に配置されて水平冷却路
を形成する他の水平間隔片5bよりも周方向に沿う幅が
広い幅広水平間隔片5aとしてある。即ち、この幅広水
平間隔片5aの周方向両縁部が、図12に示すように、
他の水平間隔片5bの周方向両縁部よりも突出し、その
幅広水平間隔片5aによって形成される水平冷却路6が
狭くなっている。
は、絶縁流体aを上昇流として流すものにおいて、複数
の円板巻線4の相互間に配置されて水平冷却路6を形成
する水平間隔片5のうち、内側閉塞板11または外側閉
塞板12の絶縁流体流れ方向におけるすぐ上流側に配置
されるものを、それ以外の位置に配置されて水平冷却路
を形成する他の水平間隔片5bよりも周方向に沿う幅が
広い幅広水平間隔片5aとしてある。即ち、この幅広水
平間隔片5aの周方向両縁部が、図12に示すように、
他の水平間隔片5bの周方向両縁部よりも突出し、その
幅広水平間隔片5aによって形成される水平冷却路6が
狭くなっている。
【0050】このような構成によれば、幅広水平間隔片
5aを設けたことにより、絶縁流体aが流れ易い内側閉
塞板11または外側閉塞板12のすぐ下の水平冷却路6
の手前で、流体抵抗を大きくすることにより、他の流れ
にくい水平冷却路6に流して絶縁流体を多く流すことが
できる。
5aを設けたことにより、絶縁流体aが流れ易い内側閉
塞板11または外側閉塞板12のすぐ下の水平冷却路6
の手前で、流体抵抗を大きくすることにより、他の流れ
にくい水平冷却路6に流して絶縁流体を多く流すことが
できる。
【0051】したがって、本実施形態によっても、絶縁
流体aの流量分布を改善することによって、従来問題と
なっていた冷却効果の偏りを解消して局部的な過度の温
度上昇を防止することができる。
流体aの流量分布を改善することによって、従来問題と
なっていた冷却効果の偏りを解消して局部的な過度の温
度上昇を防止することができる。
【0052】なお、本実施形態でも絶縁流体aを上昇流
とする場合に適用したが、下降流とする場合にも適用で
き、その場合にも同様の効果が奏される。
とする場合に適用したが、下降流とする場合にも適用で
き、その場合にも同様の効果が奏される。
【0053】第6実施形態(図13) 図13は、本発明の第6実施形態による変圧器巻線の要
部拡大図である。
部拡大図である。
【0054】この図13に示すように、本実施形態で
は、絶縁流体aを上昇流として流すものにおいて、絶縁
流体aの流れ方向における内側閉塞板11のすぐ下流側
位置でその内側閉塞板11によっては閉塞されない外側
垂直流路9の部位、および外側閉塞板12のすぐ下流側
位置でその外側閉塞板12によっては閉塞されない内側
流路10の部位に、それぞれその各垂直冷却路内9,1
0で上方に流通する絶縁流体aの少なくとも一部の通過
を妨げ、水平冷却路6側に向う流れを生じさせる補助内
側閉塞板26および補助外側閉塞板27が設けられてい
る。これらの補助内側閉塞板26および補助外側閉塞板
27は、例えば内側閉塞板11および外側閉塞板12の
すぐ下流側に配置する円形巻線4の下面とほぼ同一高さ
位置で、内側絶縁等2および外側絶縁筒3側を閉塞する
配置で設けられ、内側垂直冷却路9および外側垂直冷却
路10の横断面ほぼ半分程度を塞ぐようになっている。
は、絶縁流体aを上昇流として流すものにおいて、絶縁
流体aの流れ方向における内側閉塞板11のすぐ下流側
位置でその内側閉塞板11によっては閉塞されない外側
垂直流路9の部位、および外側閉塞板12のすぐ下流側
位置でその外側閉塞板12によっては閉塞されない内側
流路10の部位に、それぞれその各垂直冷却路内9,1
0で上方に流通する絶縁流体aの少なくとも一部の通過
を妨げ、水平冷却路6側に向う流れを生じさせる補助内
側閉塞板26および補助外側閉塞板27が設けられてい
る。これらの補助内側閉塞板26および補助外側閉塞板
27は、例えば内側閉塞板11および外側閉塞板12の
すぐ下流側に配置する円形巻線4の下面とほぼ同一高さ
位置で、内側絶縁等2および外側絶縁筒3側を閉塞する
配置で設けられ、内側垂直冷却路9および外側垂直冷却
路10の横断面ほぼ半分程度を塞ぐようになっている。
【0055】このような構成によれば、内側閉塞板11
または外側閉塞板12の先端側を経て上向きに流れる絶
縁流体aが全て内側垂直冷却路9または外側垂直冷却路
10に流動せず、補助内側閉塞板26および補助外側閉
塞板27によって上向き流が妨げられるので、絶縁流体
aの一部が内側閉塞板11または外側閉塞板12のすぐ
上方の水平冷却路6に流れるようになる。したがって、
従来最も流れにくい状態となっていた内側閉塞板11ま
たは外側閉塞板12のすぐ上方の水平冷却路6での流速
を上昇させることができる。
または外側閉塞板12の先端側を経て上向きに流れる絶
縁流体aが全て内側垂直冷却路9または外側垂直冷却路
10に流動せず、補助内側閉塞板26および補助外側閉
塞板27によって上向き流が妨げられるので、絶縁流体
aの一部が内側閉塞板11または外側閉塞板12のすぐ
上方の水平冷却路6に流れるようになる。したがって、
従来最も流れにくい状態となっていた内側閉塞板11ま
たは外側閉塞板12のすぐ上方の水平冷却路6での流速
を上昇させることができる。
【0056】したがって、本実施形態によれば、絶縁流
体aの流速分布を改善することによって、従来問題とな
っていた冷却効果の偏りを解消して局部的な過度の温度
上昇を防止することができる。
体aの流速分布を改善することによって、従来問題とな
っていた冷却効果の偏りを解消して局部的な過度の温度
上昇を防止することができる。
【0057】なお、本実施形態でも絶縁流体aを上昇流
とする場合に適用したが、下降流とする場合にも適用で
き、その場合にも同様の効果が奏される。また、場合に
よっては内側閉塞板11および外側閉塞板12のいずれ
か一方のみを設けてもよい。第7実施形態(図14) 図14は本発明の第7実施形態による変圧器巻線の要部
拡大図である。本実施形態は第6実施形態の変形例であ
る。
とする場合に適用したが、下降流とする場合にも適用で
き、その場合にも同様の効果が奏される。また、場合に
よっては内側閉塞板11および外側閉塞板12のいずれ
か一方のみを設けてもよい。第7実施形態(図14) 図14は本発明の第7実施形態による変圧器巻線の要部
拡大図である。本実施形態は第6実施形態の変形例であ
る。
【0058】即ち、図14に示すように、本実施形態で
も、絶縁流体aの流れ方向における内側閉塞板11のす
ぐ下流側位置でその内側閉塞板11によっては閉塞され
ない外側垂直流路9の部位、または外側閉塞板12のす
ぐ下流側位置でその外側閉塞板12によっては閉塞され
ない内側垂直流路10の部位に、その各垂直冷却路9,
10内で上下方向に流通する絶縁流体aの少なくとも一
部の通過を妨げ、水平冷却路6側に向う流れを生じさせ
る補助内側閉塞板28または補助外側閉塞板29を設け
てあるが、その補助内側閉塞板28または補助外側閉塞
板29による冷却路閉塞位置が前記第6実施形態と異な
る。
も、絶縁流体aの流れ方向における内側閉塞板11のす
ぐ下流側位置でその内側閉塞板11によっては閉塞され
ない外側垂直流路9の部位、または外側閉塞板12のす
ぐ下流側位置でその外側閉塞板12によっては閉塞され
ない内側垂直流路10の部位に、その各垂直冷却路9,
10内で上下方向に流通する絶縁流体aの少なくとも一
部の通過を妨げ、水平冷却路6側に向う流れを生じさせ
る補助内側閉塞板28または補助外側閉塞板29を設け
てあるが、その補助内側閉塞板28または補助外側閉塞
板29による冷却路閉塞位置が前記第6実施形態と異な
る。
【0059】本実施形態の場合には、補助内側閉塞板2
8が内側垂直冷却路9の横断面のうち、円板巻線4側の
ほぼ半分を閉塞するようになっており、補助外側閉塞板
29も、外側垂直冷却路10の横断面のうち円板巻線4
側のほぼ半分を閉塞するようになっている。
8が内側垂直冷却路9の横断面のうち、円板巻線4側の
ほぼ半分を閉塞するようになっており、補助外側閉塞板
29も、外側垂直冷却路10の横断面のうち円板巻線4
側のほぼ半分を閉塞するようになっている。
【0060】このような構成によっても、内側閉塞板1
1または外側閉塞板12の先端側を経て上向きに流れる
絶縁流体aが全て内側垂直冷却路9または外側垂直冷却
路10に流動せず、補助内側閉塞板26および補助外側
閉塞板27によって上向き流が妨げられるので、絶縁流
体aの一部が内側閉塞板11または外側閉塞板12のす
ぐ上方の水平冷却路6に流れるようになる。したがっ
て、従来最も流れにくい状態となっていた内側閉塞板1
1または外側閉塞板12のすぐ上方の水平冷却路6での
流速を上昇させることができる。
1または外側閉塞板12の先端側を経て上向きに流れる
絶縁流体aが全て内側垂直冷却路9または外側垂直冷却
路10に流動せず、補助内側閉塞板26および補助外側
閉塞板27によって上向き流が妨げられるので、絶縁流
体aの一部が内側閉塞板11または外側閉塞板12のす
ぐ上方の水平冷却路6に流れるようになる。したがっ
て、従来最も流れにくい状態となっていた内側閉塞板1
1または外側閉塞板12のすぐ上方の水平冷却路6での
流速を上昇させることができる。
【0061】したがって、本実施形態によっても、絶縁
流体aの流速分布を改善することによって、従来問題と
なっていた冷却効果の偏りを解消して局部的な過度の温
度上昇を防止することができる。
流体aの流速分布を改善することによって、従来問題と
なっていた冷却効果の偏りを解消して局部的な過度の温
度上昇を防止することができる。
【0062】なお、本実施形態でも絶縁流体aを上昇流
とする場合に適用したが、下降流とする場合にも適用で
き、その場合にも同様の効果が奏される。また、場合に
よっては内側閉塞板11および外側閉塞板12のいずれ
か一方のみを設けてもよい。
とする場合に適用したが、下降流とする場合にも適用で
き、その場合にも同様の効果が奏される。また、場合に
よっては内側閉塞板11および外側閉塞板12のいずれ
か一方のみを設けてもよい。
【0063】他の実施形態 なお、本発明は以上の第1〜第7実施形態で具体的に説
明した構成に限られるものではなく、図示しないが各実
施形態で述べた構成を選択的に組合せて実施することが
でき、それによって前記各実施形態で奏される効果が複
合的に得られるようになるものである。
明した構成に限られるものではなく、図示しないが各実
施形態で述べた構成を選択的に組合せて実施することが
でき、それによって前記各実施形態で奏される効果が複
合的に得られるようになるものである。
【0064】
【発明の効果】以上の実施形態で詳述したように、本発
明に係る静止誘導機器によれば、絶縁流体の流れの均一
化により、あるいは不均一な部分の分散化等により、従
来過度の温度上昇が発生し易かった部分の冷却性を高め
ることができ、それにより巻線全体の温度の均一化が図
れるという効果が奏される。
明に係る静止誘導機器によれば、絶縁流体の流れの均一
化により、あるいは不均一な部分の分散化等により、従
来過度の温度上昇が発生し易かった部分の冷却性を高め
ることができ、それにより巻線全体の温度の均一化が図
れるという効果が奏される。
【図1】本発明の第1実施形態による変圧器の巻線を示
す水平断面図。
す水平断面図。
【図2】(A)は図1のX1−X1線断面図、(B)は
図1のX2−X2線断面図。
図1のX2−X2線断面図。
【図3】図1の斜視図。
【図4】本発明の第2実施形態による変圧器の巻線を示
す水平断面図。
す水平断面図。
【図5】(A)は図4のY1−Y1線断面図、(B)は
図4のY2−Y2線断面図。
図4のY2−Y2線断面図。
【図6】図4の斜視図。
【図7】本発明の第3実施形態による変圧器の巻線を示
す要部拡大図。
す要部拡大図。
【図8】図7のA−A線断面図。
【図9】図7のB−B線断面図。
【図10】本発明の第4実施形態による変圧器の巻線を
示す要部拡大図。
示す要部拡大図。
【図11】本発明の第5実施形態による変圧器の巻線を
示す要部拡大図。
示す要部拡大図。
【図12】図11のC−C線断面図。
【図13】本発明の第6実施形態による変圧器の巻線を
示す要部拡大図。
示す要部拡大図。
【図14】本発明の第7実施形態による変圧器の巻線を
示す要部拡大図。
示す要部拡大図。
【図15】従来の変圧器の巻線を示す水平断面図。
【図16】図15の斜視図。
【図17】図15のX−X線断面図。
1A 外側巻線 1B 内側巻線 2 内側絶縁筒 3 外側絶縁筒 4 円板巻線 5,5a,5b 水平間隔片 6 水平冷却路 7 内側垂直間隔片 8 外側垂直間隔片 8a 第2の外側間隔片 9 内側冷却路 10 外側冷却路 11,11a,11b 内側閉塞板 12,12a,12b 外側閉塞板 13,14 巻線押え板 15,16 第2の内側絶縁筒 17 内側絶縁層 18 外側絶縁層 19 第1の絶縁流体流路域 20 第2の絶縁流体流路域 21 連通孔 22,23 小孔 24,25 流れ制御部 26 補助内側閉塞板 27 補助外側閉塞板 28 補助内側閉塞板 29 補助外側閉塞板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中楯 真澄 神奈川県川崎市川崎区浮島町2番1号 株 式会社東芝浜川崎工場内 Fターム(参考) 5E050 CA01 HA06 5E059 AA10
Claims (7)
- 【請求項1】 縦長な内側絶縁筒とその外周側に配置し
た外側絶縁筒との間に、導体を巻回してなる複数の円板
巻線を上下方向に積層して配置するとともに、その積層
された前記各円板巻線間にその径方向に沿って延在する
複数の水平間隔片を周方向に間隔的に介在させることに
より前記各円板巻線間に複数の放射状の水平冷却路を形
成し、かつ前記水平間隔片の両端位置に前記内側絶縁筒
と前記円板巻線との間および前記外側絶縁筒と前記円板
巻線との間で上下方向に沿って延在する複数の垂直間隔
片をそれぞれ介在させて前記各水平冷却路を前記円板巻
線の内周側および外周側で上下方向に沿って連通させる
複数の内側垂直冷却路および外側垂直流路を形成し、前
記円板巻線の複数段毎に、前記内側垂直冷却路を閉塞す
る内側閉塞板と前記外側垂直冷却路を閉塞する外側閉塞
板とを上下位置を異ならせて交互に設け、これにより前
記水平冷却路、内側垂直冷却路および外側垂直冷却路か
らなる絶縁流体流通用の複数の絶縁流体流路域を周方向
で隣接配置した静止誘導機器において、周方向で隣接す
る1または2以上の前記各絶縁流体流路域毎に、その各
絶縁流体流路域を形成する前記内側閉塞板および前記外
側閉塞板の高さ位置を異ならせたことを特徴とする静止
誘導機器。 - 【請求項2】 縦長な内側絶縁筒とその外周側に配置し
た外側絶縁筒との間に、導体を巻回してなる複数の円板
巻線を上下方向に積層して配置するとともに、その積層
された前記各円板巻線間にその径方向に沿って延在する
複数の水平間隔片を周方向に間隔的に介在させることに
より前記各円板巻線間に複数の放射状の水平冷却路を形
成し、かつ前記水平間隔片の両端位置に前記内側絶縁筒
と前記円板巻線との間および前記外側絶縁筒と前記円板
巻線との間で上下方向に沿って延在する複数の垂直間隔
片をそれぞれ介在させて前記各水平冷却路を前記円板巻
線の内周側および外周側で上下方向に沿って連通させる
複数の内側垂直冷却路および外側垂直流路を形成し、前
記円板巻線の複数段毎に、前記内側垂直冷却路を閉塞す
る内側閉塞板と前記外側垂直冷却路を閉塞する外側閉塞
板とを上下位置を異ならせて交互に設け、これにより前
記水平冷却路、内側垂直冷却路および外側垂直冷却路か
らなる絶縁流体流通用の複数の絶縁流体流路域を周方向
で隣接配置した静止誘導機器において、前記内側絶縁筒
の内周側または前記外側絶縁筒の外周側に一定の間隔を
あけて第2の内側絶縁筒または第2の外側絶縁筒を設け
ることにより、前記絶縁流体が上下方向に流通し得る環
状空間を形成するとともに、前記内側垂直間隔片または
前記外側垂直間隔片と同一の周方向位置に配置した第2
の内側垂直間隔片または第2の外側垂直間隔片により、
前記内側垂直冷却路または前記外側垂直冷却路に径方向
で隣接する複数の内側絶縁層または外側絶縁層を周方向
に区画して形成し、これらの内側絶縁層または外側絶縁
層の上部または下部を1または2以上の前記絶縁流体流
路域毎に、前記内側垂直冷却路または外側垂直冷却路に
連通させ、この連通する前記内側絶縁層または前記外側
絶縁層内では前記絶縁流体が前記内側垂直冷却路または
前記外側垂直冷却路内と上下逆向きに流動する構成とし
たことを特徴とする静止誘導機器。 - 【請求項3】 縦長な内側絶縁筒とその外周側に配置し
た外側絶縁筒との間に、導体を巻回してなる複数の円板
巻線を上下方向に積層して配置するとともに、その積層
された前記各円板巻線間にその径方向に沿って延在する
複数の水平間隔片を周方向に間隔的に介在させることに
より前記各円板巻線間に複数の放射状の水平冷却路を形
成し、かつ前記水平間隔片の両端位置に前記内側絶縁筒
と前記円板巻線との間および前記外側絶縁筒と前記円板
巻線との間で上下方向に沿って延在する複数の垂直間隔
片をそれぞれ介在させて前記各水平冷却路を前記円板巻
線の内周側および外周側で上下方向に沿って連通させる
複数の内側垂直冷却路および外側垂直流路を形成し、前
記円板巻線の複数段毎に、前記内側垂直冷却路を閉塞す
る内側閉塞板と前記外側垂直冷却路を閉塞する外側閉塞
板とを上下位置を異ならせて交互に設け、これにより前
記水平冷却路、内側垂直冷却路および外側垂直冷却路か
らなる絶縁流体流通用の複数の絶縁流体流路域を周方向
で隣接配置した静止誘導機器において、前記内側閉塞板
または前記外側閉塞板は、前記絶縁流体を貫流させるこ
とができる孔が形成された孔あき内側閉塞板または孔あ
き内側閉塞板を含むことを特徴する静止誘導機器。 - 【請求項4】 縦長な内側絶縁筒とその外周側に配置し
た外側絶縁筒との間に、導体を巻回してなる複数の円板
巻線を上下方向に積層して配置するとともに、その積層
された前記各円板巻線間にその径方向に沿って延在する
複数の水平間隔片を周方向に間隔的に介在させることに
より前記各円板巻線間に複数の放射状の水平冷却路を形
成し、かつ前記水平間隔片の両端位置に前記内側絶縁筒
と前記円板巻線との間および前記外側絶縁筒と前記円板
巻線との間で上下方向に沿って延在する複数の垂直間隔
片をそれぞれ介在させて前記各水平冷却路を前記円板巻
線の内周側および外周側で上下方向に沿って連通させる
複数の内側垂直冷却路および外側垂直流路を形成し、前
記円板巻線の複数段毎に、前記内側垂直冷却路を閉塞す
る内側閉塞板と前記外側垂直冷却路を閉塞する外側閉塞
板とを上下位置を異ならせて交互に設け、これにより前
記水平冷却路、内側垂直冷却路および外側垂直冷却路か
らなる絶縁流体流通用の複数の絶縁流体流路域を周方向
で隣接配置した静止誘導機器において、前記円板巻線の
うち、前記内側閉塞板または外側閉塞板の絶縁流体上流
側に位置するものに、前記絶縁流体の流れに抵抗を与え
る流れ制御部を設けたことを特徴とする静止誘導機器。 - 【請求項5】 縦長な内側絶縁筒とその外周側に配置し
た外側絶縁筒との間に、導体を巻回してなる複数の円板
巻線を上下方向に積層して配置するとともに、その積層
された前記各円板巻線間にその径方向に沿って延在する
複数の水平間隔片を周方向に間隔的に介在させることに
より前記各円板巻線間に複数の放射状の水平冷却路を形
成し、かつ前記水平間隔片の両端位置に前記内側絶縁筒
と前記円板巻線との間および前記外側絶縁筒と前記円板
巻線との間で上下方向に沿って延在する複数の垂直間隔
片をそれぞれ介在させて前記各水平冷却路を前記円板巻
線の内周側および外周側で上下方向に沿って連通させる
複数の内側垂直冷却路および外側垂直流路を形成し、前
記円板巻線の複数段毎に、前記内側垂直冷却路を閉塞す
る内側閉塞板と前記外側垂直冷却路を閉塞する外側閉塞
板とを上下位置を異ならせて交互に設け、これにより前
記水平冷却路、内側垂直冷却路および外側垂直冷却路か
らなる絶縁流体流通用の複数の絶縁流体流路域を周方向
で隣接配置した静止誘導機器において、前記水平間隔片
のうち、前記内側閉塞板または前記外側閉塞板と絶縁流
体流れ方向上流側に位置する前記円形巻線との間に配置
されるものを、それ以外の位置に配置される他の水平間
隔片よりも周方向に沿う幅が広い幅広水平間隔片とした
ことを特徴とする静止誘導機器。 - 【請求項6】 縦長な内側絶縁筒とその外周側に配置し
た外側絶縁筒との間に、導体を巻回してなる複数の円板
巻線を上下方向に積層して配置するとともに、その積層
された前記各円板巻線間にその径方向に沿って延在する
複数の水平間隔片を周方向に間隔的に介在させることに
より前記各円板巻線間に複数の放射状の水平冷却路を形
成し、かつ前記水平間隔片の両端位置に前記内側絶縁筒
と前記円板巻線との間および前記外側絶縁筒と前記円板
巻線との間で上下方向に沿って延在する複数の垂直間隔
片をそれぞれ介在させて前記各水平冷却路を前記円板巻
線の内周側および外周側で上下方向に沿って連通させる
複数の内側垂直冷却路および外側垂直流路を形成し、前
記円板巻線の複数段毎に、前記内側垂直冷却路を閉塞す
る内側閉塞板と前記外側垂直冷却路を閉塞する外側閉塞
板とを上下位置を異ならせて交互に設け、これにより前
記水平冷却路、内側垂直冷却路および外側垂直冷却路か
らなる絶縁流体流通用の複数の絶縁流体流路域を周方向
で隣接配置した静止誘導機器において、前記絶縁流体の
流れ方向における前記内側閉塞板のすぐ下流側位置でそ
の内側閉塞板によっては閉塞されない外側垂直流路部
位、または前記外側閉塞板のすぐ下流側位置でその外側
閉塞板によっては閉塞されない内側流路部位に、その各
垂直冷却路内で上下方向に流通する絶縁流体の少なくと
も一部の通過を妨げ、前記水平冷却路側に向う流れを生
じさせる補助閉塞板を設けたことを特徴とする静止誘導
機器。 - 【請求項7】 請求項6記載の静止誘導機器において、
補助閉塞板は、内側垂直冷却路のうち内側絶縁筒側もし
くは円板巻線側のいずれかを閉塞する補助内側閉塞板、
または外側垂直冷却路のうち外側絶縁筒側もしくは前記
円板巻線側のいずれかを閉塞する補助外側閉塞板である
ことを特徴とする静止誘導機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10246299A JP2000077236A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | 静止誘導機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10246299A JP2000077236A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | 静止誘導機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000077236A true JP2000077236A (ja) | 2000-03-14 |
Family
ID=17146500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10246299A Pending JP2000077236A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | 静止誘導機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000077236A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016033940A (ja) * | 2014-07-31 | 2016-03-10 | 株式会社東芝 | ガス絶縁変圧器 |
| JP2016082073A (ja) * | 2014-10-17 | 2016-05-16 | 三菱電機株式会社 | 誘導電器巻線装置 |
| CN112562981A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-03-26 | 河南工学院 | 一种电力变压设备及其安装支架 |
| EP4199014A1 (en) * | 2021-12-17 | 2023-06-21 | Hitachi Energy Switzerland AG | Static electric induction device and operating method |
-
1998
- 1998-08-31 JP JP10246299A patent/JP2000077236A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016033940A (ja) * | 2014-07-31 | 2016-03-10 | 株式会社東芝 | ガス絶縁変圧器 |
| JP2016082073A (ja) * | 2014-10-17 | 2016-05-16 | 三菱電機株式会社 | 誘導電器巻線装置 |
| CN112562981A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-03-26 | 河南工学院 | 一种电力变压设备及其安装支架 |
| CN112562981B (zh) * | 2020-12-29 | 2021-11-30 | 河南工学院 | 一种电力变压设备及其安装支架 |
| EP4199014A1 (en) * | 2021-12-17 | 2023-06-21 | Hitachi Energy Switzerland AG | Static electric induction device and operating method |
| WO2023110300A1 (en) * | 2021-12-17 | 2023-06-22 | Hitachi Energy Switzerland Ag | Static electric induction device and operating method |
| KR20240096828A (ko) * | 2021-12-17 | 2024-06-26 | 히타치 에너지 리미티드 | 정전기 유도 장치 및 작동 방법 |
| CN118355463A (zh) * | 2021-12-17 | 2024-07-16 | 日立能源有限公司 | 静态电感应设备和操作方法 |
| KR102704522B1 (ko) | 2021-12-17 | 2024-09-06 | 히타치 에너지 리미티드 | 정전기 유도 장치 및 작동 방법 |
| US12567529B2 (en) | 2021-12-17 | 2026-03-03 | Hitachi Energy Ltd | Static electric induction device and operating method |
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