JPH0645156A - ガス絶縁変圧器 - Google Patents
ガス絶縁変圧器Info
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- JPH0645156A JPH0645156A JP19732092A JP19732092A JPH0645156A JP H0645156 A JPH0645156 A JP H0645156A JP 19732092 A JP19732092 A JP 19732092A JP 19732092 A JP19732092 A JP 19732092A JP H0645156 A JPH0645156 A JP H0645156A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】パネル放熱器で冷却されて変圧器タンクに流入
する絶縁ガスを発熱部内に導くことにより、自然対流冷
却性能を向上する。 【構成】鉄心３と巻線４とを含む発熱部２を絶縁ガス９
とともに収納した変圧器タンク１が、その上部から分岐
した上昇ガス管１６および下部から分岐した下降ガス管
１８にヘッダ−を介して連結された複数のパネル放熱器
５を備え、発熱部を自然対流冷却した絶縁ガスがパネル
放熱器で冷却され、下降ガス管を介して発熱部に還流し
て冷却を行うものにおいて、下降ガス管を介して変圧器
タンクの下部に流入する絶縁ガス流１９Ａを発熱部２内
に導くガスガイド２１を、巻線の下縁近傍と変圧器タン
クの側壁との間を閉塞する形で設ける。
する絶縁ガスを発熱部内に導くことにより、自然対流冷
却性能を向上する。 【構成】鉄心３と巻線４とを含む発熱部２を絶縁ガス９
とともに収納した変圧器タンク１が、その上部から分岐
した上昇ガス管１６および下部から分岐した下降ガス管
１８にヘッダ−を介して連結された複数のパネル放熱器
５を備え、発熱部を自然対流冷却した絶縁ガスがパネル
放熱器で冷却され、下降ガス管を介して発熱部に還流し
て冷却を行うものにおいて、下降ガス管を介して変圧器
タンクの下部に流入する絶縁ガス流１９Ａを発熱部２内
に導くガスガイド２１を、巻線の下縁近傍と変圧器タン
クの側壁との間を閉塞する形で設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、発熱部に対して放熱
器を高い位置に配して対流熱伝達性能を向上した自冷式
ガス絶縁変圧器、ことに変圧器タンク内における対流循
環通路の構造の改善に関する。
器を高い位置に配して対流熱伝達性能を向上した自冷式
ガス絶縁変圧器、ことに変圧器タンク内における対流循
環通路の構造の改善に関する。
【０００２】
【従来の技術】六ふっ化硫黄ガス（ＳＦ6 ガス）などの
不活性ガスを冷却媒体を兼ねた絶縁媒体として使用する
ガス絶縁変圧器は、ＳＦ6 ガスの優れた耐電圧性能，冷
却性能を活用して高電圧，大容量の変圧器を小型に形成
できるとともに、絶縁油に比べて高いＳＦ6 ガスの遮音
性を利用して変圧器を低騒音化できる特徴があり、かつ
これを自冷式としてブロワや換気ファンの騒音を排除す
ることにより一層低騒音化できるため、自冷式ガス絶縁
変圧器が屋内設置用変圧器として一般に使用されてい
る。
不活性ガスを冷却媒体を兼ねた絶縁媒体として使用する
ガス絶縁変圧器は、ＳＦ6 ガスの優れた耐電圧性能，冷
却性能を活用して高電圧，大容量の変圧器を小型に形成
できるとともに、絶縁油に比べて高いＳＦ6 ガスの遮音
性を利用して変圧器を低騒音化できる特徴があり、かつ
これを自冷式としてブロワや換気ファンの騒音を排除す
ることにより一層低騒音化できるため、自冷式ガス絶縁
変圧器が屋内設置用変圧器として一般に使用されてい
る。
【０００３】図４は従来の自冷式ガス絶縁変圧器を模式
化して示す断面図であり、鉄心３とその主脚に１次巻線
４Ａ，２次巻線４Ｂ等巻線４を互いに同軸状に巻装した
変圧器の発熱部２は、変圧器タンク１内に収納され、所
定の圧力で封入された絶縁ガス９により巻線４の耐電圧
性能が保持される。また、変圧器タンク１の周囲には複
数のパネル放熱器５が配置され、その上部がヘッダ−７
および上部接続管６を介して変圧器タンク１の上部に連
通し、その下部が下部接続管８を介して変圧器タンク１
の下部に連通することにより、複数のパネル放熱器５が
変圧器タンク１に互いに並列接続される。一方、発熱部
２内部の鉄心３と巻線４Ａとの間、および巻線４Ａ，４
Ｂ相互間には、ガス絶縁空間と冷却ガス通路とを兼ねた
内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂが形成され、また巻線４
Ｂと変圧器タンク１との間にはガス絶縁空間としての外
周ガスダクト１０Ｃが形成され、これらガスダクト１０
とパネル放熱器５とで絶縁ガス９の循環冷却通路が形成
される。
化して示す断面図であり、鉄心３とその主脚に１次巻線
４Ａ，２次巻線４Ｂ等巻線４を互いに同軸状に巻装した
変圧器の発熱部２は、変圧器タンク１内に収納され、所
定の圧力で封入された絶縁ガス９により巻線４の耐電圧
性能が保持される。また、変圧器タンク１の周囲には複
数のパネル放熱器５が配置され、その上部がヘッダ−７
および上部接続管６を介して変圧器タンク１の上部に連
通し、その下部が下部接続管８を介して変圧器タンク１
の下部に連通することにより、複数のパネル放熱器５が
変圧器タンク１に互いに並列接続される。一方、発熱部
２内部の鉄心３と巻線４Ａとの間、および巻線４Ａ，４
Ｂ相互間には、ガス絶縁空間と冷却ガス通路とを兼ねた
内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂが形成され、また巻線４
Ｂと変圧器タンク１との間にはガス絶縁空間としての外
周ガスダクト１０Ｃが形成され、これらガスダクト１０
とパネル放熱器５とで絶縁ガス９の循環冷却通路が形成
される。
【０００４】すなわち、発熱部２で発生した損失熱が冷
却ダクト内の絶縁ガス９に熱伝達され、絶縁ガス９の温
度が上昇することによりダクト内に自然対流が発生し、
対流により上昇した絶縁ガスが上部接続管６を介してパ
ネル放熱器５に導かれて外気との間で熱交換が行われ、
温度が低下して比重が増加した絶縁ガスが下部接続管８
を介して変圧器タンク１の下部に導かれ、再び冷却ダク
ト内に還流することにより対流ガス循環路が形成され、
発熱部２の冷却が行われる。
却ダクト内の絶縁ガス９に熱伝達され、絶縁ガス９の温
度が上昇することによりダクト内に自然対流が発生し、
対流により上昇した絶縁ガスが上部接続管６を介してパ
ネル放熱器５に導かれて外気との間で熱交換が行われ、
温度が低下して比重が増加した絶縁ガスが下部接続管８
を介して変圧器タンク１の下部に導かれ、再び冷却ダク
ト内に還流することにより対流ガス循環路が形成され、
発熱部２の冷却が行われる。
【０００５】ところで、鉄心および巻線表面の熱伝達率
は、冷却ダクト１０Ａ，１０Ｂ内での自然対流速度に比
例することが知られており、かつこの自然対流速度は放
熱器の中心高さ（冷却中心高さ）と発熱部の中心高さ
（発熱中心高さ）との差に比例することが知られてい
る。ところが、変圧器タンク１の周囲にパネル放熱器５
を並べて配した上述の自冷式ガス絶縁変圧器では、冷却
中心高さと発熱中心高さとの差が小さく発熱部内での熱
伝達率を大きく取れないため、巻線の小型化が阻害され
るばかりか、巻線温度の上昇を抑制するためにパネル放
熱器５の設置台数を増やすなどの対策が必要になり、そ
の結果パネル放熱器を含むガス絶縁変圧器の設置スペ−
スが増大するという問題があった。
は、冷却ダクト１０Ａ，１０Ｂ内での自然対流速度に比
例することが知られており、かつこの自然対流速度は放
熱器の中心高さ（冷却中心高さ）と発熱部の中心高さ
（発熱中心高さ）との差に比例することが知られてい
る。ところが、変圧器タンク１の周囲にパネル放熱器５
を並べて配した上述の自冷式ガス絶縁変圧器では、冷却
中心高さと発熱中心高さとの差が小さく発熱部内での熱
伝達率を大きく取れないため、巻線の小型化が阻害され
るばかりか、巻線温度の上昇を抑制するためにパネル放
熱器５の設置台数を増やすなどの対策が必要になり、そ
の結果パネル放熱器を含むガス絶縁変圧器の設置スペ−
スが増大するという問題があった。
【０００６】図５は改良された従来の自冷式ガス絶縁変
圧器を模式化して示す断面図であり、パネル放熱器５を
変圧器タンク１の上方に配置し、その上部を上部ヘッダ
−７および上昇ガス管１６を介して変圧器タンク１の上
部に連通させ、パネル放熱器の下部を下部ヘッダ−１７
および下降ガス管１８を介して変圧器タンク１の下部に
連通させることにより、冷却中心高さと発熱中心高さと
の差を大幅に大きくし、これにより内部冷却ダクト１０
Ａ，１０Ｂ内での自然対流速度および熱伝達率を高める
よう構成するとともに、併せてパネル放熱器５に遮蔽フ
−ドを付加して外気との熱交換効率を改善した自冷式ガ
ス絶縁変圧器が既に知られている（特公昭６４−６５２
７号公報）。
圧器を模式化して示す断面図であり、パネル放熱器５を
変圧器タンク１の上方に配置し、その上部を上部ヘッダ
−７および上昇ガス管１６を介して変圧器タンク１の上
部に連通させ、パネル放熱器の下部を下部ヘッダ−１７
および下降ガス管１８を介して変圧器タンク１の下部に
連通させることにより、冷却中心高さと発熱中心高さと
の差を大幅に大きくし、これにより内部冷却ダクト１０
Ａ，１０Ｂ内での自然対流速度および熱伝達率を高める
よう構成するとともに、併せてパネル放熱器５に遮蔽フ
−ドを付加して外気との熱交換効率を改善した自冷式ガ
ス絶縁変圧器が既に知られている（特公昭６４−６５２
７号公報）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】改良された従来の自冷
式ガス絶縁変圧器では、パネル放熱器５を変圧器タンク
１の上方に配することによりガス絶縁変圧器の設置面積
を大幅に縮小できるとともに、発熱部における自然対流
速度および熱伝達率の向上効果が期待される。ところ
が、冷却中心高さと発熱中心高さとの差の増大に伴って
パネル放熱器５と変圧器タンク１との間を循環する絶縁
ガス量が増加すると、パネル放熱器５で冷却され下降ガ
ス管１８から変圧器タンク１に流入した絶縁ガス９が、
内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂに流入するガス流９Ａ
と、外周ガスダクト１０Ｃを通って上昇ガス管に流入す
るガス流９Ｂとに分流してしまい、巻線との接触面積が
小さく冷却に寄与する程度の低いガス流９Ｂの発生によ
り、内部ガスダクト内の自然対流速度が期待した程上昇
せず、したがって発熱部２における熱伝達率も期待する
程には改善できないことが判明した。
式ガス絶縁変圧器では、パネル放熱器５を変圧器タンク
１の上方に配することによりガス絶縁変圧器の設置面積
を大幅に縮小できるとともに、発熱部における自然対流
速度および熱伝達率の向上効果が期待される。ところ
が、冷却中心高さと発熱中心高さとの差の増大に伴って
パネル放熱器５と変圧器タンク１との間を循環する絶縁
ガス量が増加すると、パネル放熱器５で冷却され下降ガ
ス管１８から変圧器タンク１に流入した絶縁ガス９が、
内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂに流入するガス流９Ａ
と、外周ガスダクト１０Ｃを通って上昇ガス管に流入す
るガス流９Ｂとに分流してしまい、巻線との接触面積が
小さく冷却に寄与する程度の低いガス流９Ｂの発生によ
り、内部ガスダクト内の自然対流速度が期待した程上昇
せず、したがって発熱部２における熱伝達率も期待する
程には改善できないことが判明した。
【０００８】すなわち、発熱部２の外側と変圧器タンク
１の側壁との間にガス絶縁空間，または高電圧リ−ド等
の配設空間として保持された外周ガスダクト１０Ｃの水
平方向の断面積は、内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂの断
面積に比べて通常かなり大きく流体抵抗が低いため、例
えば絶縁ガスを強制循環した場合には、抵抗の低い外周
ガスダクトに多量の絶縁ガスが流れ、発熱部内のガス流
量が低下することが知られている。しかしながら、冷却
中心高さと発熱中心高さとの差が小さい従来のガス絶縁
変圧器では、内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂでの絶縁ガ
スの昇温による上昇ガス流と、パネル放熱器５での絶縁
ガスの降温による降下ガス流とが互いに直列に作用し、
自然対流による絶縁ガスの循環が生ずるものであり、外
周ガスダクトでは流体抵抗は低いものの絶縁ガスへの熱
伝達量が少ないため発生する上昇ガス流が小さく、外周
ガスダクトに分流するガス量も少ないことが知られてい
る。これに対して冷却中心高さと発熱中心高さとの差を
大きくした後者においては、絶縁ガスの循環量の増大に
伴ってダクトの流体抵抗の影響が顕著となり、抵抗の低
い外周ガスダクトを通ってパネル放熱器に還流してしま
う絶縁ガス量が多く、これが発熱部２の冷却に充分寄与
しないため、期待する程の冷却性能の向上効果が得られ
ないことが判明した。
１の側壁との間にガス絶縁空間，または高電圧リ−ド等
の配設空間として保持された外周ガスダクト１０Ｃの水
平方向の断面積は、内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂの断
面積に比べて通常かなり大きく流体抵抗が低いため、例
えば絶縁ガスを強制循環した場合には、抵抗の低い外周
ガスダクトに多量の絶縁ガスが流れ、発熱部内のガス流
量が低下することが知られている。しかしながら、冷却
中心高さと発熱中心高さとの差が小さい従来のガス絶縁
変圧器では、内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂでの絶縁ガ
スの昇温による上昇ガス流と、パネル放熱器５での絶縁
ガスの降温による降下ガス流とが互いに直列に作用し、
自然対流による絶縁ガスの循環が生ずるものであり、外
周ガスダクトでは流体抵抗は低いものの絶縁ガスへの熱
伝達量が少ないため発生する上昇ガス流が小さく、外周
ガスダクトに分流するガス量も少ないことが知られてい
る。これに対して冷却中心高さと発熱中心高さとの差を
大きくした後者においては、絶縁ガスの循環量の増大に
伴ってダクトの流体抵抗の影響が顕著となり、抵抗の低
い外周ガスダクトを通ってパネル放熱器に還流してしま
う絶縁ガス量が多く、これが発熱部２の冷却に充分寄与
しないため、期待する程の冷却性能の向上効果が得られ
ないことが判明した。
【０００９】この発明の目的は、パネル放熱器で冷却さ
れて変圧器タンクに流入する絶縁ガスを、発熱部内に導
くことにより、自然対流冷却性能を向上することにあ
る。
れて変圧器タンクに流入する絶縁ガスを、発熱部内に導
くことにより、自然対流冷却性能を向上することにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明によれば、鉄心とこれに巻装された巻線と
を含む発熱部を絶縁ガスとともに収納した変圧器タンク
が、その上部から分岐した上昇ガス管および下部から分
岐した下降ガス管にそれぞれ上部ヘッダ−および下部ヘ
ッダ−を介して連結された複数のパネル放熱器を備え、
前記発熱部を自然対流冷却した絶縁ガスがパネル放熱器
で冷却され、下降ガス管を介して発熱部に還流して冷却
を行うものにおいて、前記下降ガス管を介して変圧器タ
ンクの下部に流入する絶縁ガスを前記発熱部内に導くガ
スガイドを、前記巻線の下縁近傍と変圧器タンクの内壁
面との間を閉塞する形で配してなるものとする。
に、この発明によれば、鉄心とこれに巻装された巻線と
を含む発熱部を絶縁ガスとともに収納した変圧器タンク
が、その上部から分岐した上昇ガス管および下部から分
岐した下降ガス管にそれぞれ上部ヘッダ−および下部ヘ
ッダ−を介して連結された複数のパネル放熱器を備え、
前記発熱部を自然対流冷却した絶縁ガスがパネル放熱器
で冷却され、下降ガス管を介して発熱部に還流して冷却
を行うものにおいて、前記下降ガス管を介して変圧器タ
ンクの下部に流入する絶縁ガスを前記発熱部内に導くガ
スガイドを、前記巻線の下縁近傍と変圧器タンクの内壁
面との間を閉塞する形で配してなるものとする。
【００１１】また、ガスガイドが、発熱部内に連通する
通気孔を有する板状の絶縁材からなるものとする。さら
に、ガスガイドが、鉄心の下部フレ−ムを変圧器タンク
の内壁面に向けて拡張した部分からなり、発熱部内に連
通する通気孔を有するとともに、巻線の下縁との間に絶
縁材からなる閉塞材を設けてなるものとする。
通気孔を有する板状の絶縁材からなるものとする。さら
に、ガスガイドが、鉄心の下部フレ−ムを変圧器タンク
の内壁面に向けて拡張した部分からなり、発熱部内に連
通する通気孔を有するとともに、巻線の下縁との間に絶
縁材からなる閉塞材を設けてなるものとする。
【００１２】
【作用】この発明の構成において、パネル放熱器で冷却
され、下降ガス管を介して変圧器タンクの下部に流入す
る絶縁ガスを発熱部内に導くガスガイドを、巻線の下縁
近傍と変圧器タンクの内壁面との間を閉塞する形で配設
したことにより、外周ガスダクトに分流する絶縁ガスが
ガスガイドにより遮断され、ガス流を発熱部内に導くこ
とができるので、内部ガスダクト内に冷却中心高さと発
熱中心高さとの差の増大に比例した自然対流速度の絶縁
ガス流を発生させることが可能となり、発熱部内におけ
る熱伝達率を冷却中心高さと発熱中心高さとの差に比例
して増大し、冷却性能を向上する機能が得られる。
され、下降ガス管を介して変圧器タンクの下部に流入す
る絶縁ガスを発熱部内に導くガスガイドを、巻線の下縁
近傍と変圧器タンクの内壁面との間を閉塞する形で配設
したことにより、外周ガスダクトに分流する絶縁ガスが
ガスガイドにより遮断され、ガス流を発熱部内に導くこ
とができるので、内部ガスダクト内に冷却中心高さと発
熱中心高さとの差の増大に比例した自然対流速度の絶縁
ガス流を発生させることが可能となり、発熱部内におけ
る熱伝達率を冷却中心高さと発熱中心高さとの差に比例
して増大し、冷却性能を向上する機能が得られる。
【００１３】
【実施例】以下、この発明を実施例に基づいて説明す
る。図１はこの発明の実施例になる自冷式ガス絶縁変圧
器を模式化して示す断面図であり、従来技術と同じ構成
部分には同一参照符号を付すことにより、重複した説明
を省略する。図において、鉄心３とこれに巻装された巻
線４とを含む発熱部２を絶縁ガス９とともに収納した変
圧器タンク１が、その上部から分岐した上昇ガス管１６
および下部から分岐した下降ガス管１８にそれぞれ上部
ヘッダ−７および下部ヘッダ−１７を介して連結された
複数のパネル放熱器５を備え、発熱部２で加熱され，パ
ネル放熱器５で冷却された絶縁ガス９が、下降ガス管１
８を介してガス流１９Ａとして変圧器タンク１の下部に
流入するよう構成される。また、巻線４の下縁近傍と変
圧器タンク１の内壁面との間を閉塞する形でガスガイド
２１が設けられ、降温したガス流１９Ａが外周ガスダク
ト１０Ｃ側に分流することを阻止し、内部ガスダクト１
０Ａ，１０Ｂに流入するよう構成される。
る。図１はこの発明の実施例になる自冷式ガス絶縁変圧
器を模式化して示す断面図であり、従来技術と同じ構成
部分には同一参照符号を付すことにより、重複した説明
を省略する。図において、鉄心３とこれに巻装された巻
線４とを含む発熱部２を絶縁ガス９とともに収納した変
圧器タンク１が、その上部から分岐した上昇ガス管１６
および下部から分岐した下降ガス管１８にそれぞれ上部
ヘッダ−７および下部ヘッダ−１７を介して連結された
複数のパネル放熱器５を備え、発熱部２で加熱され，パ
ネル放熱器５で冷却された絶縁ガス９が、下降ガス管１
８を介してガス流１９Ａとして変圧器タンク１の下部に
流入するよう構成される。また、巻線４の下縁近傍と変
圧器タンク１の内壁面との間を閉塞する形でガスガイド
２１が設けられ、降温したガス流１９Ａが外周ガスダク
ト１０Ｃ側に分流することを阻止し、内部ガスダクト１
０Ａ，１０Ｂに流入するよう構成される。
【００１４】このように構成された自冷式ガス絶縁変圧
器においては、変圧器タンク１の下部に流入した絶縁ガ
ス流１９Ａの全てが内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂに流
入し、冷却中心高さと発熱中心高さとの差に比例した自
然対流速度のガス流が内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂに
形成され、自然対流速度の増加に対応した対流熱伝達が
鉄心および巻線と絶縁ガスとの間で行われる。熱伝達に
より昇温したガス流１９Ｂは上昇ガス管１６を経由して
パネル放熱器５で冷却され、下降ガス管１８を介して再
び発熱部に循環する。その結果、自然対流速度の上昇に
比例して鉄心および巻線から絶縁ガスへの熱伝達率が改
善され、冷却中心高さと発熱中心高さとの差を大きくし
ただけの従来技術では得られなかった優れた冷却性能を
有する自冷式ガス絶縁変圧器が得られる。なお、巻線４
が円板巻線である場合、内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂ
に下方から流入したガス流１９Ａは、上記内部ガスダク
トに直交する図示しない水平方向のダクトにガス流１９
Ｃとして分流し、その一部は外周ガスダクト１０Ｃに流
れ出すが、これにより巻線との熱伝達面積が増大するの
で、より良好な冷却性能が得られる。
器においては、変圧器タンク１の下部に流入した絶縁ガ
ス流１９Ａの全てが内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂに流
入し、冷却中心高さと発熱中心高さとの差に比例した自
然対流速度のガス流が内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂに
形成され、自然対流速度の増加に対応した対流熱伝達が
鉄心および巻線と絶縁ガスとの間で行われる。熱伝達に
より昇温したガス流１９Ｂは上昇ガス管１６を経由して
パネル放熱器５で冷却され、下降ガス管１８を介して再
び発熱部に循環する。その結果、自然対流速度の上昇に
比例して鉄心および巻線から絶縁ガスへの熱伝達率が改
善され、冷却中心高さと発熱中心高さとの差を大きくし
ただけの従来技術では得られなかった優れた冷却性能を
有する自冷式ガス絶縁変圧器が得られる。なお、巻線４
が円板巻線である場合、内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂ
に下方から流入したガス流１９Ａは、上記内部ガスダク
トに直交する図示しない水平方向のダクトにガス流１９
Ｃとして分流し、その一部は外周ガスダクト１０Ｃに流
れ出すが、これにより巻線との熱伝達面積が増大するの
で、より良好な冷却性能が得られる。
【００１５】図２は、この発明の実施例におけるガスガ
イドを示す斜視図であり、図１を参照しつつその構造を
説明する。ガスガイド２１は外径寸法が変圧器タンクの
内法に相応する大きさの板状の絶縁材からなり、鉄心３
の主脚，および巻線４の下面に対応する位置には、ガス
流１９Ａを内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂに案内する通
気孔２２が形成され、発熱部２側に支持される。このよ
うに構成されたガスガイド２１は、巻線４の対地絶縁材
の一部としても機能するので、特別の設置スペ−スを必
要とせず、外周ガスダクト１０Ｃへの絶縁ガスの分流を
遮断することができる。
イドを示す斜視図であり、図１を参照しつつその構造を
説明する。ガスガイド２１は外径寸法が変圧器タンクの
内法に相応する大きさの板状の絶縁材からなり、鉄心３
の主脚，および巻線４の下面に対応する位置には、ガス
流１９Ａを内部ガスダクト１０Ａ，１０Ｂに案内する通
気孔２２が形成され、発熱部２側に支持される。このよ
うに構成されたガスガイド２１は、巻線４の対地絶縁材
の一部としても機能するので、特別の設置スペ−スを必
要とせず、外周ガスダクト１０Ｃへの絶縁ガスの分流を
遮断することができる。
【００１６】図３はこの発明の異なる実施例を示す要部
の断面図であり、ガスガイド３１が、鉄心３を支持する
下部フレ−ム３２を変圧器タンク１の側壁に向けて水平
方向に棚状に拡張した部分からなり、内部ガスダクト１
０Ａ，１０Ｂに連通する通気孔３３を備えるとともに、
巻線４Ｂとガスガイド３１との隙間を塞ぐ絶縁材からな
る閉塞材３４を設けた点が前述の実施例と異なってお
り、ガスガイド３１の部分は薄い金属板で構成してもよ
く、また板状の絶縁材で構成してもよい。このように構
成されたガスガイド３１は、機械的に強固なフレ−ムが
支持材を兼ねるとともに、閉塞材３４が巻線４の対地絶
縁の一部を兼ねるので、簡素化されたガスガイドにより
外周ガスダクトへの絶縁ガスの分流を遮断することがで
きる。
の断面図であり、ガスガイド３１が、鉄心３を支持する
下部フレ−ム３２を変圧器タンク１の側壁に向けて水平
方向に棚状に拡張した部分からなり、内部ガスダクト１
０Ａ，１０Ｂに連通する通気孔３３を備えるとともに、
巻線４Ｂとガスガイド３１との隙間を塞ぐ絶縁材からな
る閉塞材３４を設けた点が前述の実施例と異なってお
り、ガスガイド３１の部分は薄い金属板で構成してもよ
く、また板状の絶縁材で構成してもよい。このように構
成されたガスガイド３１は、機械的に強固なフレ−ムが
支持材を兼ねるとともに、閉塞材３４が巻線４の対地絶
縁の一部を兼ねるので、簡素化されたガスガイドにより
外周ガスダクトへの絶縁ガスの分流を遮断することがで
きる。
【００１７】
【発明の効果】この発明は前述のように、パネル放熱器
で冷却され、下降ガス管を介して変圧器タンクの下部に
流入する絶縁ガスを発熱部内に導くガスガイドを、巻線
の下縁近傍と変圧器タンクの内壁面との間を閉塞する形
で配設した。その結果、冷却中心高さと発熱中心高さと
の差を大きくした従来の自冷式ガス絶縁変圧器で問題に
なった、発熱部をバイパスして外周ガスダクトに流れて
しまうガス流が遮断され、冷却中心高さと発熱中心高さ
との差の増大に比例した自然対流速度の絶縁ガス流を内
部ガスダクト内に発生させることが可能となり、冷却性
能に優れた自冷式ガス絶縁変圧器を提供することができ
る。また、冷却性能の向上は、巻線の電流密度の増大を
可能にするので、変圧器の大きさをそのままに保持すれ
ば出力容量を増大でき、また逆に容量を一定に保持して
ガス絶縁変圧器を小型化できる利点が得られる。さら
に、パネル放熱器を変圧器タンクの上方に配したことに
よる冷却性能の向上効果と、設置面積の縮小効果との相
乗効果により、小型大容量で設置面積が小さく、かつ低
騒音の屋内用ガス絶縁変圧器を経済的にも有利に提供す
ることができる。
で冷却され、下降ガス管を介して変圧器タンクの下部に
流入する絶縁ガスを発熱部内に導くガスガイドを、巻線
の下縁近傍と変圧器タンクの内壁面との間を閉塞する形
で配設した。その結果、冷却中心高さと発熱中心高さと
の差を大きくした従来の自冷式ガス絶縁変圧器で問題に
なった、発熱部をバイパスして外周ガスダクトに流れて
しまうガス流が遮断され、冷却中心高さと発熱中心高さ
との差の増大に比例した自然対流速度の絶縁ガス流を内
部ガスダクト内に発生させることが可能となり、冷却性
能に優れた自冷式ガス絶縁変圧器を提供することができ
る。また、冷却性能の向上は、巻線の電流密度の増大を
可能にするので、変圧器の大きさをそのままに保持すれ
ば出力容量を増大でき、また逆に容量を一定に保持して
ガス絶縁変圧器を小型化できる利点が得られる。さら
に、パネル放熱器を変圧器タンクの上方に配したことに
よる冷却性能の向上効果と、設置面積の縮小効果との相
乗効果により、小型大容量で設置面積が小さく、かつ低
騒音の屋内用ガス絶縁変圧器を経済的にも有利に提供す
ることができる。
【図１】この発明の実施例になる自冷式ガス絶縁変圧器
を模式化して示す断面図
を模式化して示す断面図
【図２】この発明の実施例におけるガスガイドを示す斜
視図
視図
【図３】この発明の異なる実施例を示す要部の断面図
【図４】従来の自冷式ガス絶縁変圧器を模式化して示す
断面図
断面図
【図５】改良された従来の自冷式ガス絶縁変圧器を模式
化して示す断面図
化して示す断面図
１ 変圧器タンク ２ 発熱部 ３ 鉄心 ４ 巻線 ５ パネル放熱器 ７ 上部ヘッダ− ９ 絶縁ガス １０Ａ 内部ガスダクト １０Ｂ 内部ガスダクト １０Ｃ 外周ガスダクト １６ 上昇ガス管 １７ 下部ヘッダ− １８ 下降ガス管 １９Ａ 降温したガス流 １９Ｂ 昇温したガス流 ２１ ガスガイド ２２ 通気孔 ３１ ガスガイド ３２ 下部フレ−ム ３３ 通気孔 ３４ 閉塞材
Claims (3)
- 【請求項１】鉄心とこれに巻装された巻線とを含む発熱
部を絶縁ガスとともに収納した変圧器タンクが、その上
部から分岐した上昇ガス管および下部から分岐した下降
ガス管にそれぞれ上部ヘッダ−および下部ヘッダ−を介
して連結された複数のパネル放熱器を備え、前記発熱部
を自然対流冷却した絶縁ガスがパネル放熱器で冷却さ
れ、下降ガス管を介して発熱部に還流して冷却を行うも
のにおいて、前記下降ガス管を介して変圧器タンクの下
部に流入する絶縁ガスを前記発熱部内に導くガスガイド
を、前記巻線の下縁近傍と変圧器タンクの内壁面との間
を閉塞する形で配してなることを特徴とするガス絶縁変
圧器。 - 【請求項２】ガスガイドが、発熱部内に連通する通気孔
を有する板状の絶縁材からなることを特徴とする請求項
１記載のガス絶縁変圧器 - 【請求項３】ガスガイドが、鉄心の下部フレ−ムを変圧
器タンクの内壁面に向けて拡張した部分からなり、発熱
部内に連通する通気孔を有するとともに、巻線の下縁と
の間に絶縁材からなる閉塞材を設けてなることを特徴と
する請求項１記載のガス絶縁変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19732092A JPH0645156A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | ガス絶縁変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19732092A JPH0645156A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | ガス絶縁変圧器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0645156A true JPH0645156A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=16372501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19732092A Pending JPH0645156A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | ガス絶縁変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645156A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112970078A (zh) * | 2018-11-19 | 2021-06-15 | 三菱电机株式会社 | 静止感应器 |
-
1992
- 1992-07-24 JP JP19732092A patent/JPH0645156A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112970078A (zh) * | 2018-11-19 | 2021-06-15 | 三菱电机株式会社 | 静止感应器 |
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