JPS59123210A - 自然冷却誘導電器巻線 - Google Patents
自然冷却誘導電器巻線Info
- Publication number
- JPS59123210A JPS59123210A JP23341882A JP23341882A JPS59123210A JP S59123210 A JPS59123210 A JP S59123210A JP 23341882 A JP23341882 A JP 23341882A JP 23341882 A JP23341882 A JP 23341882A JP S59123210 A JPS59123210 A JP S59123210A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- thickness
- disk
- temperature rise
- units
- 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
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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
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
- H01F27/322—Insulating of coils, windings, or parts thereof the insulation forming channels for circulation of the fluid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
- Transformer Cooling (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は自然冷却変圧器や自然冷却リアクト〔発明の技
術的背景〕 従来から、自然冷却変圧器等の自然冷却誘導電器巻線と
して、軸方向に配置した円板巻線が用いられている。第
１図および第２図は、この種の従来の自然冷却変圧器円
板巻線の構成を断面図にて示したものである。本円板巻
線は、ダクトを介して冷却流体を循環させ該巻線を冷却
するようにしている。つまり、第１図および第２図に示
すように円板巻線１は内周絶縁筒２の外側にあり、複数
個の絶縁付平角導体よりなる巻線単位３と、この巻線単
位３の内周と上記絶縁筒２間に設けられる縦方向に延び
る共通の垂直流体路４、および各巻線単位３間に厚さ寸
法Ａの等しい図示しないスペーサーを配置することによ
って形成される水平流体路５とから構成される。そして
、各流体路４，５に冷却流体を循環させて円板巻線１を
冷却するようにしている。
術的背景〕 従来から、自然冷却変圧器等の自然冷却誘導電器巻線と
して、軸方向に配置した円板巻線が用いられている。第
１図および第２図は、この種の従来の自然冷却変圧器円
板巻線の構成を断面図にて示したものである。本円板巻
線は、ダクトを介して冷却流体を循環させ該巻線を冷却
するようにしている。つまり、第１図および第２図に示
すように円板巻線１は内周絶縁筒２の外側にあり、複数
個の絶縁付平角導体よりなる巻線単位３と、この巻線単
位３の内周と上記絶縁筒２間に設けられる縦方向に延び
る共通の垂直流体路４、および各巻線単位３間に厚さ寸
法Ａの等しい図示しないスペーサーを配置することによ
って形成される水平流体路５とから構成される。そして
、各流体路４，５に冷却流体を循環させて円板巻線１を
冷却するようにしている。
しかるに、このような円板巻線１においては、垂直流体
路４を上昇する冷却流体が巻線単位３の内外周表面より
水平流体路５へ流入しようとするが、巻線縦方向位置に
おける上方部は特に巻線単位３中央部“Ｘ″において冷
却流体は滞留するため、この部分の温度が局部的に上昇
することになり、これらの実施結果の一例を第３図に示
す。
路４を上昇する冷却流体が巻線単位３の内外周表面より
水平流体路５へ流入しようとするが、巻線縦方向位置に
おける上方部は特に巻線単位３中央部“Ｘ″において冷
却流体は滞留するため、この部分の温度が局部的に上昇
することになり、これらの実施結果の一例を第３図に示
す。
第３図は、各巻線単位３の中央部“Ｘ”における導体の
温度分布を示したものである。この実験結果からも理解
できるように、上述した従来の円板巻線は縦方向位置の
中央上方部に、局部的に温度上昇の高い部分があること
が判明した。従って、これらの温度により円板巻線１の
平均温度上昇値が高くなり、その結果巻線被覆用の絶縁
物の劣化を期たし、全体の巻線電流密度を高くすること
ができないという欠点がある。
温度分布を示したものである。この実験結果からも理解
できるように、上述した従来の円板巻線は縦方向位置の
中央上方部に、局部的に温度上昇の高い部分があること
が判明した。従って、これらの温度により円板巻線１の
平均温度上昇値が高くなり、その結果巻線被覆用の絶縁
物の劣化を期たし、全体の巻線電流密度を高くすること
ができないという欠点がある。
また、効果的な冷却を行なうためには機器に装着される
放熱器の放熱面積を増加すればよいが、かようにすると
機器が大形化５重量化してしま５ことになる。
放熱器の放熱面積を増加すればよいが、かようにすると
機器が大形化５重量化してしま５ことになる。
本発明は上記のような問題を解決するために成されたも
ので、その目的は機器を大形がり重量にすることなく冷
却効率の向上を図り巻線単位間の温度上昇を均一化して
全体の電流密度を高くすると共に絶縁劣化を防止するこ
とが可能な自然冷却誘導電器巻線を提供することにある
。
ので、その目的は機器を大形がり重量にすることなく冷
却効率の向上を図り巻線単位間の温度上昇を均一化して
全体の電流密度を高くすると共に絶縁劣化を防止するこ
とが可能な自然冷却誘導電器巻線を提供することにある
。
上記目的達成するために本発明では、軸方向に配置した
円板巻線で隣接する各巻線単位間にスペーサーを配置す
ることにより形成される水平流体路を有し、その最内周
側に配置する絶縁筒間に垂直流体路を形成して成る誘導
電器巻線において、前記円板巻線の縦方向位置が３２５
ｑ＋１３〈ｈ〈３２５″＋３８ （ｑ：巻線表面の熱流密度（ｗ／７〕、ｈ ：巻線上端
を１００とした時の巻線位置）となる範囲内に配置され
る前記スペーサーの厚さ寸法を、該範囲外に配置される
スペーサーの厚さ寸法よりも大きくするよ５に構成した
ことを特徴とする。
円板巻線で隣接する各巻線単位間にスペーサーを配置す
ることにより形成される水平流体路を有し、その最内周
側に配置する絶縁筒間に垂直流体路を形成して成る誘導
電器巻線において、前記円板巻線の縦方向位置が３２５
ｑ＋１３〈ｈ〈３２５″＋３８ （ｑ：巻線表面の熱流密度（ｗ／７〕、ｈ ：巻線上端
を１００とした時の巻線位置）となる範囲内に配置され
る前記スペーサーの厚さ寸法を、該範囲外に配置される
スペーサーの厚さ寸法よりも大きくするよ５に構成した
ことを特徴とする。
以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。
第４図および第５図は、本発明による自然冷却変圧器円
板巻線の構成列を断面図にて示したものであり、第１図
および第２図と同一部分には同一符号を付してその説明
を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
板巻線の構成列を断面図にて示したものであり、第１図
および第２図と同一部分には同一符号を付してその説明
を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
つまり、本巻線は第４図および第５図に示すように、円
板巻線１における特定範囲内の各巻線単位３間の図示し
ないスペーサーにより形成される水平流体路５０間隙を
、他の箇所のものよりも大きく構成する、換言すれば第
１図および第２図における部分的に温度上昇の高い巻線
単位３間に配置される図示しないスペーサーの厚さ寸法
Ｂを、他の巻線単位３間に配置されるスペーサーの厚さ
寸法Ａよりも大きい寸法のものとして構成したものであ
る。
板巻線１における特定範囲内の各巻線単位３間の図示し
ないスペーサーにより形成される水平流体路５０間隙を
、他の箇所のものよりも大きく構成する、換言すれば第
１図および第２図における部分的に温度上昇の高い巻線
単位３間に配置される図示しないスペーサーの厚さ寸法
Ｂを、他の巻線単位３間に配置されるスペーサーの厚さ
寸法Ａよりも大きい寸法のものとして構成したものであ
る。
ここで、水平流体路５の間隙を大きくする範囲としては
、円板巻線１縦方向位置が下式に該当する部分のみ実施
する。
、円板巻線１縦方向位置が下式に該当する部分のみ実施
する。
３２５ｑ＋１３（ｈく３２５ｑ＋３８
但し、ｑは巻線表面の熱流密度〔Ｗ／Ｃｎｌ〕、ｈは円
板巻線１ａ上端を１００とした時の巻線位置 である。
板巻線１ａ上端を１００とした時の巻線位置 である。
かかる構成の巻線においては、温度上昇の高い箇所の巻
線単位３間に配置されろスペーサーの厚さ寸法を他の箇
所に配置されるスペーサーの厚さ寸法よりも大キクシて
いるので、水平流体路５内の冷却流体の滞留をなくして
導体より水平部冷却流体への放熱が増大し、電流密度が
低くなり巻線単位３間の局部的な温度上昇が緩和され、
円板巻線１縦方向の温度分布が平均化されることになる
。第６図は、上記円板巻線１における各巻線単位３の中
央部における導体の温度分布を示すものである。この実
験結果からもわかるように、局部的な温度上昇はなく、
従つて機器の平均巻線温度上昇を低くすることができ、
冷却効果の向上を図ることができる。
線単位３間に配置されろスペーサーの厚さ寸法を他の箇
所に配置されるスペーサーの厚さ寸法よりも大キクシて
いるので、水平流体路５内の冷却流体の滞留をなくして
導体より水平部冷却流体への放熱が増大し、電流密度が
低くなり巻線単位３間の局部的な温度上昇が緩和され、
円板巻線１縦方向の温度分布が平均化されることになる
。第６図は、上記円板巻線１における各巻線単位３の中
央部における導体の温度分布を示すものである。この実
験結果からもわかるように、局部的な温度上昇はなく、
従つて機器の平均巻線温度上昇を低くすることができ、
冷却効果の向上を図ることができる。
上述したように、本実施例では上式にて示した特定範囲
内の巻線単位３間に配置されるスペーサーの厚さ寸法を
他の箇所の巻線単位３間に配置されるスペーサーの厚さ
寸法よりも太きくするように構成したので、冷却効率の
向上を図って巻線単位３間の温度上昇を均一化し、もっ
て全体の巻線電流密度を高くすることが可能となると共
に、素線被覆用の絶縁物の劣化を防止することができる
。また、冷却効率の向上を図るために従来のように、機
器としての変圧器に装着される放熱器の放熱面積を増加
させる必要がないため、その分だけ本円板巻線１を適用
する変圧器の小形および軽量化を図ることができる。
内の巻線単位３間に配置されるスペーサーの厚さ寸法を
他の箇所の巻線単位３間に配置されるスペーサーの厚さ
寸法よりも太きくするように構成したので、冷却効率の
向上を図って巻線単位３間の温度上昇を均一化し、もっ
て全体の巻線電流密度を高くすることが可能となると共
に、素線被覆用の絶縁物の劣化を防止することができる
。また、冷却効率の向上を図るために従来のように、機
器としての変圧器に装着される放熱器の放熱面積を増加
させる必要がないため、その分だけ本円板巻線１を適用
する変圧器の小形および軽量化を図ることができる。
尚、上記実施例では自然冷却誘導電器としての変圧器に
本考案を適用したが、リアクトル等についても同様に適
用することができるものである。
本考案を適用したが、リアクトル等についても同様に適
用することができるものである。
以上説明したように発明によれば、特定範囲内の巻線単
位間のスペーサーの厚さ寸法を他の箇所のものよりも大
きくする構成としたので、水平流体路を拡大して機器を
大形かつ重量にすることなく冷却効率の向上を図り巻線
単位間の温度上昇を均一化して全体の巻線電流密度を高
くすると共に絶縁劣化を防止することが可能な極めて信
頼性の高い自然冷却誘導電器巻線が提供できる。
位間のスペーサーの厚さ寸法を他の箇所のものよりも大
きくする構成としたので、水平流体路を拡大して機器を
大形かつ重量にすることなく冷却効率の向上を図り巻線
単位間の温度上昇を均一化して全体の巻線電流密度を高
くすると共に絶縁劣化を防止することが可能な極めて信
頼性の高い自然冷却誘導電器巻線が提供できる。
第１図および第２図は従来の円板巻線を示す断面図、第
３図は同巻線の温度分布特性を示す図、第４図および第
５図は本発明の一実施例を示す断面図、第６図は同実施
例の巻線温度分布特性を示す図である。 Ｚ、ｌａ、ｌｂ・・・円板巻線、２・・・内側絶縁筒、
３．３ａ、３ｂ・・・巻線単位、４・・・内側垂直流体
路、５・・・水平流体路、Ａ・・・スペーサー厚さ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図′ 第２図 第３図 第４図 ちｈ１ルＬｒ−Ｔミ１（°Ｃ）
３図は同巻線の温度分布特性を示す図、第４図および第
５図は本発明の一実施例を示す断面図、第６図は同実施
例の巻線温度分布特性を示す図である。 Ｚ、ｌａ、ｌｂ・・・円板巻線、２・・・内側絶縁筒、
３．３ａ、３ｂ・・・巻線単位、４・・・内側垂直流体
路、５・・・水平流体路、Ａ・・・スペーサー厚さ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図′ 第２図 第３図 第４図 ちｈ１ルＬｒ−Ｔミ１（°Ｃ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 軸方向に配置した円板巻線で隣接する各巻線単位間にス
ペーサーを配置することにより形成される水平流体路を
有し、その最内周側に配置する絶縁筒間に垂直流体路を
形成して成る誘導電器巻線において、前記円板巻線の縦
方向位置が （ｑ：巻線表面の熱流密度（ｗ／ｃ７％）、ｈ：巻線上
端を１００とした時の巻線位置）となる範囲内に配置さ
れる前記スペーサーの厚さ寸法を、該範囲外に配置され
るスペーサーの厚さ寸法よりも大きくするようにしたこ
とを特徴とする自然冷却誘導電器巻線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23341882A JPS59123210A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 自然冷却誘導電器巻線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23341882A JPS59123210A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 自然冷却誘導電器巻線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59123210A true JPS59123210A (ja) | 1984-07-17 |
Family
ID=16954747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23341882A Pending JPS59123210A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 自然冷却誘導電器巻線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59123210A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010087247A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Mitsubishi Electric Corp | 空心リアクトル |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54147421A (en) * | 1978-05-10 | 1979-11-17 | Hitachi Ltd | Winding for naturally cooled transformer |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP23341882A patent/JPS59123210A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54147421A (en) * | 1978-05-10 | 1979-11-17 | Hitachi Ltd | Winding for naturally cooled transformer |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010087247A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Mitsubishi Electric Corp | 空心リアクトル |
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