JPS58165360A - サイリスタバルブ - Google Patents
サイリスタバルブInfo
- Publication number
- JPS58165360A JPS58165360A JP57048592A JP4859282A JPS58165360A JP S58165360 A JPS58165360 A JP S58165360A JP 57048592 A JP57048592 A JP 57048592A JP 4859282 A JP4859282 A JP 4859282A JP S58165360 A JPS58165360 A JP S58165360A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thyristor
- module
- gas
- cooling
- cooling fins
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W40/00—Arrangements for thermal protection or thermal control
- H10W40/40—Arrangements for thermal protection or thermal control involving heat exchange by flowing fluids
- H10W40/43—Arrangements for thermal protection or thermal control involving heat exchange by flowing fluids by flowing gases, e.g. forced air cooling
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、直流送電あるいは異周波数連系等に用いら
れるサイリスタバルブに関するもので、もう少し詳しく
いうと、絶、縁ガスを封入した夕／り内にサイリスタス
タックとその付属回路を収容したモジュールを、数段積
み重ね九構成のものの冷却効率を向上したサイリスタバ
ルブに関するものである。
れるサイリスタバルブに関するもので、もう少し詳しく
いうと、絶、縁ガスを封入した夕／り内にサイリスタス
タックとその付属回路を収容したモジュールを、数段積
み重ね九構成のものの冷却効率を向上したサイリスタバ
ルブに関するものである。
直流送電あるいは異周波数連系等に供用されるサイリス
タバルブは、冷却方式の面から分類すると、水冷却方式
、油冷却方式および空気冷却方式に大別され、それぞれ
に長短がある。すなわち、水冷方式は冷却性能が良好な
ことから多く利用されているが、高電圧下で運転される
サイリスタバルブにあっては絶縁を保持する上で非常に
難しい問題がある。油冷却方式はパルプ全体を絶縁油の
中に浸漬するので、湿度や塵埃などの環境条件には影響
されないが、パルプ重量が大となり、保守、点検のため
に夕／り内の絶縁を排出してもパルプ内の部品には油が
付着していること′から取扱いが項線となる短所がある
。空気冷却方式は空気によって絶縁と冷却を兼ねるため
多くの絶縁物が使用されており、これら絶縁物の絶縁劣
下の原因となる麗埃や塩分あるいは湿度の管理を要し、
また空気の急冷による結露についての対策等、サイリス
タバルブの使用環境による問題がある。さらに空気冷却
方式にあっては、上記のように管理され九空気を＊屋内
に収容しておく必要があり、大きな収容空間を要すると
いう欠点がある。
タバルブは、冷却方式の面から分類すると、水冷却方式
、油冷却方式および空気冷却方式に大別され、それぞれ
に長短がある。すなわち、水冷方式は冷却性能が良好な
ことから多く利用されているが、高電圧下で運転される
サイリスタバルブにあっては絶縁を保持する上で非常に
難しい問題がある。油冷却方式はパルプ全体を絶縁油の
中に浸漬するので、湿度や塵埃などの環境条件には影響
されないが、パルプ重量が大となり、保守、点検のため
に夕／り内の絶縁を排出してもパルプ内の部品には油が
付着していること′から取扱いが項線となる短所がある
。空気冷却方式は空気によって絶縁と冷却を兼ねるため
多くの絶縁物が使用されており、これら絶縁物の絶縁劣
下の原因となる麗埃や塩分あるいは湿度の管理を要し、
また空気の急冷による結露についての対策等、サイリス
タバルブの使用環境による問題がある。さらに空気冷却
方式にあっては、上記のように管理され九空気を＊屋内
に収容しておく必要があり、大きな収容空間を要すると
いう欠点がある。
以上のような横々の冷却方式によるサイリスタパルプに
おける問題を解消するものとして、絶縁性ガス、たとえ
ばｓｙ、またはフロン等を封入し九タンク内にサイリス
タを収容する構成になるものがある。特に８ＦＡガスを
例にとって説明すると、冷却媒体としてのｓｙ、ガスは
冷却性能において空気よりもすぐれている。物性値で評
価しても、たとえば１３Ｐ６ガス圧３ゆ／♂ｌ と大気
圧の空気を比較すると、比重量では８Ｆ４、ガスが空気
の２０倍であシ、動粘性係数では８Ｆ４ガスが空気のコ
参倍であ６・３ｔ″″らｏ＠性値から５．１：ご２・”
″冷却性能を決定する熱伝導率が、空気：！Ｉ？約３倍
となシ、サイ１、・４ リスタバルブ全体の大きさも減少できることになる。
おける問題を解消するものとして、絶縁性ガス、たとえ
ばｓｙ、またはフロン等を封入し九タンク内にサイリス
タを収容する構成になるものがある。特に８ＦＡガスを
例にとって説明すると、冷却媒体としてのｓｙ、ガスは
冷却性能において空気よりもすぐれている。物性値で評
価しても、たとえば１３Ｐ６ガス圧３ゆ／♂ｌ と大気
圧の空気を比較すると、比重量では８Ｆ４、ガスが空気
の２０倍であシ、動粘性係数では８Ｆ４ガスが空気のコ
参倍であ６・３ｔ″″らｏ＠性値から５．１：ご２・”
″冷却性能を決定する熱伝導率が、空気：！Ｉ？約３倍
となシ、サイ１、・４ リスタバルブ全体の大きさも減少できることになる。
以上のような絶縁性ガスにより絶縁と冷却を行なう従来
のサイリスタバルブは、第７図に示すように、フランジ
構造で一体化された上部タンク／と下部タンクコ内に８
シロガス封入し、ファン３ａが結合され九冷却器３、モ
ータダａを備えたブロツクが図のように配置され、上部
タンクｌ内に設は九支柱ｊに、サイリスタ素子を複数個
直並列接続したサイリスタスタックとその付属回路を収
容した複数のモジュール６を適宜の絶縁距離を保って支
持した構成になっている。
のサイリスタバルブは、第７図に示すように、フランジ
構造で一体化された上部タンク／と下部タンクコ内に８
シロガス封入し、ファン３ａが結合され九冷却器３、モ
ータダａを備えたブロツクが図のように配置され、上部
タンクｌ内に設は九支柱ｊに、サイリスタ素子を複数個
直並列接続したサイリスタスタックとその付属回路を収
容した複数のモジュール６を適宜の絶縁距離を保って支
持した構成になっている。
かように構成されたサイリスタＩ（ルブは、ＳＦ４カス
をブロツクで強制循環させてサイリスタ素子から発生す
る熱を冷却する。すなわち、プロワｌから送られ九８Ｆ
４ガスは、まず、下部タンクコへ送られ、次に各モジュ
ール６内を通過して上部り／り／の上部へ集まる。この
とき、モジュールル・、。
をブロツクで強制循環させてサイリスタ素子から発生す
る熱を冷却する。すなわち、プロワｌから送られ九８Ｆ
４ガスは、まず、下部タンクコへ送られ、次に各モジュ
ール６内を通過して上部り／り／の上部へ集まる。この
とき、モジュールル・、。
を通過する際Ｋ ＳｉＦ４ガスがモジュール６から熱を
Ｊ、、・ 吸収して温ｆが上昇し、この温度上昇したＳＦ６ガ１．
１ スは冷却器Ｊで″冷却され、再びプロワ亭へ戻される。
Ｊ、、・ 吸収して温ｆが上昇し、この温度上昇したＳＦ６ガ１．
１ スは冷却器Ｊで″冷却され、再びプロワ亭へ戻される。
しかし、モジュール６の内部はサイリスタ素子、付Ｊｌ
ｉｉｔｆｌ路および冷却フィンが収容されており、この
ようなモジュール４がタンク内に多段に直列に積み上げ
られているので、ブロツクで送られるｓｙ６ガスは、モ
ジュール６内を十分に通らずにモジュール６以外にも通
路をとり、最上段のモジュールはほとんど冷却されない
というような不都合を招き、サイリスタパルプ全体の性
能が低下し、信頼性を失う結果となる。
ｉｉｔｆｌ路および冷却フィンが収容されており、この
ようなモジュール４がタンク内に多段に直列に積み上げ
られているので、ブロツクで送られるｓｙ６ガスは、モ
ジュール６内を十分に通らずにモジュール６以外にも通
路をとり、最上段のモジュールはほとんど冷却されない
というような不都合を招き、サイリスタパルプ全体の性
能が低下し、信頼性を失う結果となる。
したがってこの発明は、サイリスタモジエールの冷却フ
ィンに、ブロワで送風される絶縁性ガスを強制的に供給
できる構成によって、上記の従来の問題を解決したサイ
リスタバルブを提供することを目的とするものである。
ィンに、ブロワで送風される絶縁性ガスを強制的に供給
できる構成によって、上記の従来の問題を解決したサイ
リスタバルブを提供することを目的とするものである。
以下、図示する一実施例についてこの発明を説明すると
、第一図、第３図および第９図において、モジュールク
はサイリスタ素子ｓ１冷却フィ／！を備えておシ、適宜
の絶縁距離をおいて上部夕／りｌ内に複数個積み重ね配
設されている。そして、モジュール７を囲むように強制
通風ダクト１０が設けられており、さらにこの強制通風
ダクト／θには、谷モジュール７に対応して絞りスペー
サ／θａが形成されていて、強制通風ダクト１０に送ら
れる絶縁性ガスを十分に冷却フィン９へ達するようＫし
ている。／／は支柱でＴｏシ、モジュール７を支持する
シャーシｌ−が結合されている。
、第一図、第３図および第９図において、モジュールク
はサイリスタ素子ｓ１冷却フィ／！を備えておシ、適宜
の絶縁距離をおいて上部夕／りｌ内に複数個積み重ね配
設されている。そして、モジュール７を囲むように強制
通風ダクト１０が設けられており、さらにこの強制通風
ダクト／θには、谷モジュール７に対応して絞りスペー
サ／θａが形成されていて、強制通風ダクト１０に送ら
れる絶縁性ガスを十分に冷却フィン９へ達するようＫし
ている。／／は支柱でＴｏシ、モジュール７を支持する
シャーシｌ−が結合されている。
強制通風ダクトｌＯ１絞シスペーサｌ０ｔＬには絶縁性
を考慮してエポキシ樹脂などの絶縁材料を用いることが
Ｗｌましい。
を考慮してエポキシ樹脂などの絶縁材料を用いることが
Ｗｌましい。
以上の構成によシ、ブロツクで送風された８Ｆ４のよう
な絶縁性ガスは、下部タンクコから強制通風タクトＩＯ
を通って上昇するのであるが、このとき絞りスペーサ１
０ａによって、より正確に冷却フィン９ｑ）４る・位置
を８１Ｐ６ガスが通過する。最下段のモジュール７を通
過した８１Ｐ６ガスはコ段目、ＪＩＲ目と次々のモジュ
ールクを、他に漏れることなく、適切な流量で各段の冷
却フィン９に供給され、冷却フィンデを介してモジュー
ル７を冷却する。
な絶縁性ガスは、下部タンクコから強制通風タクトＩＯ
を通って上昇するのであるが、このとき絞りスペーサ１
０ａによって、より正確に冷却フィン９ｑ）４る・位置
を８１Ｐ６ガスが通過する。最下段のモジュール７を通
過した８１Ｐ６ガスはコ段目、ＪＩＲ目と次々のモジュ
ールクを、他に漏れることなく、適切な流量で各段の冷
却フィン９に供給され、冷却フィンデを介してモジュー
ル７を冷却する。
各段を通過したＥＩ？、ガスの温度上昇は、ｌＯ〜１３
℃程度になるようにガス流量が決定されるので、これに
対応して各段モジュールにおける圧力損失が決まる。ブ
ロワ亭は、このガスの必要流量と酪圧力損失から、その
性能が決められる。このように七ジュール７を冷却すべ
き絶縁性ガスを強制的にガス流路を制御して冷却フィン
？へ送ることにより、すべてのガスを有効に冷却に使用
でき、絶縁性ガスのｆＮ量を最小になしうる。一方、絶
縁性ガスの流れが、強制通風ダクト１０や絞りスペーサ
ｌＯａを経て冷却フィン９のところを通過するようにす
れば、当然ながら圧力損失が大きくなるが、冷却フィン
９のところを通るガス流量、僕言すればグロツクで送風
するガス流量が小で足りることの利益で十分カバーでき
ることになる。
℃程度になるようにガス流量が決定されるので、これに
対応して各段モジュールにおける圧力損失が決まる。ブ
ロワ亭は、このガスの必要流量と酪圧力損失から、その
性能が決められる。このように七ジュール７を冷却すべ
き絶縁性ガスを強制的にガス流路を制御して冷却フィン
？へ送ることにより、すべてのガスを有効に冷却に使用
でき、絶縁性ガスのｆＮ量を最小になしうる。一方、絶
縁性ガスの流れが、強制通風ダクト１０や絞りスペーサ
ｌＯａを経て冷却フィン９のところを通過するようにす
れば、当然ながら圧力損失が大きくなるが、冷却フィン
９のところを通るガス流量、僕言すればグロツクで送風
するガス流量が小で足りることの利益で十分カバーでき
ることになる。
上述したようにこの発明は、簡単な構成によって、サイ
リスタモジュールの冷却効率を増大し、装置の信頼性を
向上するものである。
リスタモジュールの冷却効率を増大し、装置の信頼性を
向上するものである。
第１図は従来のサイリスタパルプの概略構成図、第２図
はこの発明の一実施例の概略構成図、第３図は同じく強
制通風ダク）１２）斜視図、第４図は同じく断面図であ
り、各図面にお臂で同一符号は同一または相当部分を示
す。 ／：上部ケース、コニ下部ケース、３：冷却器、Ｊａニ
アアン、ダニブロワ、４［ａ：モータ、り：モジュール
、ｌ：サイリスク素子、？：冷却フィン、ｌθ：強制通
風ダクト、ｌＯａ：絞りスペーサ、ｌｌ：支柱、ｌコニ
シャーシ。 代理人 葛 野 信 − ９、： 幣２図
はこの発明の一実施例の概略構成図、第３図は同じく強
制通風ダク）１２）斜視図、第４図は同じく断面図であ
り、各図面にお臂で同一符号は同一または相当部分を示
す。 ／：上部ケース、コニ下部ケース、３：冷却器、Ｊａニ
アアン、ダニブロワ、４［ａ：モータ、り：モジュール
、ｌ：サイリスク素子、？：冷却フィン、ｌθ：強制通
風ダクト、ｌＯａ：絞りスペーサ、ｌｌ：支柱、ｌコニ
シャーシ。 代理人 葛 野 信 − ９、： 幣２図
Claims (1)
- （１） サイリスタ素子を複数個直並列接続し友サイ
リスタスタックと付属回路を収容したモジュールを、適
宜の送風手段で循環される絶縁性ガスを封入したタンク
内に相互に適宜の絶縁距離をおいて複数段積重ね配置し
てなるものにおいて、前記モジュールに備−えた冷却フ
ィンに前記絶縁ガスを強制的に送給する強制通風ダクト
を前゛記タンク内に設けてなることを特徴とするサイリ
スタパルプ。 （２＞強制通風ダクトが、前記絶縁ガスの流路を規制す
る絞りスペーサを備えたものである特許請求の範囲第１
項記載のサイリスタバルブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57048592A JPS58165360A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | サイリスタバルブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57048592A JPS58165360A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | サイリスタバルブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58165360A true JPS58165360A (ja) | 1983-09-30 |
Family
ID=12807669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57048592A Pending JPS58165360A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | サイリスタバルブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58165360A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5253613A (en) * | 1992-04-30 | 1993-10-19 | General Electric Company | High power AC traction inverter cooling |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5647964U (ja) * | 1979-09-20 | 1981-04-28 |
-
1982
- 1982-03-26 JP JP57048592A patent/JPS58165360A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5647964U (ja) * | 1979-09-20 | 1981-04-28 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5253613A (en) * | 1992-04-30 | 1993-10-19 | General Electric Company | High power AC traction inverter cooling |
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