JPH0430169B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0430169B2 JPH0430169B2 JP3379683A JP3379683A JPH0430169B2 JP H0430169 B2 JPH0430169 B2 JP H0430169B2 JP 3379683 A JP3379683 A JP 3379683A JP 3379683 A JP3379683 A JP 3379683A JP H0430169 B2 JPH0430169 B2 JP H0430169B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- foil
- cooling panel
- ribs
- cooling
- wound transformer
- 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
Links
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- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 14
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 12
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 8
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
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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
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
- H01F27/10—Liquid cooling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
- Transformer Cooling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
この発明は箔状導体と絶縁シートを重ねて巻回
したコイル内に冷却パネルを内蔵した箔巻変圧器
に関する。
したコイル内に冷却パネルを内蔵した箔巻変圧器
に関する。
箔巻変圧器は、巻装導体の占積率がよいので、
線状の導体を用いた変圧器と比較し小形・軽量化
を実現できる特長があるが、より高電圧・大容量
の変圧器に適用するには、コイルに対する冷却能
力を向上させ高い絶縁能力をコイルにもたせる必
要があり、このためコイル内に冷媒の流通する冷
却パネルを内蔵させ、コイルの導体から発生する
熱を直接的に冷却するように構成されている。
線状の導体を用いた変圧器と比較し小形・軽量化
を実現できる特長があるが、より高電圧・大容量
の変圧器に適用するには、コイルに対する冷却能
力を向上させ高い絶縁能力をコイルにもたせる必
要があり、このためコイル内に冷媒の流通する冷
却パネルを内蔵させ、コイルの導体から発生する
熱を直接的に冷却するように構成されている。
この種従来の箔巻変圧器は、第１図に示すよう
に、鉄心１の外側に箔状導体２と絶縁シート３を
重ねて巻回してコイル体を構成し、このコイル体
は低圧コイル４と高圧コイル５とからなり、これ
らの各コイル内には円弧状の冷却パネル６が内蔵
されている。この冷却パネルは第２図に示す如く
液導入ノズル７、液導出ノズル８、そして平行流
路部９とから構成されている。その内部には第３
図に示すように、スペーサーとして細いリブ１０
を設けることによつて確保された狭いすきま１１
があり、その中にフロロカーボンなどの冷却媒体
１２をポンプ１３でもつて流すことにより、箔巻
コイル内で発生したジユール熱を奪い、冷却す
る。熱を吸収することによつて温度上昇した冷却
媒体１２は外部の冷却器１４で冷却水１５によつ
て冷却され、再びパネル内に送り込まれる。集液
管１６はステンレスなどの金属で作られている
が、それと冷却パネルを接続するために絶縁パイ
プ１７が用いられているので、集液管１６はタン
ク１８などのアース電位をとる。
に、鉄心１の外側に箔状導体２と絶縁シート３を
重ねて巻回してコイル体を構成し、このコイル体
は低圧コイル４と高圧コイル５とからなり、これ
らの各コイル内には円弧状の冷却パネル６が内蔵
されている。この冷却パネルは第２図に示す如く
液導入ノズル７、液導出ノズル８、そして平行流
路部９とから構成されている。その内部には第３
図に示すように、スペーサーとして細いリブ１０
を設けることによつて確保された狭いすきま１１
があり、その中にフロロカーボンなどの冷却媒体
１２をポンプ１３でもつて流すことにより、箔巻
コイル内で発生したジユール熱を奪い、冷却す
る。熱を吸収することによつて温度上昇した冷却
媒体１２は外部の冷却器１４で冷却水１５によつ
て冷却され、再びパネル内に送り込まれる。集液
管１６はステンレスなどの金属で作られている
が、それと冷却パネルを接続するために絶縁パイ
プ１７が用いられているので、集液管１６はタン
ク１８などのアース電位をとる。
一方、冷却パネルと箔導体は、冷却パネルがコ
イル内に巻き込まれている関係上、ほぼ同電位で
あり、それらと外部との絶縁はタンク内に封入さ
れた絶縁用のSF6ガス19によつてなされる。
イル内に巻き込まれている関係上、ほぼ同電位で
あり、それらと外部との絶縁はタンク内に封入さ
れた絶縁用のSF6ガス19によつてなされる。
なお、第１図において本発明と直接関係のない
コイルのリード線やそれらをタンクの外に引き出
すブツシングなどは図をわかりやすくするために
省略してある。
コイルのリード線やそれらをタンクの外に引き出
すブツシングなどは図をわかりやすくするために
省略してある。
以上、説明した箔巻変圧器は、冷却のための冷
却媒体が流れる循環回路と絶縁媒体１９とが完全
に分離されていることからセパレート式箔巻変圧
器と呼ばれており、大幅な小型・軽量化が可能、
絶縁信頼性が高いなどの利点を有している。
却媒体が流れる循環回路と絶縁媒体１９とが完全
に分離されていることからセパレート式箔巻変圧
器と呼ばれており、大幅な小型・軽量化が可能、
絶縁信頼性が高いなどの利点を有している。
しかしながら、この種の箔巻変圧器においては
渦電流効果によつて箔巻導体の上下端部に電流が
集中し、局所内に熱が発生する特徴がある。この
箔巻変圧器の特徴に加えて従来の変圧器にあつて
は冷却パネル内のリブ２０が第４図に示すような
配列であつたためパネル内の流速分布が発熱分布
と大きく異なりそのため、コイルの局所的な温度
上昇を防ぐことができなかつた。
渦電流効果によつて箔巻導体の上下端部に電流が
集中し、局所内に熱が発生する特徴がある。この
箔巻変圧器の特徴に加えて従来の変圧器にあつて
は冷却パネル内のリブ２０が第４図に示すような
配列であつたためパネル内の流速分布が発熱分布
と大きく異なりそのため、コイルの局所的な温度
上昇を防ぐことができなかつた。
本発明は上記事情を考慮してなされたものであ
り、その目的とするところはリブの配置形状を変
えることによつて冷却パネル内における冷却媒体
の流れがコイルの発熱分布に見合つた形になるよ
うにし、もつてコイルの局所的な温度上昇を防
ぎ、冷却効率の高い箔巻変圧器を容易に提供する
ことにある。
り、その目的とするところはリブの配置形状を変
えることによつて冷却パネル内における冷却媒体
の流れがコイルの発熱分布に見合つた形になるよ
うにし、もつてコイルの局所的な温度上昇を防
ぎ、冷却効率の高い箔巻変圧器を容易に提供する
ことにある。
本発明は冷却パネル内に設けた多数の平行リブ
の端を連ねる線が冷却パネル入口、出口部分にそ
れぞれくさび形状の液分配部、液集合部を形成
し、かつその線の傾きが冷却パネルの中央部と上
下端部近傍とで異なるように設定することによつ
て冷却パネル内の冷却媒体の流速分布をコイルの
発熱分布に見合つた形にし、前記目的を達成せん
としたものである。
の端を連ねる線が冷却パネル入口、出口部分にそ
れぞれくさび形状の液分配部、液集合部を形成
し、かつその線の傾きが冷却パネルの中央部と上
下端部近傍とで異なるように設定することによつ
て冷却パネル内の冷却媒体の流速分布をコイルの
発熱分布に見合つた形にし、前記目的を達成せん
としたものである。
本発明によればコイルの局所的な温度上昇を防
ぎ、冷却効率を高くすることができる。
ぎ、冷却効率を高くすることができる。
以下、本発明の詳細を図示の実施例によつて説
明する。
明する。
第５図は本発明の実施例である箔巻変圧器を構
成する冷却パネルのリブ配列を示す図である。図
に示す如く、冷却パネル２１内に設けた多数の平
行リブ２２の端を連ねる線２３が冷却パネルの入
口、出口部分にそれぞれくさび形状の液分配部２
４，液集合部２５を形成し、かつその線の傾きが
冷却パネルの中央部２６と上下両端部近傍２７と
で異なり、冷却パネル両端部近傍におけるリブの
端の位置変化が中央部のそれに比べて大きくなつ
ている。冷却パネル内のリブの配置形状をこのよ
うにすると、冷却パネル内に供給された冷却媒体
はパネルの上下端部に多量に流れるようになり、
渦電流効果によつて生じた局所的な発生熱を吸収
する。これによつて、コイルの局所的な温度上昇
を防ぐことができ、冷却効率の高い箔巻変圧器を
容易に提供することが可能となる。
成する冷却パネルのリブ配列を示す図である。図
に示す如く、冷却パネル２１内に設けた多数の平
行リブ２２の端を連ねる線２３が冷却パネルの入
口、出口部分にそれぞれくさび形状の液分配部２
４，液集合部２５を形成し、かつその線の傾きが
冷却パネルの中央部２６と上下両端部近傍２７と
で異なり、冷却パネル両端部近傍におけるリブの
端の位置変化が中央部のそれに比べて大きくなつ
ている。冷却パネル内のリブの配置形状をこのよ
うにすると、冷却パネル内に供給された冷却媒体
はパネルの上下端部に多量に流れるようになり、
渦電流効果によつて生じた局所的な発生熱を吸収
する。これによつて、コイルの局所的な温度上昇
を防ぐことができ、冷却効率の高い箔巻変圧器を
容易に提供することが可能となる。
第６図は本発明の別の実施例を示す図である。
図よりわかるように冷却パネル２１内に設けた多
数の平行リブ２２の端を連ねる線が入口、出口の
それぞれについて３本の直線２８，２９，３０
（２８′，２９′，３０′）で構成されており、その
効果は第５図に示した実施例と同様である。
図よりわかるように冷却パネル２１内に設けた多
数の平行リブ２２の端を連ねる線が入口、出口の
それぞれについて３本の直線２８，２９，３０
（２８′，２９′，３０′）で構成されており、その
効果は第５図に示した実施例と同様である。
上記実施例においては平行リブ２２の端の位置
を工夫することによつて冷却パネル２１の中央部
近傍よりも、両端部近傍の冷却媒体の流量（流
速）を大きくしているが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、平行リブ２２により形成され
る冷却媒体流路の流路抵抗を冷却パネルの中央部
近傍で両端部近傍のそれよりも大きく設定しても
よく、要は冷却パネル２１の中央部近傍よりも両
端部近傍の冷却媒体の流量あるいは流速を大きく
すればよい。
を工夫することによつて冷却パネル２１の中央部
近傍よりも、両端部近傍の冷却媒体の流量（流
速）を大きくしているが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、平行リブ２２により形成され
る冷却媒体流路の流路抵抗を冷却パネルの中央部
近傍で両端部近傍のそれよりも大きく設定しても
よく、要は冷却パネル２１の中央部近傍よりも両
端部近傍の冷却媒体の流量あるいは流速を大きく
すればよい。
第１図は従来の箔巻変圧器の概略構成を示す断
面図、第２図は従来の箔巻変圧器を構成する冷却
パネルを示す図、第３図は第２図の一部拡大図、
第４図は従来の箔巻変圧器を構成する冷却パネル
のリブ配置形状を示す図、第５図は本発明に係わ
る箔巻変圧器を構成する冷却パネルのリブ配置形
状を示す図、第６図は本発明の別の実施例である
箔巻変圧器を構成する冷却パネルのリブ配置形状
を示す図である。 ２１……冷却パネル、２２……リブ、２３……
リブの端を連ねる線、２４……液分配部、２５…
…液集合部、２６……パネル中央部、２７……上
下端部近傍。
面図、第２図は従来の箔巻変圧器を構成する冷却
パネルを示す図、第３図は第２図の一部拡大図、
第４図は従来の箔巻変圧器を構成する冷却パネル
のリブ配置形状を示す図、第５図は本発明に係わ
る箔巻変圧器を構成する冷却パネルのリブ配置形
状を示す図、第６図は本発明の別の実施例である
箔巻変圧器を構成する冷却パネルのリブ配置形状
を示す図である。 ２１……冷却パネル、２２……リブ、２３……
リブの端を連ねる線、２４……液分配部、２５…
…液集合部、２６……パネル中央部、２７……上
下端部近傍。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鉄心の外側に箔状導体と絶縁シートを重ねて
巻きつけてなるコイル内に内部を冷却媒体が流れ
る冷却パネルを内蔵させた箔巻変圧器において、 前記冷却パネル内に設けた複数のリブの延びる
方向の両端部近傍にそれぞれ冷却パネルの入口、
出口部分に連なる液分配部および液集合部を形成
し、かつ前記リブの延びる方向とほぼ直交する方
向に対応する前記冷却パネルの両端部近傍におけ
る冷却媒体の流量もしくは流速を前記冷却パネル
の中央部のそれに比べて大きく設定したことを特
徴とする箔巻変圧器。 ２ 前記リブの端を連ねる線が前記液分配部およ
び液集合部を概略くさび形状に形成し、かつ前記
線の傾きが前記冷却パネルの中央部近傍と両端部
近傍とで異なり、前記冷却パネル両端部近傍にお
ける隣り合うリブの端の位置変化を中央部近傍の
それに比べて大きく設定したことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の箔巻変圧器。 ３ 前記リブの端を連ねる線を連続的な曲線にし
たことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
箔巻変圧器。 ４ 前記リブの端を連ねる線を少なくとも３本以
上の直線で構成したことを特徴とする特許請求の
範囲第２項記載の箔巻変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3379683A JPS59159513A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 箔巻変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3379683A JPS59159513A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 箔巻変圧器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59159513A JPS59159513A (ja) | 1984-09-10 |
| JPH0430169B2 true JPH0430169B2 (ja) | 1992-05-21 |
Family
ID=12396428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3379683A Granted JPS59159513A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 箔巻変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59159513A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59168613A (ja) * | 1983-03-15 | 1984-09-22 | Toshiba Corp | 箔巻変圧器 |
-
1983
- 1983-03-03 JP JP3379683A patent/JPS59159513A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59159513A (ja) | 1984-09-10 |
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