JPH053726B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、油入り変圧器の冷却装置に関するも
のである。

〔従来技術とその問題点〕

従来の油入り変圧器を第５図に示す。１は鉄心
２とコイル３からなる変圧器本体、４はそれを収
納するタンクである。タンク４内には絶縁油５が
八分目ほど入つており、その上の空間には絶縁油
の劣化を防ぐ窒素ガス６が封入されている。変圧
器本体１は絶縁油５の中に浸漬されており、銅損
や鉄損により発生する熱は、絶縁油５の対流によ
りタンク４表面の放熱リブ７等に伝達され、放熱
される。

このように従来の油入り変圧器は、タンク表面
からの自然放熱により冷却を行つているため、タ
ンクの周囲には放熱に必要なスペースを作る必要
があり、例えば地下埋設型の変圧器などではその
スペースの確保が困難であつた。またタンク表面
からの自然放熱であるため、冷却効率も悪いとい
う問題がある。

〔問題点の解決手段とその作用〕

本発明は、上記のような従来技術の問題点を解
決した油入り変圧器の冷却装置を提供するもの
で、その構成は、油入り変圧器のタンクの周壁を
二重構造にしてその内壁と外壁の間に冷媒の気化
室を形成し、その気化室の上部と上記変圧器の外
部に設置された放熱器の気化冷媒入口とを気化管
路で接続すると共に、上記放熱器の液化冷媒出口
と気化室とを液体管路で接続して、上記気化室、
気体管路、放熱器および液体管路からなる循環系
に冷媒を封入し、かつ上記液体管路の液化冷媒出
口を上記気化室上部で内壁に向けて開口させ、内
壁上部にはその液体管路の液化冷媒出口位置から
下方に傾斜するように内壁外面を一周するループ
状の突条または溝を設けたことを特徴とするもの
である。

この装置は、液体管路の出口から流れ出た液化
冷媒をループ状の突条または溝によつて内壁外面
全周に案内すると共に、そこから内壁外面沿つて
液化冷媒を流下させ、それが気化するときの潜熱
を利用して効率よく冷却を行うものである。気化
した冷媒は気体管路を通つて放熱器に入り、そこ
で液化した後、液体管路を通つて再び気化室に戻
る。

〔実施例〕

第１図および第２図は本発明の一実施例を示
す。図において、１１は油入り変圧器、１２は鉄
心とコイルからなる変圧器本体、１３はタンク、
１４は絶縁油、１５は窒素ガスである。タンク１
３はその周壁が二重構造になつており、その内壁
１６と外壁１７の間には冷媒の気化室１８が形成
されている。気化室１８は変圧器１１の上部に設
置された放熱器（凝縮器）１９の気化冷媒入口と
気体管路２０によつて接続されており、また放熱
器１９の液化冷媒出口と気化室１８とは液体管路
２１によつて接続されている。放熱器１９内には
気体管路２０と液体管路２１を連通する放熱フイ
ン付き管２２が設けられている。これにより気化
室１８−気体管路２０−放熱器１９−液体管路２
１−気化室１８からなる密閉された循環系が構成
され、その中にはフレオンあるいは水などの冷媒
が封入されている。

また液体管路２１は気化室１８内でＵ字形に屈
曲されており、その液化冷媒出口は気化室１８の
上部で内壁１６に向つて開口している。さらに内
壁１６の上部には、液体管路２１の液化冷媒出口
位置から下方に傾斜するように内壁１６外面を一
周するループ状の突条２３が設けられている。こ
の突条２３は例えば線状体をループ状にして内壁
１６に溶接すること等により形成される。

上記循環系に封入された冷媒は放熱器１９から
出るときは冷却されて液化しており、この液化冷
媒は液体管路２１によつて気化室１８に導かれ、
その出口から突条２３の最上部に流れ出す。突条
２３はそこから下方に傾斜しているため、液化冷
媒はその突条２３に案内されて内壁１６の全周に
行きわたると共に、そこから流れ落ちて内壁１６
の全周面を濡らす。内壁１６外面を流下する液化
冷媒は内壁１６から熱をうばつて一部が気化し、
残りは気化室１８の底部に溜まるが、これも内部
からの熱で徐々に気化する。なお２４は気化室１
８底部に溜まつた液化冷媒を示す。気化した冷媒
は気化室１８の上部から気体管路２０を通つて放
熱器１９に入り、そこで凝縮して再び上記の経路
で循環する。

上記実施例における変圧器１１は例えば地中に
設置され、放熱器１９は地上に設置されるもので
ある。

絶縁油１４は対流により上面が最も高温になる
ため、液化冷媒を全周案内する突条２３は油面よ
り上部に設置することが好ましい。また気体管路
２０の下端は（気化冷媒の入口）は液体管路２１
の出口より上に位置させることが好ましく、特に
気化室１８の最上部に位置させることが好まし
い。

上記実施例において液体管路２１を気化室１８
内でＵ字形に屈曲したのは、そのＵ字形部に液化
冷媒を溜めることにより、気化室１８内の気化冷
媒が液体管路２１に侵入するのを防止するためで
ある。

第３図は本発明の他の実施例を示す。この装置
は、内壁１６の上部外周面に上記実施例における
突条２３に代わりに溝２５を形成したものであ
る。それ以外の構成は上記実施例と同じである。

第４図は本発明のさらに他の実施例を示す。こ
の装置は、突条２３の下の内壁１６外面に網２６
を巻きつけたものである。このようにすると突条
２３から流れ落ちた液化冷媒が網２６によつてさ
らに内壁１６全周に行きわたるようになるため、
全周を均等に冷却する効果が大きい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、タンクの
周壁を二重構造にしてその内壁と外壁の間に冷媒
の気化室を形成し、その気化室内の内壁上部に設
けたループ状の突条または溝から内壁に沿つて液
化冷媒を流下させることにより油入り変圧器の冷
却を行つているので、タンクの周囲に自然放熱の
ためのスペースを作る必要がなく、設置スペース
を小さくできる利点がある。また冷媒が気化する
ときの潜熱を利用して冷却を行つているため、冷
却効率が高いという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る油入り変圧器
の冷却装置を示す断面図、第２図は第１図の−
線断面図、第３図および第４図はそれぞれ本発
明の他の実施例を示す要部断面図、第５図は従来
の油入り変圧器を示す一部切開斜視図である。 １１〜油入り変圧器、１３〜タンク、１４〜絶
縁油、１６〜内壁、１７〜外壁、１８〜気化室、
１９〜放熱器、２０〜気化管路、２１〜液体管
路、２３〜突条、２４〜液化冷媒、２５〜溝、２
６〜網。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 油入り変圧器のタンクの周壁を二重構造にし
   てその内壁と外壁の間に冷媒の気化室を形成し、
   その気化室の上部と上記変圧器の外部に設置され
   た放熱器の気化冷媒入口とを気体管路で接続する
   と共に、上記放熱器の液化冷媒出口と気化室とを
   液体管路で接続して、上記気化室、気体管路、放
   熱器および液体管路からなる循環系に冷媒を封入
   し、かつ上記液体管路の液化冷媒出口を上記気化
   室上部で内壁に向けて開口させ、内壁上部にはそ
   の液体管路の液化冷媒出口位置から下方に傾斜す
   るように内壁外面を一周するループ状の突条また
   は溝を設けたことを特徴とする油入り変圧器の冷
   却装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置であつて、
   液体管路が気化室内でＵ字形に屈曲されているも
   の。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の装
   置であつて、突条または溝の下の内壁外面に網が
   巻きつけられているもの。