JPS646527B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS646527B2 JPS646527B2 JP21429082A JP21429082A JPS646527B2 JP S646527 B2 JPS646527 B2 JP S646527B2 JP 21429082 A JP21429082 A JP 21429082A JP 21429082 A JP21429082 A JP 21429082A JP S646527 B2 JPS646527 B2 JP S646527B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transformer
- radiator
- gas
- tank
- pipe
- 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.)
- Expired
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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
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
- H01F27/20—Cooling by special gases or non-ambient air
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transformer Cooling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、室内に設置するガス絶縁変圧器の
放熱器の絶縁ガス側および空気側の熱伝達率を増
大して冷却効果を大幅に向上させるものである。
放熱器の絶縁ガス側および空気側の熱伝達率を増
大して冷却効果を大幅に向上させるものである。
この種の変圧器の冷却は、一般に自冷式放熱器
を用いて騒音発生を防止することが望ましく、ま
た、放熱器は冷却効果を高くして放熱面積または
単位数量を減少し、変圧器全体の床面積をできる
だけ縮小することが望まれる。
を用いて騒音発生を防止することが望ましく、ま
た、放熱器は冷却効果を高くして放熱面積または
単位数量を減少し、変圧器全体の床面積をできる
だけ縮小することが望まれる。
従来のこの種変圧器の構造および変圧器室の換
気設備は、第１図および第２図に示すとおりであ
る。変圧器タンク１の中に巻線２および鉄心３を
収容して絶縁ガス４が封入されている。符号５は
高圧側ブツシング、６は低圧側ブツシングをそれ
ぞれ示し、タンク１の側面壁からそれぞれ高圧側
および低圧側の引出線を外部端子５ａ，６ｂに導
出して、該外部端子５ａ，６ａに接続したリード
線（図示せず）は、それぞれブスダクト７ａ，７
ｂ内に配設している。この変圧器タンク１の側面
壁には、自冷式放熱器８が複数個取り付けてあ
る。該放熱器８は上部および下部のヘツダに中空
パネルを並列に接続した構造であり（何れも図示
せず）、その上部接続管８ａと下部接続管８ｂと
を変圧器タンク１の側面壁に連結して、変圧器タ
ンク１と一体となつて支持されている。
気設備は、第１図および第２図に示すとおりであ
る。変圧器タンク１の中に巻線２および鉄心３を
収容して絶縁ガス４が封入されている。符号５は
高圧側ブツシング、６は低圧側ブツシングをそれ
ぞれ示し、タンク１の側面壁からそれぞれ高圧側
および低圧側の引出線を外部端子５ａ，６ｂに導
出して、該外部端子５ａ，６ａに接続したリード
線（図示せず）は、それぞれブスダクト７ａ，７
ｂ内に配設している。この変圧器タンク１の側面
壁には、自冷式放熱器８が複数個取り付けてあ
る。該放熱器８は上部および下部のヘツダに中空
パネルを並列に接続した構造であり（何れも図示
せず）、その上部接続管８ａと下部接続管８ｂと
を変圧器タンク１の側面壁に連結して、変圧器タ
ンク１と一体となつて支持されている。
上記の変圧器が設置された変圧器室１００に
は、その隔壁１０１に換気扇１０２を設けた換気
口１０３が開設されていて、該換気口１０３に
は、変圧器全体の床面積と同等の開口部で変圧器
の上方を覆つて吊架した遮蔽フード１０５が通気
ダクト１０６を介して連結されている。
は、その隔壁１０１に換気扇１０２を設けた換気
口１０３が開設されていて、該換気口１０３に
は、変圧器全体の床面積と同等の開口部で変圧器
の上方を覆つて吊架した遮蔽フード１０５が通気
ダクト１０６を介して連結されている。
この変圧器の巻線２および鉄心３から発生した
損失熱は、タンク１内の絶縁ガス４に伝達され、
温度差による自然対流によつて上昇した絶縁ガス
４が放熱器８の上部接続管８ａから放熱器８内に
導かれ、放熱器８を構成する中空パネルの放熱面
（表面）から変圧器室１００内に熱を放散して冷
却されたのち、下部接続管８ｂを経てタンク１に
戻る循環作用を繰り返して変圧器を冷却する。
損失熱は、タンク１内の絶縁ガス４に伝達され、
温度差による自然対流によつて上昇した絶縁ガス
４が放熱器８の上部接続管８ａから放熱器８内に
導かれ、放熱器８を構成する中空パネルの放熱面
（表面）から変圧器室１００内に熱を放散して冷
却されたのち、下部接続管８ｂを経てタンク１に
戻る循環作用を繰り返して変圧器を冷却する。
変圧器室１００内の空気は、換気扇１０２によ
つて矢印で示すように遮蔽フード１０５に導入し
て、遮蔽フード１０５から通気ダクト１０６を経
て換気口１０３に吸引し、換気口１０３から室外
に放出することにより、変圧器室１００の通風冷
却を行なつている。
つて矢印で示すように遮蔽フード１０５に導入し
て、遮蔽フード１０５から通気ダクト１０６を経
て換気口１０３に吸引し、換気口１０３から室外
に放出することにより、変圧器室１００の通風冷
却を行なつている。
しかしながら、従来の遮蔽フード１０５は、そ
の開口部の下端縁と放熱器８の上面との間に大き
な間隔をおいて吊架されているため、換気扇１０
２によつて遮蔽フード１０５に導入される空気の
うち、その一部が主として放熱器８の放熱面の上
部と接触して通過するにすぎず、このような通気
経路では放熱器８の放熱面における空気側の熱伝
達率の低下を免れず、冷却効果が劣る欠点があつ
た。
の開口部の下端縁と放熱器８の上面との間に大き
な間隔をおいて吊架されているため、換気扇１０
２によつて遮蔽フード１０５に導入される空気の
うち、その一部が主として放熱器８の放熱面の上
部と接触して通過するにすぎず、このような通気
経路では放熱器８の放熱面における空気側の熱伝
達率の低下を免れず、冷却効果が劣る欠点があつ
た。
さらに、絶縁ガスを自然対流させる変圧器にお
いて、絶縁ガスが温度差によつて自然対流すると
きの速度は、放熱器の中心高さ（冷却中心高さ）
と巻線および鉄心の中心高さ（発熱中心高さ）と
の差に比例し、巻線および鉄心の表面の熱伝達率
は、絶縁ガスの自然対流速度に比例することが知
られているが、従来の変圧器の冷却中心高さと発
熱中心高さとの差は小さなものであるため、絶縁
ガス側の熱伝達率の増大にも限界があり、空気側
の熱伝達率の低下と相まつて放熱器の冷却効果は
さらに低減するという欠点があつた。
いて、絶縁ガスが温度差によつて自然対流すると
きの速度は、放熱器の中心高さ（冷却中心高さ）
と巻線および鉄心の中心高さ（発熱中心高さ）と
の差に比例し、巻線および鉄心の表面の熱伝達率
は、絶縁ガスの自然対流速度に比例することが知
られているが、従来の変圧器の冷却中心高さと発
熱中心高さとの差は小さなものであるため、絶縁
ガス側の熱伝達率の増大にも限界があり、空気側
の熱伝達率の低下と相まつて放熱器の冷却効果は
さらに低減するという欠点があつた。
また、一般に、自冷式ガス絶縁変圧器において
は、冷媒ガスの冷却性能の点から変圧器容量が大
きくなると、放熱器の設置数を増加するか、ある
いは冷却扇を附設して風冷式としなければならな
いが、放熱器を増設することは変圧器全体が大型
となつて設置床面積に制約のある室内には設置で
きず、風冷式にすることは騒音防止上好ましくな
いという問題があつた。
は、冷媒ガスの冷却性能の点から変圧器容量が大
きくなると、放熱器の設置数を増加するか、ある
いは冷却扇を附設して風冷式としなければならな
いが、放熱器を増設することは変圧器全体が大型
となつて設置床面積に制約のある室内には設置で
きず、風冷式にすることは騒音防止上好ましくな
いという問題があつた。
この発明は、上記の欠点を除去して、ガス絶縁
変圧器の自冷式放熱器の絶縁ガス側および空気側
における熱伝達率を高くして冷却効果を大幅に向
上させ、室内設置用として好適な低騒音、かつ床
面積の小さなガス絶縁変圧器を提供することを目
的とする。
変圧器の自冷式放熱器の絶縁ガス側および空気側
における熱伝達率を高くして冷却効果を大幅に向
上させ、室内設置用として好適な低騒音、かつ床
面積の小さなガス絶縁変圧器を提供することを目
的とする。
以下、この発明の実施例について、図面を参照
して説明する。
して説明する。
第３図は、この発明の実施例を示す縦断面図で
あり、変圧器タンク１０の上面壁１０ａの中央に
上昇ガス管１１を鉛直方向に分岐させて複数個設
け、該上昇ガス管１１の上端に上部ヘツダー管１
２を水平方向にして接続する。変圧器タンク１０
の対向する側面壁１０ｂ，１０ｃの下端部から下
降ガス管１３，１４を鉛直方向に分岐させて、上
記上昇ガス管１１と同一の対称位置に複数個設け
て、該下降ガス管１３，１４の上端にそれぞれ下
部ヘツダー管１６，１８を水平方向にして接続す
る。
あり、変圧器タンク１０の上面壁１０ａの中央に
上昇ガス管１１を鉛直方向に分岐させて複数個設
け、該上昇ガス管１１の上端に上部ヘツダー管１
２を水平方向にして接続する。変圧器タンク１０
の対向する側面壁１０ｂ，１０ｃの下端部から下
降ガス管１３，１４を鉛直方向に分岐させて、上
記上昇ガス管１１と同一の対称位置に複数個設け
て、該下降ガス管１３，１４の上端にそれぞれ下
部ヘツダー管１６，１８を水平方向にして接続す
る。
上記の上昇ガス管１１および下降ガス管１３，
１４と変圧器タンク１０の上面壁１０ａおよび側
面壁１０ｂ，１０ｃとの接続、ならびに上昇ガス
管１１と上部ヘツダー管１２との間、および下降
ガス管１３，１４と下部ヘツダー管１６，１８と
の間の接続は、何れも図示しないフランジにより
着脱自在となつている。
１４と変圧器タンク１０の上面壁１０ａおよび側
面壁１０ｂ，１０ｃとの接続、ならびに上昇ガス
管１１と上部ヘツダー管１２との間、および下降
ガス管１３，１４と下部ヘツダー管１６，１８と
の間の接続は、何れも図示しないフランジにより
着脱自在となつている。
変圧器タンク１０の上面壁１０ａの上方には、
上部ヘツダー管１２の左右両側に複数個の自冷式
放熱器８０を対向させて並列に配置して、該放熱
器８０の上部接続管８０ａと下部接続管８０ｂと
を、それぞれ上部ヘツダー管１２と下部ヘツダー
管１６，１８とに図示しないフランジを介して着
脱自在に接続する。
上部ヘツダー管１２の左右両側に複数個の自冷式
放熱器８０を対向させて並列に配置して、該放熱
器８０の上部接続管８０ａと下部接続管８０ｂと
を、それぞれ上部ヘツダー管１２と下部ヘツダー
管１６，１８とに図示しないフランジを介して着
脱自在に接続する。
かくして、複数個の放熱器８０が、変圧器タン
ク１０の上面壁１０ａの上方で、上部ヘツダー管
１２と下部ヘツダー管１６，１８とに支持されて
配置され、変圧器タンク１０に対して並列に接続
されることになる。放熱器８０の支持について
は、必要に応じて上面壁１０ａとの間に支持台を
載置してもよく、また、上昇ガス管１１との間に
適宜の固定部材を介在させて、該固定部材を放熱
器８０と上昇ガス管１１とに溶接して支持しても
よい。
ク１０の上面壁１０ａの上方で、上部ヘツダー管
１２と下部ヘツダー管１６，１８とに支持されて
配置され、変圧器タンク１０に対して並列に接続
されることになる。放熱器８０の支持について
は、必要に応じて上面壁１０ａとの間に支持台を
載置してもよく、また、上昇ガス管１１との間に
適宜の固定部材を介在させて、該固定部材を放熱
器８０と上昇ガス管１１とに溶接して支持しても
よい。
遮蔽フード１０５は、前記各放熱器８０の左右
両側およ前後両端の外側面の下端部近傍まで垂下
させて各放熱器の外側面の周囲を包囲して、放熱
器全体が遮蔽フード１０５によつて上方から覆わ
れた状態とする。この遮蔽フード１０５を通気ダ
クト１０６を介して変圧器室１００の隔壁１０１
の換気口１０３に接続する。
両側およ前後両端の外側面の下端部近傍まで垂下
させて各放熱器の外側面の周囲を包囲して、放熱
器全体が遮蔽フード１０５によつて上方から覆わ
れた状態とする。この遮蔽フード１０５を通気ダ
クト１０６を介して変圧器室１００の隔壁１０１
の換気口１０３に接続する。
この実施例では、変圧器巻線２０の高圧側ブツ
シング５０および低圧側ブツシング６０を変圧器
タンク１０の対向する側面壁１０ｂ，１０ｃにそ
れぞれ設けて、該側面壁１０ｂ，１０ｃにそれぞ
れブスダクト７０ｂ，７０ｃを取り付け、放熱器
８０を変圧器タンク１０の上面壁１０ａに近接し
て配置しているが、変圧器室１００の天井高さに
余裕がある場合は、ブツシング５０，６０および
ブスダクト７０ｂ，７０ｃを変圧器タンク１０の
上面壁１０ａに取付けて、放熱器８０は該ブスダ
クトの上方に配置してもよい。
シング５０および低圧側ブツシング６０を変圧器
タンク１０の対向する側面壁１０ｂ，１０ｃにそ
れぞれ設けて、該側面壁１０ｂ，１０ｃにそれぞ
れブスダクト７０ｂ，７０ｃを取り付け、放熱器
８０を変圧器タンク１０の上面壁１０ａに近接し
て配置しているが、変圧器室１００の天井高さに
余裕がある場合は、ブツシング５０，６０および
ブスダクト７０ｂ，７０ｃを変圧器タンク１０の
上面壁１０ａに取付けて、放熱器８０は該ブスダ
クトの上方に配置してもよい。
上記のように放熱器８０を配置すると、変圧器
タンク１０内の絶縁ガス４０は、巻線２０および
鉄心３０から発生した損失熱が、伝達されて矢印
で示すように上昇ガス管１１内を上昇して上部ヘ
ツダー管１２に至り、上部ヘツダー管１２から上
部接続管８０ａを経て放熱器８０に導かれる。放
熱器８０の放熱面から熱を放散して冷却された絶
縁ガスは、下部接続管８０ｂを経て下部ヘツダー
管１６，１８に入り、下降ガス管１３，１４内を
下降して変圧器タンク１０に戻る。
タンク１０内の絶縁ガス４０は、巻線２０および
鉄心３０から発生した損失熱が、伝達されて矢印
で示すように上昇ガス管１１内を上昇して上部ヘ
ツダー管１２に至り、上部ヘツダー管１２から上
部接続管８０ａを経て放熱器８０に導かれる。放
熱器８０の放熱面から熱を放散して冷却された絶
縁ガスは、下部接続管８０ｂを経て下部ヘツダー
管１６，１８に入り、下降ガス管１３，１４内を
下降して変圧器タンク１０に戻る。
このようにして絶縁ガスが循環するときの自然
対流速度は、放熱器８０が変圧器タンク１０の上
方に配置されていることによつて冷却中心高さと
発熱中心高さとの差が従来の変圧器よりもはるか
に大きくなつているため著しく増加し、さらに変
圧器タンク１０に複数個の放熱器８０が並列に接
続されていることと相まつて、巻線および鉄心の
表面における絶縁ガス側の熱伝達率は大幅に増大
する。
対流速度は、放熱器８０が変圧器タンク１０の上
方に配置されていることによつて冷却中心高さと
発熱中心高さとの差が従来の変圧器よりもはるか
に大きくなつているため著しく増加し、さらに変
圧器タンク１０に複数個の放熱器８０が並列に接
続されていることと相まつて、巻線および鉄心の
表面における絶縁ガス側の熱伝達率は大幅に増大
する。
また、換気扇１０２によつて遮蔽フード１０５
に導入される変圧器室１００内の空気は、遮蔽フ
ード１０５が各放熱器８０の外側面の下端部近傍
の周囲を包囲しているため、矢印で示すように各
放熱器８０の下端を通つて遮蔽フード１０５に導
入されることになり、各放熱器８０の放熱面の全
部に導入空気を接触させることができる。このた
め放熱器８０の空気側における熱伝達率も大幅に
増大する。
に導入される変圧器室１００内の空気は、遮蔽フ
ード１０５が各放熱器８０の外側面の下端部近傍
の周囲を包囲しているため、矢印で示すように各
放熱器８０の下端を通つて遮蔽フード１０５に導
入されることになり、各放熱器８０の放熱面の全
部に導入空気を接触させることができる。このた
め放熱器８０の空気側における熱伝達率も大幅に
増大する。
上記実施例では、放熱器は絶縁ガスを自然循環
させる自冷式のものについて説明したが、自冷式
に限らず、第４図に示すように下降ガス管１３，
１４にブロワ９０を挿入して絶縁ガスを強制循環
させる方式のものについても同様に適用すること
ができる。
させる自冷式のものについて説明したが、自冷式
に限らず、第４図に示すように下降ガス管１３，
１４にブロワ９０を挿入して絶縁ガスを強制循環
させる方式のものについても同様に適用すること
ができる。
この発明は、上述したように、ガス絶縁変圧器
の放熱器を、変圧器タンクの上面壁の上方に並列
に対向させて複数個配置し、各放熱器の前後左右
の外側面の下端部を上方から吊架した遮蔽フード
で包囲して、該遮蔽フードを変圧器室の換気口に
連結する構成としている。
の放熱器を、変圧器タンクの上面壁の上方に並列
に対向させて複数個配置し、各放熱器の前後左右
の外側面の下端部を上方から吊架した遮蔽フード
で包囲して、該遮蔽フードを変圧器室の換気口に
連結する構成としている。
したがつて、この発明によれば、絶縁ガス側の
熱伝達率の増大と併せて空気側の熱伝達率も増大
するから、風冷式放熱器を用いるまでもなく、自
冷式放熱器によつて風冷式の場合とほぼ同等の冷
却性能が発揮され、室内設置用として好適な低騒
音変圧器が得えられるだけでなく、同一容量の変
圧器については従来よりも放熱器の放熱面積また
は設置数を減少することができ、自冷式変圧器の
定格容量として風冷式と同等の過負荷を供給する
こともできるから、自冷可能容量の限度を従来よ
りも高くすることが可能となる。
熱伝達率の増大と併せて空気側の熱伝達率も増大
するから、風冷式放熱器を用いるまでもなく、自
冷式放熱器によつて風冷式の場合とほぼ同等の冷
却性能が発揮され、室内設置用として好適な低騒
音変圧器が得えられるだけでなく、同一容量の変
圧器については従来よりも放熱器の放熱面積また
は設置数を減少することができ、自冷式変圧器の
定格容量として風冷式と同等の過負荷を供給する
こともできるから、自冷可能容量の限度を従来よ
りも高くすることが可能となる。
また、この発明によれば、放熱器の占める床面
積が削減され、変圧器全体の設置床面積が縮小す
るから、ビル内や地下室等、天井高さの制限がな
い変圧器室であれば、狭小な床面積の場所でも設
置することができる効果がある。
積が削減され、変圧器全体の設置床面積が縮小す
るから、ビル内や地下室等、天井高さの制限がな
い変圧器室であれば、狭小な床面積の場所でも設
置することができる効果がある。
この発明は、いままで説明したガス絶縁変圧器
に限らず、ガス絶縁リアクトルに適用することが
できるほか、油入変圧器や油入リアクトルについ
ても応用することができる。
に限らず、ガス絶縁リアクトルに適用することが
できるほか、油入変圧器や油入リアクトルについ
ても応用することができる。
第１図は、従来の自冷式ガス絶縁変圧器と変圧
器室とを示す縦断面図、第２図はその平面図、第
３図は、この発明の実施例を示す縦断面図、第４
図は、強制循環式ガス絶縁変圧器についての実施
例を示す一部縦断面図である。 １０：変圧器タンク、１０ａ：タンクの上面
壁、１０ｂ，１０ｃ：タンクの側面壁、１１：上
昇ガス管、１２：上部ヘツダー管、１３，１４：
下降ガス管、１６，１８：下部ヘツダー管、８
０：放熱器、１００：変圧器室、１０３：換気
口、１０５：遮蔽フード。
器室とを示す縦断面図、第２図はその平面図、第
３図は、この発明の実施例を示す縦断面図、第４
図は、強制循環式ガス絶縁変圧器についての実施
例を示す一部縦断面図である。 １０：変圧器タンク、１０ａ：タンクの上面
壁、１０ｂ，１０ｃ：タンクの側面壁、１１：上
昇ガス管、１２：上部ヘツダー管、１３，１４：
下降ガス管、１６，１８：下部ヘツダー管、８
０：放熱器、１００：変圧器室、１０３：換気
口、１０５：遮蔽フード。
Claims (1)
- １ 室内に設置するガス絶縁変圧器において、変
圧器タンクの上面壁から上方に分岐した上昇ガス
管の左右両側に、複数個の放熱器を対向させて並
列に配置し、該それぞれの放熱器を前記上昇ガス
管と変圧器タンクの側面壁から分岐した下降ガス
管とにそれぞれ上部ヘツダー管と下部ヘツダー管
とを介して接続し、放熱器の外側面の下端部まで
垂下して放熱器の周囲を上方から包囲する遮蔽フ
ードを吊架し、該遮蔽フードを変圧器室外に連通
する換気口に連結したことを特徴とするガス絶縁
変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21429082A JPS59104107A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | ガス絶縁変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21429082A JPS59104107A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | ガス絶縁変圧器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59104107A JPS59104107A (ja) | 1984-06-15 |
| JPS646527B2 true JPS646527B2 (ja) | 1989-02-03 |
Family
ID=16653274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21429082A Granted JPS59104107A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | ガス絶縁変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59104107A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0619092U (ja) * | 1992-08-03 | 1994-03-11 | 株式会社クボタ | カップ式飲料自動販売機のシロップ液量表示装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZA753046B (en) * | 1975-05-12 | 1976-09-29 | Gec South Africa Pty | Transformer cooling |
| JPS5696815A (en) * | 1979-12-28 | 1981-08-05 | Kansai Electric Power Co Inc:The | Cooler for oil-immersed electric device |
-
1982
- 1982-12-07 JP JP21429082A patent/JPS59104107A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0619092U (ja) * | 1992-08-03 | 1994-03-11 | 株式会社クボタ | カップ式飲料自動販売機のシロップ液量表示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59104107A (ja) | 1984-06-15 |
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