JPH11283844A - 屋内設置変圧器の冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電気室内の温度を上昇させることなく、変圧器
を冷却することができる屋内設置変圧器の冷却装置を提
供する。 【解決手段】変圧器１３を収納した変圧器収納箱２０
と、加熱室Ｃ1 と冷却室Ｃ2 とを内部に有する冷却箱２
１とを電気室１１内に配置する。冷却箱２１内にヒート
パイプ２５を収納し、ヒートパイプの加熱部２５a1及び
放熱部２５a2をそれぞれ冷却箱２１の加熱室Ｃ1 内及び
冷却室Ｃ2 内に配置する。変圧器収納箱２０内の上部空
間から加熱室Ｃ1 内を経て変圧器収納箱２０内の下部空
間に至る空気流路を通して空気流を強制的に生じさせる
空気循環装置と、冷却室Ｃ2 内の空気を換気する強制換
気装置とを設けて、変圧器１３の熱をヒートパイプ２５
と冷却室Ｃ2 内の強制換気とにより室外に排出して、変
圧器１３を冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビルやマンション
などの建物の内部に設けられた電気室内に設置される変
圧器を冷却する屋内設置変圧器の冷却装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】受配電設備に設けられる変圧器は、負荷
電力に応じた損失（鉄損及び銅損）を発生して発熱し、
その温度が上昇する。変圧器は、その周囲の空気を通し
て放熱することにより冷却されるが、変圧器が屋内に設
けられた電気室に設置される場合には、変圧器からの放
熱により室内の空気の温度が上昇して、変圧器の周囲の
空気温度と変圧器の温度との差が小さくなるため、変圧
器を充分に低い温度まで冷却することができなくなるこ
とがある。

【０００３】変圧器を冷却することができないと、その
性能を充分発揮させることができないだけでなく、変圧
器に用いられている絶縁物の劣化を早め、変圧器の寿命
が短くなるおそれがある。また変圧器からの放熱により
電気室内の温度が上昇すると、保守点検の際の作業員の
労働環境が悪化するという問題もある。更に、電気室内
の温度が上昇すると、変圧器の近傍の併設機器に不具合
が生じて、該併設機器の性能を充分に発揮させることが
できなくなるだけでなく、その寿命の短縮を招く原因に
もなるという問題もある。そのため、屋内の電気室内に
変圧器が設置される場合には、屋外の空気を電気室内に
取り込んで変圧器からの放熱を促進するとともに、電気
室内の温度の上昇を抑えるようにしている。

【０００４】図３は、オフィスビルやマンションなどの
建物の内部に設けられる電気室内の受配電設備の構成例
を概略的に示したもので、同図において１は電気室、２
は電気室の扉である。この例では、電気室のほぼ中央に
２台の変圧器３，３´が設置され、変圧器３，３´の側
方にそれぞれ低圧盤４，４´が配置されている。また電
気室１の入口から離れた位置に設置された変圧器３の近
傍に、低圧盤４と反対側に位置させた状態で受電盤５が
配置され、受電盤５の近傍の電気室のコーナ部に電気室
の外部からも点検、操作が可能な消火設備６が配置され
ている。

【０００５】電気室１のコーナ部のうち、扉２を間にし
て消火設備６と反対側に位置するコーナ部には、給気用
換気装置７が配置され、給気用換気装置７が配置された
コーナ部の対角位置にある他のコーナ部には排気用換気
装置８が配置されている。

【０００６】この受配電設備では、変圧器３，３´から
発生する熱により温度が上昇した電気室内の空気を排気
用換気装置８を通して排気するとともに、給気用換気装
置７から電気室内に外気を取り入れて電気室内の温度の
上昇を抑制するようにしている。このように、電気室内
の換気を行うことにより変圧器の冷却を図る場合には、
電気室内の温度を低く抑えるために、室内温度と給気温
度との差を大きくするか、または給気用換気装置及び排
気用換気装置により行われる換気の量を多くする必要が
ある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ビルなどの屋内に設置
される受配電設備においては、変圧器の近傍に配電盤な
どの機器が併設されるため、電気室内の温度の上限を３
５〜４０℃程度に抑える必要がある。外気温が低い季節
においては、換気量をそれ程多くしなくても電気室内の
温度を上記の範囲に保つことは容易である。ところが、
外気温の上昇により電気室内の温度と給気温度との差が
少なくなる夏期においては、電気室内の温度を上記の範
囲に保つために、換気量を多くすることが必要になり、
年間を通して電気室内の温度の上限を上記の範囲に保つ
ためには、給気用換気装置７及び排気用換気装置８とし
て、送風量が多い大形のものを用いる必要がある。

【０００８】また、室内に変圧器を設置した場合には、
変圧器から発生する励磁音が室内で反射してその音圧が
上昇し、給排気用換気装置を通して室外に漏れる騒音の
量が増加する。そのため、電気室の周囲で騒音規制があ
る場合には、騒音が漏れるのを抑制するために、給気用
換気装置７及び排気用換気装置８に消音対策を施す必要
がある。また換気装置の送風量を増加させると、送風用
のファンから生じる騒音が大きくなるため、給気用換気
装置７及び排気用換気装置８には、この送風機から生じ
る騒音に対する防音対策をも講じておく必要がある。

【０００９】従って、電気室内の換気を図ることにより
変圧器を冷却するようにした場合には、給気用換気装置
７及び排気用換気装置８が非常に大形で不経済な装置と
なり、受配電設備のコストが高くなるという問題があっ
た。また給気用換気装置７及び排気用換気装置８が大形
化することにより、これらが電気室内で占めるスペース
が大きくなるため、面積が広い電気室を確保することが
必要になり、不経済であった。

【００１０】本発明の目的は、大形の換気装置を用いる
ことなく、変圧器を効率よく冷却することができる屋内
設置変圧器の冷却装置を提供することにある。

【００１１】本発明の他の目的は、大きな騒音を外部に
漏らすことなく、変圧器を効率よく冷却することができ
る屋内設置変圧器の冷却装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、建物の内部に
設けられた電気室内に設置される変圧器を冷却する屋内
設置変圧器の冷却装置で、本発明においては、変圧器が
配置された変圧器収納空間を内部に有して電気室内に配
置された変圧器収納箱と、変圧器収納空間から独立した
内部空間を有する冷却室と、変圧器収納空間の上部の空
気が有する熱を冷却室内に輸送して該冷却室内の空気に
伝達するように設けられたヒートパイプと、冷却室内の
空気を電気室の外部の空気と強制的に置換する強制換気
装置とを設ける。

【００１３】なお「冷却室内の空気を電気室の外部の空
気と強制的に置換する」とは、冷却室内の空気を、送風
機などで強制的に空気流を生じさせる手段を用いて室外
の空気と強制的に置換することを意味する。

【００１４】ヒートパイプは、毛細管現象を生じさせる
金網等からなる内張り（ウィックと呼ばれる。）が施さ
れた高熱伝導性のパイプ状容器内に、水、アンモニアな
どの作動液を封入した周知のものである。ヒートパイプ
は、通常その容器の一端を加熱部（吸熱部または蒸発部
とも呼ばれる。）とし、他端を放熱部（凝縮部または冷
却部とも呼ばれる。）として用いる。ヒートパイプの加
熱部が加熱されるとその容器内の作動液が熱を吸収して
蒸発する。作動液の蒸気は放熱部に移動して放熱して凝
縮する。凝縮した作動液は毛細管現象によりウィック内
を移動して、加熱部にもどる。この蒸発、凝縮のサイク
ルが繰り返されて、加熱部の熱が効率よく放熱部に輸送
される。

【００１５】上記の冷却装置が設けられた受配電設備に
おいて、変圧器から発熱すると、変圧器収納空間の空気
の温度が上昇する。温度が上昇して軽くなった変圧器収
納空間の空気は、該変圧器収納空間の上部に移動する。
変圧器収納空間の上部の空気が有する熱はヒートパイプ
を通して冷却室内に輸送される。これにより、変圧器収
納空間の上部の空気はその温度が低下して変圧器収納空
間の下部に移動する。このようにして、変圧器収納空間
では絶えず空気の対流が生じて、変圧器とその周囲の空
気との間で熱交換が行われ、変圧器が冷却される。ヒー
トパイプにより冷却室内に輸送された熱は、冷却室内の
空気の温度を上昇させるが、冷却室内の空気は換気装置
により室外の空気と置換されるため、冷却室内に熱が滞
留することはなく、ヒートパイプから冷却室内に輸送さ
れた熱は、換気装置を通して遅滞なく室外に排出され
る。

【００１６】このように、本発明によれば、変圧器から
発生した熱を、熱伝達効率が高いヒートパイプと換気装
置とを通して、連続的に電気室の外部に輸送するため、
電気室内の空気の温度を上昇させることなく、変圧器の
冷却を効率よく行わせることができる。

【００１７】また本発明では、電気室内の温度を上昇さ
せることなく変圧器を冷却することができるだけでな
く、変圧器が発生する騒音を、変圧器収納箱により外部
から遮断して、変圧器の騒音が電気室の外部に漏れるの
を防ぐことができるため、電気室内の換気を図るため
に、消音手段を備えた大形の給気用換気装置及び排気用
換気装置を設ける必要がない。

【００１８】更に上記のように構成すると、変圧器の冷
却を強制的に行うことができるため、変圧器の過負荷運
転を行わせることが必要とされる場合に、変圧器の絶縁
物の温度が過度に上昇するのを防ぐことができる。

【００１９】本発明では、電気室内の換気を図る換気装
置を設けることをなんら妨げないが、この電気室内の換
気装置は、変圧器を冷却することを考慮する必要がない
ため、電気室内の空気を入れ替えるために必要最小限の
送風量を有するものであればよく、また消音対策も不要
であるので、小形のもので済む。

【００２０】本発明の好ましい態様では、変圧器が配置
された変圧器収納空間を内部に有して電気室内に配置さ
れた変圧器収納箱と、該変圧器収納箱とともに電気室内
に配置されて上部に位置する冷却室と下部に位置する加
熱室とに内部が仕切られた冷却箱と、加熱部を加熱室内
に位置させ、放熱部を冷却室内に位置させた状態で冷却
箱内に配置されたヒートパイプと、変圧器収納空間の上
部から冷却箱の加熱室内を経て変圧器収納空間の下部に
至る空気流路を通して強制的に空気流を生じさせる空気
循環装置と、冷却室内の空気を電気室の外部の空気と強
制的に置換する強制換気装置とを設ける。

【００２１】冷却箱は、ヒートパイプを収納し得る大き
さを有していればよいので、それ程大形のものである必
要はなく、該冷却箱を設けることによる受配電設備の設
置面積の増大は僅かである。

【００２２】同じ電気室内に変圧器が複数台設置される
場合、冷却箱は、各変圧器毎に設けてもよく、複数台の
変圧器に対して１つの冷却箱を設けて、該冷却箱を複数
台の変圧器で共用するようにしてもよい。

【００２３】上記変圧器収納箱は、電気室内の空間に開
口する部分を有しない密閉構造とするのが好ましい。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係わる冷却装置を
適用した変圧器を備えた受配電設備の電気室を断面して
その内部の機器の配置例を示した平面図である。また図
２は図１のＡ−Ａ線断面図である。

【００２５】図１及び図２において１１は扉１２を備え
た電気室、１３，１３´は電気室のほぼ中央に並べて配
置された変圧器、１４，１４´は変圧器１３，１３´の
側方にそれぞれ配置された低圧盤、１５は変圧器１３を
間にして低圧盤１４と反対側に配置され受電盤、１６は
消火設備である。

【００２６】本発明においては、変圧器収納空間Ｓを内
部に有する変圧器収納箱２０，２０´が電気室１１内に
設けられて、これらの収納箱内の変圧器収納空間にそれ
ぞれ変圧器１３，１３´が配置されている。変圧器収納
箱２０，２０´は、変圧器１３，１３´が発生する熱と
励磁音とを電気室１１内の空間から遮断する目的で設け
られている。

【００２７】変圧器１３，１３´は、変圧器収納箱内で
架台１８により支持されて電気室１１の床面よりも若干
高い位置に配置され、変圧器１３，１３´の下部と電気
室の床面との間に冷却用の空気を通すための空気通路１
９が形成されている。

【００２８】変圧器１３，１３´としては、コイルが絶
縁樹脂によりモールドされたモールド変圧器、放熱器を
備えたタンク内に絶縁油とともに変圧器本体を収納した
油入り変圧器、或いは、放熱器を備えたタンク内に絶縁
ガスとともに変圧器本体を収納したガス絶縁変圧器等、
任意の形式のものを用いることができる。

【００２９】変圧器収納箱２０，２０´は、底板を持た
ずに、電気室１１の床面に設置されて変圧器１３，１３
´を外側から覆う構造としてもよく、底板を有して、該
変圧器収納箱の底板上に架台１８を介して変圧器１３，
１３´を支持する構造としてもよい。

【００３０】変圧器収納箱２０，２０´に底板を設け
て、その内部に収納した変圧器を底板に支持する構造に
した場合には、工場で変圧器を収納した変圧器収納箱を
そのまま現地に輸送して電気室内に設置できるため、電
気室内での変圧器の組み立て作業を容易にすることがで
きる。

【００３１】図示の例では、変圧器収納箱２０，２０´
の底板が省略されている。このように変圧器収納箱の底
板を省略した場合には、既設の受配電設備の変圧器に本
発明を適用する際の工事を容易にすることができる。

【００３２】本発明においてはまた、冷却箱２１，２１
´が変圧器収納箱２０，２０´とともに電気室内に配置
される。

【００３３】冷却箱２１，２１´は同様に構成されてい
るので、一方の冷却箱２１について説明する。図２に示
したように、冷却箱２１は、その内部が、仕切り壁２１
Ａにより、下部に位置する加熱室Ｃ1 と上部に位置する
冷却室Ｃ2 とに仕切られた箱体からなっていて、図示の
例では、この冷却箱２１が、変圧器収納箱２０の１つの
側壁２０ａと、該側壁２０ａに対向する電気室１１の側
壁１１ａとの間に配置されている。冷却箱２１は、その
変圧器１３側の側壁２１ａを変圧器収納箱２０の側壁２
０ａに密接させ、変圧器１３と反対側の側壁２１ｂを電
気室の側壁１１ａに密接させた状態で配置されている。
加熱室Ｃ1 は、該加熱室の上部及び下部に位置させた状
態で、かつ冷却箱の側壁２１ａ及び変圧器収納箱２０の
側壁２０ａを貫通した状態で設けられた通気孔ｈ1 及び
ｈ2 を通して変圧器収納箱２０内に連通させられてい
る。下部の通気孔ｈ2 には送風機２２が取り付けられて
いて、該送風機２２により加熱室Ｃ1 内の下部空間の空
気が変圧器収納箱２０内の変圧器収納空間Ｓの下部に供
給されるようになっている。

【００３４】図示の例では、変圧器収納箱２０の側壁２
０ａの内面に、該変圧器収納箱内を上下方向に伸びる通
気ダクト２３が取り付けられ、該通気ダクト２３の下端
が通気孔ｈ1 を通して加熱室Ｃ1 内に連通させられてい
る。通気ダクト２３の上端は変圧器収納空間Ｓの上部に
開口させられていて、送風機２２が運転されたときに、
変圧器収納空間Ｓの上部の空気が通気ダクト２３を通し
て加熱室Ｃ1 内に導入されるようになっている。

【００３５】この例では、通気ダクト２３と、通気孔ｈ
1 及びｈ2 と送風機２２とにより、変圧器収納空間Ｓの
上部から冷却箱２１の加熱室Ｃ1 内を経て変圧器収納空
間Ｓの下部に至る空気流路を通して強制的に空気流を生
じさせる空気循環装置が構成されている。

【００３６】なお送風機２２は、加熱室の上部の通気孔
ｈ1 側または通気ダクト２３内に設けてもよい。通気孔
ｈ1 側または通気ダクト２３内に送風機２２を設ける場
合には、該送風機２２により通気ダクト２３内の空気を
加熱室Ｃ1 内に送り込んで、該加熱室Ｃ1 内の空気を通
気孔ｈ2 から変圧器収納空間Ｓの下部に押し出すように
する。

【００３７】冷却箱２１内の冷却室Ｃ2 は、該冷却室Ｃ
2 の下部及び上部に位置させた状態で、かつ冷却箱の側
壁２１ｂと電気室の側壁１１ａとを貫通した状態で設け
られた吸気孔ｈ3 及び排気孔ｈ4 を通して電気室１１の
外部（図示の例では屋外）に連通させられている。図示
の例では排気孔ｈ4 に送風機２４が取り付けられ、該送
風機２４が運転されたときに、冷却室Ｃ2 内の空気が電
気室１１の外部に排出されるとともに、吸気孔ｈ3 から
外気が冷却室Ｃ2 内に導入されて、冷却室Ｃ2内の強制
換気が行われるようになっている。

【００３８】この例では、冷却室Ｃ2 内の下部空間及び
上部空間をそれぞれ室外に連通させる吸気孔ｈ3 及び排
気孔ｈ4 と、送風機２４とにより、冷却室Ｃ2 内の空気
を電気室１１の外部の空気と強制的に置換する強制換気
装置が構成されている。

【００３９】なお送風機２４は吸気孔ｈ3 側に設けても
よい。吸気孔ｈ3 側に送風機２４を設ける場合には、該
送風機２４により外気を冷却室Ｃ2 内に導入して冷却室
内の空気を排気孔ｈ4 から押し出すことにより、冷却室
内の強制換気を行わせる。

【００４０】冷却箱２１内にはヒートパイプ２５が配置
されている。ヒートパイプ２５は、毛細管現象を生じさ
せる多孔性のウィックが内部に設けられた高熱伝導性の
パイプ状容器２５ａ内に、水、アンモニアなどの作動液
を封入した周知のもので、容器２５ａの一端及び他端を
それぞれ加熱部２５a1及び放熱部２５a2として、加熱部
２５a1で吸収した熱を作動液の蒸発、凝縮のサイクルに
より放熱部２５a2に効率よく伝達する。

【００４１】図示の例では、ヒートパイプ２５が、仕切
り壁２１Ａをほぼ気密に貫通した状態で、かつその加熱
部２５a1及び放熱部２５a2をそれぞれ加熱室Ｃ1 内及び
冷却室Ｃ2 内に位置させた状態で冷却箱２１内に配置さ
れていて、仕切り壁２１Ａに適宜の手段により固定され
て冷却箱２１に対して支持されている。

【００４２】なお図２に示した例では、ヒートパイプ２
５が１本だけ設けられているが、冷却箱内に複数本のヒ
ートパイプを設けて、それぞれのヒートパイプの加熱部
及び放熱部をそれぞれ加熱室Ｃ1 内及び冷却室Ｃ2 内に
位置させるようにしてもよい。

【００４３】上記冷却箱２１と、ヒートパイプ２５と、
変圧器収納空間Ｓの上部の空気を加熱室Ｃ1 内を通して
変圧器収納空間Ｓの下部に戻す空気循環装置と、冷却室
Ｃ2内の換気を行う換気装置とにより、変圧器１３を冷
却する変圧器冷却装置が構成されている。

【００４４】冷却箱２１の冷却室Ｃ2 の内面には、断熱
材を兼ねる吸音材２６が貼り付けられている。

【００４５】上記の装置において、変圧器１３から発熱
すると、変圧器収納空間Ｓの空気温度が上昇する。温度
が上昇して軽くなった変圧器収納空間Ｓの空気は、該変
圧器収納空間Ｓを上方に移動する。変圧器収納空間Ｓの
上部の空気は通気ダクト２３を通して加熱室Ｃ1 内に導
入される。加熱室Ｃ1 内に導入された空気が有する熱エ
ネルギはヒートパイプ２５の加熱部２５a1により吸収さ
れる。ヒートパイプ２５により吸収された熱エネルギ
は、該ヒートパイプ内の作動液を蒸発させ、該作動液の
蒸気によりヒートパイプ２５の放熱部２５a2に輸送され
る。冷却室Ｃ2 内は強制換気されていて、常時ヒートパ
イプの放熱部２５a2に低温の空気が接触するため、ヒー
トパイプ２５の放熱部２５a2と冷却室Ｃ2 内の空気との
間で円滑に熱交換が行われ、放熱部２５a2が冷却され
る。放熱部２５a2を冷却することにより温度が上昇した
冷却室内の空気は、強制換気により室外に排出される。

【００４６】このように、本発明においては、変圧器を
収納した変圧器収納箱２０と、該変圧器収納箱２０内の
変圧器収納空間Ｓから独立した冷却室Ｃ2 と、変圧器収
納空間Ｓの上部の空気が有する熱を冷却室Ｃ2 内に輸送
して該冷却室内の空気に伝達するヒートパイプ２５と、
冷却室Ｃ2 内の空気を電気室の外部の空気と強制的に置
換する強制換気装置とを設けて、変圧器が発生した熱を
熱伝達効率が高いヒートパイプを通して連続的に冷却室
に輸送した後、該冷却室の強制換気により室外に排出す
るようにしたので、電気室内の空気の温度を上昇させる
ことなく、変圧器の冷却を効率よく行わせることができ
る。

【００４７】冷却箱２１´は冷却箱２１と全く同様に構
成されていて、変圧器収納箱２０´の１つの側壁２０ａ
´と、該側壁２０ａ´に対向する電気室１１の側壁１１
ａ´との間に配置されている。冷却箱２１´は、その変
圧器１３´側の側壁２１ａ´を変圧器収納箱２０´の側
壁２０ａ´に密接させ、変圧器１３´と反対側の側壁２
１ｂ´を電気室の側壁１１ａ´に密接させた状態で配置
されている。

【００４８】冷却箱２１´内は、冷却箱２１と変圧器収
納箱２０との接続構造と同様の構造で変圧器収納箱２０
´に接続されていて、冷却箱２１側に設けられた空気循
環装置と同様の空気循環装置により、変圧器収納箱２０
´内の変圧器収納空間Ｓの上部から取り込んだ空気を冷
却箱２１´内の下部の加熱室内を経て変圧器収納空間Ｓ
の下部に戻すようになっている。冷却箱２１´内の上部
の冷却室に対しても、冷却箱２１の冷却室Ｃ2 に対して
設けられたものと同様の強制換気装置が設けられてい
て、該強制換気装置により冷却箱２１´の冷却室内の強
制換気が行われるようになっている。

【００４９】また冷却箱２１´内にもヒートパイプ２５
´が配置されて、該ヒートパイプの加熱部及び放熱部が
それぞれ冷却箱２１´内の加熱室内及び冷却室内に配置
されている。

【００５０】冷却箱２１´と、ヒートパイプ２５´と、
変圧器収納箱２０´内の変圧器収納空間Ｓの上部の空気
を冷却箱２１´内の加熱室内を通して変圧器収納箱２０
´内の変圧器収納空間Ｓの下部に戻す空気循環装置と、
冷却箱２１´の冷却室内の換気を行う強制換気装置とに
より、変圧器１３´を冷却する変圧器冷却装置が構成さ
れている。

【００５１】図１及び図２に示した例において、送風機
２２及び２４は必要なときにのみ運転するか、または変
圧器の温度に応じて必要な量だけの空気流を生じさせる
ように運転するのが好ましい。送風機２２及び２４を必
要なときにのみ運転するには、変圧器１３の温度または
変圧器収納空間Ｓの空気の温度を検出する温度センサ
と、該温度センサの検出出力に応じて送風機２２及び２
４への通電を制御する制御装置を設けて、該制御装置に
より、変圧器１３の温度または変圧器収納空間の空気の
温度が設定値を超えている場合にのみ送風機２２及び２
４の運転を行わせるようにすればよい。

【００５２】また変圧器の温度に応じて必要な量だけの
空気流を生じさせるように送風機２２及び２４を運転す
るには、変圧器の温度または変圧器収納空間の空気の温
度を検出する温度センサと、該温度センサが検出する温
度に応じて送風機２２及び２４の回転速度を制御する制
御装置を設けて、温度センサにより検出される温度が低
いときに送風機２２及び２４の回転速度を低下させ、温
度センサにより検出される温度が高いときに送風機２２
及び２４の回転速度を上昇させるように、送風機の運転
を制御するようにすればよい。

【００５３】上記のように変圧器の温度または変圧器収
納空間の空気の温度に応じて送風機２２及び２４の運転
を制御する制御装置を設けると、送風機２２及び２４の
無駄な運転または過剰運転が行われるのを防ぐことがで
きるため、送風機の寿命を長くすることができる。

【００５４】上記の例では、変圧器収納箱と冷却箱とを
密接させて配置しているが、変圧器収納箱及び冷却箱は
必ずしも密接させて配置する必要はなく、例えば、変圧
器収納箱を変圧器の設置に都合がよい位置に配置し、冷
却箱を、屋外に面する電気室の側壁に近接した位置に配
置して、変圧器収納箱と冷却箱との間を通気ダクト（ま
たは通気管）を通して接続するようにしてもよい。

【００５５】上記の例では、各変圧器毎に冷却箱２１を
設けて、各変圧器を収納した変圧器収納箱に冷却箱を接
続したが、複数台の変圧器に対して共通の冷却箱を設け
て、各変圧器を収納した変圧器収納箱内の変圧器収納空
間の上部の空気を通気ダクトを通して冷却箱の加熱室の
上部空間に導き、加熱室の下部空間の空気を通気ダクト
を通して各変圧器を収納した変圧器収納箱内の変圧器収
納空間の下部に戻すように構成してもよい。

【００５６】上記の例では、変圧器収納箱と冷却箱とを
別体に形成したが、変圧器収納箱の内部を仕切ることに
より、変圧器収納空間から独立した冷却室及び加熱室を
設けるようにしてもよい。

【００５７】また上記の例では、ヒートパイプ２５の加
熱部２５a1を冷却箱内に形成した加熱室内に配置した
が、ヒートパイプ２５の加熱部２５a1を変圧器収納空間
の上部に配置し、該ヒートパイプの放熱部２５a2を変圧
器収納空間から独立した冷却室内に配置するようにして
もよい。このように構成した場合には、変圧器から発生
する熱により加熱されて変圧器収納空間の上部に移動し
た空気がヒートパイプ２５により吸熱されて冷却された
後、自然対流により変圧器収納空間の下部に移動する。

【００５８】また負荷需要曲線などから、変圧器の温度
上昇があらかじめ予測される場合には、その予測に基い
て、変圧器の温度が実際に上昇する前に送風機２２及び
２４の運転を開始して、変圧器の温度上昇を未然に防ぐ
ように予測制御を行わせるようにしてもよい。

【００５９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、変圧器
を変圧器収納箱内に収納して、該変圧器収納箱内で変圧
器の発熱により加熱された空気の熱を、熱伝達効率が高
いヒートパイプと強制換気装置とを通して、連続的に電
気室の外部に輸送するようにしたため、電気室内の空気
の温度を上昇させることなく、変圧器の冷却を効率よく
行わせることができる利点がある。

【００６０】このように、本発明によれば、電気室内の
温度上昇を防ぐことができるため、電気室内の作業環境
が悪化するのを防ぐことができるだけでなく、変圧器近
傍の併設機器に不具合を生じるのを防いで、該併設機器
の性能を充分に発揮させることができ、また併設機器の
寿命の延長を図ることができる。

【００６１】また本発明では、電気室内の温度を上昇さ
せることなく変圧器を冷却することができるだけでな
く、変圧器が発生する騒音を、変圧器収納箱により外部
から遮断して、変圧器の騒音が電気室の外部に漏れるの
を防ぐことができるため、電気室内の換気を図るため
に、従来必要とした大形の給気用換気装置及び排気用換
気装置を省略して、受配電設備の小形化を図ることがで
きる。

【００６２】更に本発明によれば、変圧器の冷却を強制
的に行うことができるため、変圧器の過負荷運転を行わ
せることが必要とされる場合に、変圧器の絶縁物の温度
を過度に上昇させることなく、過負荷運転を無理なく行
わせることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる変圧器の冷却装置を備えた受配
電設備の構成例を、電気室を断面して示した平面図であ
る。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】従来の変圧器冷却装置を備えた受配電設備の構
成例を、電気室を断面して示した平面図である。

【符号の説明】

１１ 電気室 １３，１３´ 変圧器 ２０，２０´ 変圧器収納箱 ２１，２１´ 冷却箱 ２２，２４ 送風機 ２５ ヒートパイプ ２５a1 加熱部 ２５a2 放熱部 Ｓ 変圧器収納空間 Ｃ1 加熱室 Ｃ2 冷却室

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建物の内部に設けられた電気室内に設置
   される変圧器を冷却する屋内設置変圧器の冷却装置にお
   いて、 前記変圧器が配置された変圧器収納空間を内部に有して
   前記電気室内に配置された変圧器収納箱と、 前記変圧器収納空間から独立した内部空間を有する冷却
   室と、 前記変圧器収納空間の上部の空気が有する熱を前記冷却
   室内に輸送して該冷却室内の空気に伝達するように設け
   られたヒートパイプと、 前記冷却室内の空気を前記電気室の外部の空気と強制的
   に置換する強制換気装置とを具備したことを特徴とする
   屋内設置変圧器の冷却装置。
2. 【請求項２】 建物の内部に設けられた電気室内に設置
   される変圧器を冷却する屋内設置変圧器の冷却装置にお
   いて、 前記変圧器が配置された変圧器収納空間を内部に有して
   前記電気室内に配置された変圧器収納箱と、 前記変圧器収納箱とともに前記電気室内に配置されて上
   部に位置する冷却室と下部に位置する加熱室とに内部が
   仕切られた冷却箱と、 加熱部を前記加熱室内に位置させ、放熱部を前記冷却室
   内に位置させた状態で前記冷却箱内に配置されたヒート
   パイプと、 前記変圧器収納空間の上部から前記冷却箱の加熱室内を
   経て前記変圧器収納空間の下部に至る空気流路を通して
   強制的に空気流を生じさせる空気循環装置と、 前記冷却室内の空気を前記電気室の外部の空気と強制的
   に置換する強制換気装置とを具備したことを特徴とする
   屋内設置変圧器の冷却装置。