JP2003077737A - Winding of electric equipment - Google Patents

Winding of electric equipment

Info

Publication number
JP2003077737A
JP2003077737A JP2001269862A JP2001269862A JP2003077737A JP 2003077737 A JP2003077737 A JP 2003077737A JP 2001269862 A JP2001269862 A JP 2001269862A JP 2001269862 A JP2001269862 A JP 2001269862A JP 2003077737 A JP2003077737 A JP 2003077737A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
winding
cooling medium
spacer
section
axial direction
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
Application number
JP2001269862A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshimi Furukawa
良水 古川
Shinji Yasuda
真司 安田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2001269862A priority Critical patent/JP2003077737A/en
Publication of JP2003077737A publication Critical patent/JP2003077737A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain winding in electric equipment that has improved cooling characteristics and a high winding occupation rate in the winding of electric equipment having an electric insulating cooling medium such as an oil-filled transformer. SOLUTION: In the winding in electric equipment in a multi-section cylindrical winding structure, sections (S1, S2, S3, and the like) have a spacer 5 where the channel in the electric insulating cooling medium is provided in an axial direction and a radius direction. The cooling medium flows as shown by an arrow B along a side section 7a of a film electric wire 1 in a groove that is the channel of the cooling medium formed in the axial direction of the spacer 5 due to natural convection. Then, the cooling medium flows along an upstream section side section 8a of the cooling medium in a groove that is the channel of the cooling medium formed in the radius direction of the spacer 5 due to natural convection as shown by an arrow C, thus improving the cooling characteristics.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、変圧器、リアク
トル等の電気機器の巻線に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a winding wire of an electric device such as a transformer or a reactor.

【0002】[0002]

【従来の技術】電気機器の巻線の例として、例えば配電
用6kVモールド変圧器等の乾式変圧器の高圧巻線とし
ては、多セクション円筒巻きと呼ばれる巻線構造があ
る。多セクション円筒巻き構造は、巻線全体をその軸方
向に複数セクションに分割し、各セクション内を円筒巻
き構造としたものであり、通常の円筒巻き構造と比較す
ると巻線占積率がよいため、モールド変圧器等の乾式変
圧器の高圧巻線に広く用いられている。
2. Description of the Related Art As an example of a winding of an electric device, a high voltage winding of a dry type transformer such as a 6 kV molded transformer for distribution has a winding structure called a multi-section cylindrical winding. In the multi-section cylindrical winding structure, the entire winding is divided into multiple sections in the axial direction, and each section has a cylindrical winding structure. Since the winding space factor is better than that of a normal cylindrical winding structure. Widely used for high voltage winding of dry type transformer such as mold transformer.

【0003】図10は、従来の多セクション円筒巻き構
造を採用した電気機器の巻線の一般的な構成例を示す軸
方向断面図であり、モールド変圧器の例を示している。
図10において、1は被覆電線、2はバリア、3は樹脂
製スペーサ、4は注型絶縁物、S1は第1セクション、
S2は第2セクション、S3は第3セクションである。
また、Aは巻線の中心軸であり、この方向が軸方向であ
る。
FIG. 10 is an axial sectional view showing an example of a general structure of a winding of an electric device adopting a conventional multi-section cylindrical winding structure, showing an example of a molded transformer.
In FIG. 10, 1 is a covered electric wire, 2 is a barrier, 3 is a resin spacer, 4 is a cast insulator, S1 is a first section,
S2 is the second section and S3 is the third section.
A is the central axis of the winding, and this direction is the axial direction.

【0004】変圧器巻線諸元の決定にあたっては、ま
ず、当該変圧器容量の製作実績等により概略の選定範囲
が決まっている巻線1ターン当たりに発生する電圧を決
定する。次に、規格又は仕様書にて規定されている所定
の電圧発生に必要な全巻回ターン数を求める。次に、使
用する鉄心の窓高さから制限される所定巻線高さを満足
するように、巻線全体のセクション数及び各セクション
内での巻き数と層数を決定する。各セクション内の層数
は、セクションから次のセクションへの電線の渡りを容
易にするために、奇数とすることが望ましい。
In determining the transformer winding specifications, first, the voltage generated per one turn of the winding, the rough selection range of which is determined by the manufacturing results of the transformer capacity and the like, is determined. Next, the total number of winding turns required to generate a predetermined voltage specified by the standard or specification is obtained. Next, the number of sections of the entire winding and the number of windings and the number of layers in each section are determined so as to satisfy a predetermined winding height limited by the window height of the iron core used. The number of layers in each section is preferably an odd number to facilitate the passage of wires from one section to the next.

【0005】図10の例は、巻線1ターン当たりに発生
する電圧が7.23V、全巻回ターンが539ターン、
巻線全体は11のセクション(図10では上部の3セク
ションであるS1乃至S3のみ図示)に分割され、一つ
のセクション内は、1層当たり7ターンで7層、合計4
9ターンが円筒巻きで巻かれている。
In the example of FIG. 10, the voltage generated per turn of the winding is 7.23 V, the total number of turns is 539,
The entire winding is divided into 11 sections (only the upper three sections S1 to S3 are shown in FIG. 10), and each section has 7 turns with 7 turns, for a total of 4 sections.
Nine turns are wound in a cylinder.

【0006】巻線の手順としては、まず、樹脂製スペー
サ3で形成された第1セクションS1内に、バリア2上
に巻線構造内側から最下層の第1層として1ターン目、
2ターン目、3ターン目、〜、7ターン目を続けて巻
く。次に、第1層の巻線の上に、直接第1層から引き続
いた第2層の8ターン目、9ターン目、10ターン目、
〜、14ターン目を今度は第1層の1ターン目から7タ
ーン目までを巻いてきた方向とは逆の方向に巻き返す。
以下、同様の手順により、合計7層分の巻線を第1セク
ションS1内に巻く。
As the winding procedure, first, in the first section S1 formed of the resin spacer 3, the first turn is performed from the inside of the winding structure on the barrier 2 as the first lowermost layer,
Roll 2nd turn, 3rd turn, ~, 7th turn in a row. Next, on the winding of the first layer, the 8th turn, the 9th turn, the 10th turn of the second layer directly following the first layer,
~, 14th turn is rewound in the direction opposite to the winding direction from the 1st turn to the 7th turn of the first layer.
Thereafter, a total of 7 layers of winding are wound in the first section S1 by the same procedure.

【0007】次に、第1セクションS1内の最外層であ
る第7層最後の49ターン目の巻線を次の第2セクショ
ンS2の樹脂製スペーサ3に沿わせて、巻線最内層まで
下ろし、引き続き第1セクションS1と同様に、最下層
の第1層として50ターン目、51ターン目、52ター
ン目、〜、56ターン目を続けて巻く。次に、第1層の
巻線の上に、直接第1層から引き続いた第2層の57タ
ーン目、58ターン目、59ターン目、〜、63ターン
目を今度は第1層の50ターン目から56ターン目まで
を巻いてきた方向とは逆の方向に巻き返す。以下、同様
の手順により、合計7層分の巻線を第2セクションS2
内に巻く。
Next, the last 49th turn winding of the seventh layer, which is the outermost layer in the first section S1, is placed along the resin spacer 3 of the next second section S2 and lowered to the innermost layer of the winding. Then, similarly to the first section S1, the 50th turn, the 51st turn, the 52nd turn, to the 56th turn are continuously wound as the lowermost first layer. Next, on the winding of the first layer, the 57th turn, the 58th turn, the 59th turn, and the 63rd turn of the second layer, which are continued from the first layer, are turned 50 turns of the first layer. Rewind in the direction opposite to the direction from the eye to the 56th turn. In the same procedure as described below, the windings for a total of 7 layers are connected to the second section S2.
Wrap inside.

【0008】以下、同様の手順で合計11セクションを
巻き、巻線を形成する。次に、この巻線を金型内に固定
し、被覆電線1間及び樹脂スペーサ3間に注型絶縁物4
を流し込み、加熱硬化させて、巻線全体を完成させる。
この巻線で発生する熱量は、注型絶縁物4内に熱伝導に
より伝わり、巻線の下方から上方へ自然対流している空
気に熱伝達により放熱される。
Thereafter, a total of 11 sections are wound in the same procedure to form a winding. Next, the winding is fixed in a mold, and a cast insulator 4 is provided between the covered electric wires 1 and between the resin spacers 3.
And then heat-cured to complete the entire winding.
The amount of heat generated in this winding is transferred to the casting insulator 4 by heat conduction, and is radiated by heat transfer to the air that naturally convections from the lower side to the upper side of the winding.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなモールド変圧器等の乾式変圧器等に用いられている
多セクション円筒巻きによる巻線構造は、その冷却特性
が悪いことから、例えば配電用6kV変圧器の大多数を
占める油入変圧器等の巻線に対しては適用することがで
きなかった。
However, since the winding structure by the multi-section cylindrical winding used in such a dry transformer as the molded transformer has a poor cooling characteristic, for example, 6 kV for distribution. It could not be applied to windings such as oil-filled transformers, which account for the majority of transformers.

【0010】また、このような油入変圧器等の電気機器
の巻線として、近年の省資源化及び省エネルギー化等に
対する社会的要請から、よりコンパクトかつ巻線占積率
の高いものを求めるニーズが増大している。
Further, as windings for electric equipment such as oil-filled transformers, there is a need for a more compact and high winding space factor in view of social demands for resource saving and energy saving in recent years. Is increasing.

【0011】この発明は前記のような課題を解決するた
めになされたものであり、油入変圧器等の電気絶縁性の
冷却媒体を有する電気機器の巻線において、冷却特性の
優れた巻線占積率の高い電気機器の巻線を得ることを目
的とする。
The present invention has been made in order to solve the above problems, and is a winding of an electric device having an electrically insulating cooling medium such as an oil-filled transformer, the winding having excellent cooling characteristics. The purpose is to obtain windings of electric equipment with a high space factor.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】この発明に係る電気機器
の巻線は、多セクション円筒巻き構造の電気機器の巻線
において、前記セクションに、電気絶縁性の冷却媒体の
流路を軸方向及び半径方向に設けたスペーサを備えてな
るものである。
A winding of an electric device according to the present invention is a winding of an electric device having a multi-section cylindrical winding structure, in which a section of a flow path of an electrically insulating cooling medium is provided in an axial direction. It is provided with spacers provided in the radial direction.

【0013】また、この発明に係る電気機器の巻線は、
多セクション俵巻き構造の電気機器の巻線において、前
記セクションに、電気絶縁性の冷却媒体の流路を軸方向
及び前記冷却媒体が前記軸方向に流れる方向に対して6
0°の角度をなす方向に設けたスペーサを備えてなるも
のである。
The winding of the electric device according to the present invention is
In a winding of an electric device having a multi-section bale winding structure, in the section, 6 in the axial direction of the flow path of the electrically insulating cooling medium and the direction in which the cooling medium flows in the axial direction.
It is provided with a spacer provided in a direction forming an angle of 0 °.

【0014】また、この発明に係る電気機器の巻線は、
前記スペーサが、その表面及び裏面に冷却媒体の流路を
構成する溝を設けてなるものである。
The winding of the electric device according to the present invention is
The spacer has grooves formed on the front surface and the back surface thereof to form a flow path of the cooling medium.

【0015】また、この発明に係る電気機器の巻線は、
巻線の中心軸回りの前記スペーサの配置角度を、前記冷
却媒体が前記スペーサの表面及び裏面の溝内を流れるよ
うに、隣接セクション間で変えたものである。
The winding of the electric device according to the present invention is
The arrangement angle of the spacer around the central axis of the winding is changed between the adjacent sections so that the cooling medium flows in the grooves on the front surface and the back surface of the spacer.

【0016】また、この発明に係る電気機器の巻線は、
前記スペーサの形状を、前記冷却媒体が前記スペーサの
表面及び裏面の溝内を流れるように、隣接セクション間
で変えたものである。
The winding of the electric device according to the present invention is
The shape of the spacer is changed between adjacent sections so that the cooling medium flows in the grooves on the front surface and the back surface of the spacer.

【0017】また、この発明に係る電気機器の巻線は、
多セクション円筒巻き構造の電気機器の巻線において、
前記セクションに、電気絶縁性の冷却媒体の流路を軸方
向及び半径方向に形成する複数のスペーサを備えてなる
ものである。
The winding of the electric device according to the present invention is
In the winding of electrical equipment of multi-section cylindrical winding structure,
The section is provided with a plurality of spacers that form a flow path of an electrically insulating cooling medium in the axial direction and the radial direction.

【0018】また、この発明に係る電気機器の巻線は、
多セクション俵巻き構造の電気機器の巻線において、前
記セクションに、電気絶縁性の冷却媒体の流路を軸方向
及びこの軸方向に対して60°の角度をなす方向に形成
する複数のスペーサを備えてなるものである。
The winding of the electric device according to the present invention is
In a winding of an electric device having a multi-section bale winding structure, a plurality of spacers that form a flow path of an electrically insulating cooling medium in an axial direction and in a direction forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction in the section. Be prepared.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は、この発明
の実施の形態1に係る電気機器の巻線の構成を示す軸方
向断面図であり、図において、1は被覆電線、2は円筒
形状のバリア、5は図示しない冷却媒体の流路を軸方向
及び半径方向に設けたスペーサ、6は被覆電線1間の隙
間、7aはスペーサ5の軸方向に形成された冷却媒体の
流路である溝の被覆電線1側部分、8aはスペーサ5の
半径方向に形成された冷却媒体の流路である溝の冷却媒
体の上流セクション側部分、S1は第1セクション、S
2は第2セクション、S3は第3セクションである。ま
た、Aは巻線の中心軸であり、この方向が軸方向であ
る。また、矢印B及びCは図示しない冷却媒体が流れる
方向を示している。冷却媒体としては、例えば絶縁油等
の電気絶縁性の液体を用いる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. 1 is an axial cross-sectional view showing a configuration of a winding wire of an electric device according to a first embodiment of the present invention. In the drawing, 1 is a covered electric wire, 2 is a cylindrical barrier, and 5 is a cooling medium not shown. Spacers provided with the flow passages in the axial direction and the radial direction, 6 is a gap between the coated electric wires 1, 7a is a portion of the groove formed in the axial direction of the spacer 5 which is a channel of the cooling medium, and 8a is a covered electric wire. Is a portion of the groove, which is a channel for the cooling medium formed in the radial direction of the spacer 5, on the upstream section side of the cooling medium, S1 is the first section, S
2 is the second section, and S3 is the third section. A is the central axis of the winding, and this direction is the axial direction. In addition, arrows B and C indicate the direction in which a cooling medium (not shown) flows. As the cooling medium, an electrically insulating liquid such as insulating oil is used.

【0020】図1は、従来技術である図10の電気機器
の巻線の構成例と同様の巻線仕様(巻線1ターン当たり
に発生する電圧が7.23V、全巻回ターンが539
回)にて構成した一例を示しており、巻線全体は、11
のセクション(図1では上部の3セクションであるS1
乃至S3のみ図示)に分割され、一つのセクション内
は、1層当たり7ターンで7層、計49ターンが円筒巻
きで巻かれている。
FIG. 1 shows a winding specification similar to that of the winding configuration of the electric equipment of FIG. 10 which is a conventional technique (voltage generated per one winding of the winding is 7.23 V, total winding turn is 539 V).
The number of windings is 11 and the total winding is 11
Section (the upper three sections in FIG. 1, S1
Through S3), each section has 7 layers with 7 turns per layer, for a total of 49 turns, which are wound in a cylindrical shape.

【0021】巻線の手順としては、まず、バリア2上に
スペーサ5を所定数量設け、第1セクションS1のスペ
ーサ5の上に巻線構造内側から最下層の第1層として1
ターン目、2ターン目、3ターン目、〜、7ターン目を
続けて巻く。次に、第1層の巻線の上に、直接第1層か
ら引き続いた第2層の8ターン目、9ターン目、10タ
ーン目、〜、14ターン目を今度は第1層の1ターン目
から7ターン目までを巻いてきた方向とは逆の方向に巻
き返す。以下、同様の手順により、合計7層分の巻線を
第1セクションS1内に巻く。
As a winding procedure, first, a predetermined number of spacers 5 are provided on the barrier 2, and the first layer, which is the lowermost layer from the inside of the winding structure, is formed on the spacers 5 of the first section S1.
Continue winding the 1st, 2nd, 3rd, ~, and 7th turns. Next, on the winding of the first layer, the 8th turn, the 9th turn, the 10th turn, ..., and the 14th turn of the 2nd layer, which continued directly from the 1st layer, are turned one turn of the 1st layer. Rewind in the direction opposite to the direction from the eye to the 7th turn. Thereafter, a total of 7 layers of winding are wound in the first section S1 by the same procedure.

【0022】次に、第1セクションS1内の最外層であ
る第7層最後の49ターン目の巻線を次の第2セクショ
ンS2のスペーサ5に沿わせて(例えば図2の開口部5
aを通して)、巻線最内層まで下ろし、引き続き1セク
ション目と同様に、最下層の第1層として50ターン
目、51ターン目、52ターン目、〜、56ターン目を
続けて巻く。次に、第1層の巻線の上に、直接第1層か
ら引き続いた第2層の57ターン目、58ターン目、5
9ターン目、〜、63ターン目を今度は第1層の50タ
ーン目から56ターン目までを巻いてきた方向とは逆の
方向に巻き返す。以下、同様の手順により、合計7層分
の巻線を第2セクションS2内に巻く。
Next, the last 49th turn of the seventh layer, which is the outermost layer in the first section S1, is arranged along the spacer 5 of the next second section S2 (for example, the opening 5 in FIG. 2).
(through a), lower to the innermost layer of the winding, and subsequently, as the first section, wind 50th turn, 51st turn, 52nd turn, to 56th turn as the first layer of the lowest turn. Next, on the winding of the first layer, the 57th turn, the 58th turn, and the 5th turn of the second layer directly following the first layer.
The 9th turn, the 63rd turn, and the 63rd turn are rewound in the direction opposite to the winding direction from the 50th turn to the 56th turn of the first layer. Thereafter, a total of seven layers of winding are wound in the second section S2 by the same procedure.

【0023】以下、同様の手順で合計11セクションを
巻き、巻線全体を完成させる。
In the following, a total of 11 sections are wound by the same procedure to complete the entire winding.

【0024】図2は、この発明の実施の形態1に係る電
気機器の巻線における冷却媒体の流路を軸方向及び半径
方向に設けたスペーサ5の構成例を示す図であり、図1
と同一符号は同一又は相当部分を示している。図2にお
いて、5aは開口部、7bはスペーサ5の軸方向に形成
された冷却媒体の流路である溝のバリア2側部分、8b
はスペーサ5の半径方向に形成された冷却媒体の流路で
ある溝の冷却媒体の下流セクション側部分、Rは半径方
向である。スペーサ5の軸方向に形成された冷却媒体の
流路である溝のバリア2側部分7bは、冷却媒体の軸方
向の流れの上流のセクションから下流のセクションへの
冷却媒体を供給する機能を有している。
FIG. 2 is a diagram showing a structural example of the spacer 5 in which the flow path of the cooling medium in the winding of the electric device according to the first embodiment of the present invention is provided in the axial direction and the radial direction.
The same reference numerals denote the same or corresponding parts. In FIG. 2, 5a is an opening, 7b is a barrier 2 side portion of a groove which is a cooling medium flow path formed in the axial direction of the spacer 5, and 8b.
Is a portion of the groove, which is a channel for the cooling medium formed in the radial direction of the spacer 5, on the downstream section side of the cooling medium, and R is the radial direction. The barrier 2 side portion 7b of the groove, which is a cooling medium passage formed in the axial direction of the spacer 5, has a function of supplying the cooling medium from the upstream section to the downstream section of the axial flow of the cooling medium. is doing.

【0025】このように、スペーサ5の冷却媒体の流路
の軸方向部分の表面及び裏面には、軸方向に形成された
冷却媒体の流路である溝の被覆電線1側部分7a及び軸
方向に形成された冷却媒体の流路である溝のバリア2側
部分7bが形成されている。また、スペーサ5の冷却媒
体の流路の半径方向部分の表面及び裏面には、半径方向
に形成された冷却媒体の流路である溝の冷却媒体の上流
セクション側部分8a及び半径方向に形成された冷却媒
体の流路である溝の冷却媒体の下流セクション側部分8
bが形成されている。
As described above, on the front surface and the back surface of the axial direction portion of the cooling medium flow path of the spacer 5, the covered electric wire 1 side portion 7a of the groove which is the cooling medium flow path formed in the axial direction and the axial direction. The barrier 2 side portion 7b of the groove, which is the flow path of the cooling medium formed in the above, is formed. Further, on the front surface and the back surface of the radial direction portion of the flow path of the cooling medium of the spacer 5, the cooling medium upstream section side portion 8a of the groove which is the flow path of the cooling medium formed in the radial direction and the radial direction are formed. Section 8 of the cooling medium downstream section of the groove which is the flow path of the cooling medium
b is formed.

【0026】また、スペーサ5は、例えば波状プレスボ
ードを成形して製作することができる。即ち、図2の例
では、冷却媒体の流路を軸方向及び半径方向に設けたス
ペーサ5の冷却媒体が流れる方向に直交する断面形状は
波状となっている。
The spacer 5 can be manufactured by molding a corrugated press board, for example. That is, in the example of FIG. 2, the cross-sectional shape of the spacer 5 provided with the cooling medium passage in the axial direction and the radial direction orthogonal to the flowing direction of the cooling medium is wavy.

【0027】図2のスペーサ5において、軸方向に形成
された冷却媒体の流路である溝の被覆電線1側部分7a
に沿って冷却媒体が図1の矢印Bのように上流側から下
流側へ自然対流により流れ、スペーサ5の半径方向に形
成された冷却媒体の流路である溝の冷却媒体の上流セク
ション側部分8aに沿って冷却媒体が図1の矢印Cのよ
うに巻線内周側から巻線外周側へ自然対流により流れ
る。また、スペーサ5の軸方向に形成された冷却媒体の
流路である溝のバリア2側部分7bに沿う冷却媒体の流
れにより、半径方向に形成された冷却媒体の流路である
溝の冷却媒体の下流セクション側部分8bに沿う冷却媒
体の流れが生じる。
In the spacer 5 shown in FIG. 2, the coated electric wire 1 side portion 7a of the groove which is a channel of the cooling medium formed in the axial direction.
1, the cooling medium flows by natural convection from the upstream side to the downstream side as indicated by an arrow B in FIG. 1, and a portion of the groove, which is a cooling medium flow path formed in the radial direction of the spacer 5, is located on the upstream section side of the cooling medium. The cooling medium flows along the line 8a from the inner circumference side of the winding to the outer circumference side of the winding by natural convection as shown by an arrow C in FIG. Further, the flow of the cooling medium along the barrier 2 side portion 7b of the groove which is the channel of the cooling medium formed in the axial direction of the spacer 5 causes the cooling medium of the groove which is the channel of the cooling medium formed in the radial direction. A cooling medium flows along the downstream section side portion 8b of the cooling medium.

【0028】例えば同一形状のスペーサ5を使用する場
合において、冷却媒体のスペーサ5の表面の溝内の流れ
及び裏面の溝内の流れを確保して各セクションの冷却媒
体への熱伝達による放熱を効果的に行うためには、巻線
の中心軸(A軸)回りのスペーサ5の配置角度を、隣接
セクション間で変える必要がある。
For example, when the spacers 5 having the same shape are used, the flow of the cooling medium in the grooves on the front surface and the flow in the groove on the rear surface of the spacer 5 are ensured to radiate heat by heat transfer to the cooling medium of each section. In order to perform effectively, it is necessary to change the arrangement angle of the spacer 5 around the central axis (A axis) of the winding between the adjacent sections.

【0029】図3は、この発明の実施の形態1に係る電
気機器の巻線における巻線の中心軸回りのスペーサ5の
配置角度変化の説明図であり、スペーサ5の軸方向に形
成された冷却媒体の流路である溝7a及び7bの一部を
示している。また、図3において、図1及び図2と同一
符号は同一又は相当部分を示しており、Tはスペーサ5
の軸方向に形成された冷却媒体の流路である溝の被覆電
線1側部分7a及び軸方向に形成された冷却媒体の流路
である溝のバリア2側部分7bの連続により形成される
繰り返し形状の1単位の周方向長さである。
FIG. 3 is an explanatory diagram of the arrangement angle change of the spacer 5 around the central axis of the winding in the winding of the electric device according to the first embodiment of the present invention, which is formed in the axial direction of the spacer 5. A part of the grooves 7a and 7b which are the flow paths of the cooling medium is shown. Further, in FIG. 3, the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 indicate the same or corresponding portions, and T is the spacer 5
Repeatedly formed by connecting the covered electric wire 1 side portion 7a of the groove which is the cooling medium flow path formed in the axial direction and the barrier 2 side portion 7b of the groove which is the cooling medium flow path formed in the axial direction. It is the circumferential length of one unit of the shape.

【0030】図3の(a)は、第1セクションS1乃至
第3セクションS3で巻線の中心軸回りのスペーサ5の
配置角度変化がない場合を示している。また、図3の
(b)は、スペーサ5の軸方向部分の前記繰り返し形状
の1単位の周方向長さTの1/2分を周方向にずらし
て、隣接セクション間で巻線の中心軸回りのスペーサ5
の配置角度変化を与えた場合を示している。
FIG. 3A shows a case where there is no change in the arrangement angle of the spacer 5 around the central axis of the winding in the first section S1 to the third section S3. Further, FIG. 3B shows that the axial length of the spacer 5 is shifted by ½ of the circumferential length T of one unit of the repeating shape in the circumferential direction, and the central axis of the winding is wound between the adjacent sections. Surrounding spacer 5
The case where the arrangement angle change is given is shown.

【0031】図3の(a)の場合においては、第3セク
ションS3では、スペーサ5の軸方向に形成された冷却
媒体の流路である溝の被覆電線1側部分7a及び半径方
向に形成された冷却媒体の流路である溝の上流セクショ
ン側部分8aを通る冷却媒体の流れ(図1のB→C)が
できる。また、スペーサ5の軸方向に形成された冷却媒
体の流路である溝のバリア2側部分7bを通る冷却媒体
の流れにより、半径方向に形成された冷却媒体の流路で
ある溝の冷却媒体の下流セクション側部分8bを通る冷
却媒体の流れもできる。
In the case of FIG. 3 (a), in the third section S3, the groove is formed in the axial direction of the spacer 5 and is formed in the radial direction of the coated electric wire 1 side portion 7a of the groove which is the flow path of the cooling medium. Further, a flow of the cooling medium (B → C in FIG. 1) can be generated through the upstream section side portion 8a of the groove that is the flow path of the cooling medium. Further, the flow of the cooling medium passing through the barrier 2 side portion 7b of the groove, which is the channel of the cooling medium formed in the axial direction of the spacer 5, causes the cooling medium of the groove, which is the channel of the cooling medium formed in the radial direction. There is also a flow of cooling medium through the downstream section side part 8b of the.

【0032】しかし、第3セクションS3のスペーサ5
の軸方向に形成された冷却媒体の流路である溝のバリア
2側部分7bを通る冷却媒体の流れは、その大部分が第
2セクションS2及び第1セクションS1を通過するた
め、第2セクションS2及び第1セクションS1では、
スペーサ5の半径方向に形成された冷却媒体の流路であ
る溝の冷却媒体の下流セクション側部分8bでは冷却媒
体の流れを確保できるが、スペーサ5の軸方向に形成さ
れた冷却媒体の流路である溝の被覆電線1側部分7aを
通る冷却媒体の流れ及び半径方向に形成された冷却媒体
の流路である溝の上流セクション側部分8aを通る冷却
媒体の流れを確保できない。したがって、巻線の冷却を
効果的に行うことができない。
However, the spacer 5 of the third section S3
Since most of the flow of the cooling medium passes through the second section S2 and the first section S1 through the barrier 2 side portion 7b of the groove that is the cooling medium flow path formed in the second section, In S2 and the first section S1,
The flow of the cooling medium can be ensured in the downstream section side portion 8b of the cooling medium of the groove, which is the flow channel of the cooling medium formed in the radial direction of the spacer 5, but the flow channel of the cooling medium formed in the axial direction of the spacer 5 It is not possible to secure the flow of the cooling medium passing through the coated wire 1 side portion 7a of the groove and the flow of the cooling medium passing through the upstream section side portion 8a of the groove which is the flow path of the cooling medium formed in the radial direction. Therefore, the winding cannot be cooled effectively.

【0033】図3の(b)の場合においては、第3セク
ションS3は図3の(a)と同様に効果的に冷却され
る。また、第2セクションS2は、第3セクションS3
のスペーサ5の軸方向に形成された冷却媒体の流路であ
る溝のバリア2側部分7bを通る冷却媒体の流れの一部
が第2セクションS2のスペーサ5の軸方向に形成され
た冷却媒体の流路である溝の被覆電線1側部分7a及び
半径方向に形成された冷却媒体の流路である溝の上流セ
クション側部分8aを通る冷却媒体の流れ(図1のB→
C)となる。また、第3セクションS3のスペーサ5の
軸方向に形成された冷却媒体の流路である溝のバリア2
側部分7bを通る冷却媒体の流れの一部が第2セクショ
ンS2のスペーサ5の軸方向に形成された冷却媒体の流
路である溝のバリア2側部分7bを通る冷却媒体の流れ
になるため、第2セクションS2のスペーサ5の半径方
向に形成された冷却媒体の流路である溝の冷却媒体の下
流セクション側部分8bでも冷却媒体の流れを確保でき
る。さらに、第1セクションS1においても第2セクシ
ョンS2と同様の冷却媒体の流れを確保できる。したが
って、巻線の冷却を効果的に行うことができる。
In the case of FIG. 3 (b), the third section S3 is cooled as effectively as in FIG. 3 (a). In addition, the second section S2 is the third section S3.
Part of the flow of the cooling medium passing through the barrier 2 side portion 7b of the groove, which is the flow path of the cooling medium formed in the axial direction of the spacer 5 of the second section S2, is formed in the axial direction of the spacer 5 of the second section S2. The flow of the cooling medium through the coated electric wire 1 side portion 7a of the groove which is the channel and the upstream section side portion 8a of the groove which is the channel of the cooling medium formed in the radial direction (B →
C). Further, the barrier 2 of the groove, which is a channel of the cooling medium formed in the axial direction of the spacer 5 of the third section S3.
Since a part of the flow of the cooling medium passing through the side portion 7b becomes the flow of the cooling medium passing through the barrier 2 side portion 7b of the groove, which is a channel of the cooling medium formed in the axial direction of the spacer 5 of the second section S2. Also, the flow of the cooling medium can be secured in the downstream section side portion 8b of the cooling medium of the groove, which is the channel of the cooling medium formed in the radial direction of the spacer 5 of the second section S2. Further, in the first section S1, the same flow of the cooling medium as in the second section S2 can be secured. Therefore, the winding can be effectively cooled.

【0034】図4は、この発明の実施の形態1に係る電
気機器の巻線における冷却媒体の流路を軸方向及び半径
方向に設けたスペーサ5の形状を各セクション毎に変え
る例を示す説明図であり、スペーサ5の軸方向に形成さ
れた冷却媒体の流路である溝7a及び7bの一部を示し
ている。また、図4において、図1及び図2と同一符号
は同一又は相当部分を示しており、Ti(i=1〜3)
は、第iセクションSi(i=1〜3)におけるスペー
サ5の軸方向に形成された冷却媒体の流路である溝の被
覆電線1側部分7a及び軸方向に形成された冷却媒体の
流路である溝のバリア2側部分7bの連続により形成さ
れる繰り返し形状の1単位の周方向長さである。また、
図4の構成は、スペーサ5の繰り返し形状の1単位の周
方向長さTiを隣接するセクション間で変える場合の例
を示しており、第2セクションS2におけるスペーサ5
の繰り返し形状の1単位の周方向長さT2は第3セクシ
ョンS3におけるスペーサ5の繰り返し形状の1単位の
周方向長さT3及び第1セクションS1におけるスペー
サ5の繰り返し形状の1単位の周方向長さT1の半分と
なっている。
FIG. 4 shows an example in which the shape of the spacer 5 provided in the windings of the electric device according to the first embodiment of the present invention in which the flow path of the cooling medium is provided in the axial direction and the radial direction is changed for each section. It is a figure and shows a part of groove | channels 7a and 7b which are the flow paths of the cooling medium formed in the axial direction of the spacer 5. Further, in FIG. 4, the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 denote the same or corresponding portions, and Ti (i = 1 to 3)
Is a covered electric wire 1 side portion 7a of a groove which is a channel of a cooling medium formed in the axial direction of the spacer 5 in the i-th section Si (i = 1 to 3) and a channel of the cooling medium formed in the axial direction. It is a unit length in the circumferential direction of a repeating shape formed by continuation of the barrier 2 side portion 7b of the groove. Also,
The configuration of FIG. 4 shows an example in which the circumferential length Ti of one unit of the repeating shape of the spacer 5 is changed between the adjacent sections, and the spacer 5 in the second section S2 is changed.
The circumferential length T2 of one unit of the repeating shape is the circumferential length T3 of one unit of the repeating shape of the spacer 5 in the third section S3 and the circumferential length of one unit of the repeating shape of the spacer 5 in the first section S1. It is half of T1.

【0035】図4の構成においても、図3の(b)と同
様に、第2セクションS2は、第3セクションS3のス
ペーサ5の軸方向に形成された冷却媒体の流路である溝
のバリア2側部分7bを通る冷却媒体の流れの一部が第
2セクションS2のスペーサ5の軸方向に形成された冷
却媒体の流路である溝の被覆電線1側部分7a及び半径
方向に形成された冷却媒体の流路である溝の上流セクシ
ョン側部分8aを通る冷却媒体の流れ(図1のB→C)
となる。また、第3セクションS3のスペーサ5の軸方
向に形成された冷却媒体の流路である溝のバリア2側部
分7bを通る冷却媒体の流れの一部が第2セクションS
2のスペーサ5の軸方向に形成された冷却媒体の流路で
ある溝のバリア2側部分7bを通る冷却媒体の流れにな
るため、第2セクションS2のスペーサ5の半径方向に
形成された冷却媒体の流路である溝の冷却媒体の下流セ
クション側部分8bでも冷却媒体の流れを確保できる。
さらに、第1セクションS1においても第2セクション
S2と同様の冷却媒体の流れを確保できる。したがっ
て、巻線の冷却を効果的に行うことができる。
In the configuration of FIG. 4 as well, similar to FIG. 3B, the second section S2 is a barrier of a groove which is formed in the axial direction of the spacer 5 of the third section S3 and which is a channel for the cooling medium. A part of the flow of the cooling medium passing through the second side portion 7b is formed in the groove 7 which is a channel of the cooling medium formed in the axial direction of the spacer 5 of the second section S2 and in the radial direction of the covered electric wire 1 side portion 7a. Flow of the cooling medium passing through the upstream section side portion 8a of the groove which is the flow path of the cooling medium (B → C in FIG. 1)
Becomes In addition, a part of the flow of the cooling medium passing through the barrier 2 side portion 7b of the groove, which is a channel of the cooling medium formed in the axial direction of the spacer 5 of the third section S3, is partially removed.
Since the cooling medium flows through the barrier 2 side portion 7b of the groove, which is a cooling medium flow path formed in the axial direction of the second spacer 5, the cooling formed in the radial direction of the spacer 5 in the second section S2. The flow of the cooling medium can be secured also in the downstream section side portion 8b of the cooling medium of the groove which is the flow path of the medium.
Further, in the first section S1, the same flow of the cooling medium as in the second section S2 can be secured. Therefore, the winding can be effectively cooled.

【0036】以上のように、例えば図3の(b)又は図
4のように、冷却媒体がスペーサ5の表面及び裏面の溝
内を流れるように構成することにより、各セクション内
の巻線から発生する熱量を熱伝達により効果的に奪うこ
とができるため、巻線全体を効果的に冷却することがで
きる。したがって、冷却特性の優れた巻線占積率の高い
電気機器の巻線を実現することができる。
As described above, for example, as shown in FIG. 3B or FIG. 4, the cooling medium is configured to flow in the grooves on the front surface and the back surface of the spacer 5, so that the winding in each section is Since the amount of heat generated can be effectively removed by heat transfer, the entire winding can be effectively cooled. Therefore, it is possible to realize a winding of an electric device having an excellent cooling characteristic and a high winding space factor.

【0037】以上の説明においては、図2の形状のスペ
ーサ5の軸方向部分に円筒形状の巻線が外接する場合を
示したが、この発明はこのような形状に限定されるもの
ではなく、例えば、矩形等の他の巻線形状であっても、
巻線形状に合わせてスペーサ5の形状を決めればよい。
In the above description, the case where the cylindrical winding circumscribes the axial portion of the spacer 5 having the shape shown in FIG. 2 has been described, but the present invention is not limited to such a shape. For example, other winding shapes such as rectangle,
The shape of the spacer 5 may be determined according to the winding shape.

【0038】また、以上の説明においては、冷却媒体の
流路を軸方向及び半径方向に設けたスペーサ5の冷却媒
体が流れる方向に直交する断面形状が波状であり、スペ
ーサ5の表面及び裏面に冷却媒体の流路を構成する溝を
設けた場合を示したが、この発明はこのような断面形状
に限定されるものではなく、冷却媒体の流路を軸方向及
び半径方向に設けたものであればよい。
Further, in the above description, the spacer 5 provided in the axial and radial directions of the cooling medium flow path has a wavy cross-section orthogonal to the direction in which the cooling medium flows, and the spacer 5 has a front surface and a back surface. Although the case where the groove forming the flow path of the cooling medium is provided is shown, the present invention is not limited to such a cross-sectional shape, and the flow path of the cooling medium is provided in the axial direction and the radial direction. I wish I had it.

【0039】実施の形態2.図5は、この発明の実施の
形態2に係る電気機器の巻線における冷却媒体の流路を
軸方向及び半径方向に形成するスペーサ9の構成を示す
説明図であり、図において、実施の形態1の図2と同一
符号は同一又は相当部分を示している。図5において、
9aはスペーサ9の軸方向部分、9bはスペーサ9の半
径方向部分である。また、この発明の実施の形態2に係
る電気機器の巻線の全体構成は実施の形態1の図1と同
様であり、図1におけるスペーサ5をスペーサ9に置き
換えたものである。
Embodiment 2. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a configuration of a spacer 9 that forms a flow path of a cooling medium in a winding of an electric device according to a second embodiment of the present invention in an axial direction and a radial direction. 1 that are the same as those in FIG. 2 indicate the same or corresponding parts. In FIG.
9a is an axial portion of the spacer 9, and 9b is a radial portion of the spacer 9. Further, the entire configuration of the winding of the electric device according to the second embodiment of the present invention is similar to that of the first embodiment shown in FIG. 1, and the spacer 5 in FIG. 1 is replaced with a spacer 9.

【0040】図5において、スペーサ9は、図5の
(a)のように、例えば平板状プレスボードを折り曲げ
て形成され、図5の(b)のように、巻線の中心軸回り
に放射状に多数配置される。図5の(b)のような配置
は、例えば、紙テープに所定間隔を空けてスペーサ9を
貼付し、バリア2に貼付する等により行うことができ
る。
In FIG. 5, the spacer 9 is formed by bending, for example, a flat press board as shown in FIG. 5 (a), and as shown in FIG. 5 (b), the spacer 9 is radially formed around the central axis of the winding. Many are placed in. The arrangement as shown in FIG. 5B can be performed, for example, by attaching spacers 9 to a paper tape at predetermined intervals and attaching the spacers to the barrier 2.

【0041】このような構成により、隣り合うスペーサ
9間に空間が生まれ、スペーサ9の軸方向部分9aと隣
り合うスペーサ9の軸方向部分9aとの空間が冷却媒体
の軸方向の流路を形成し、スペーサ9の半径方向部分9
bと隣り合うスペーサ9の半径方向部分9bとの空間が
冷却媒体の半径方向の流路を形成する。
With such a structure, a space is created between the adjacent spacers 9, and the space between the axial portion 9a of the spacer 9 and the axial portion 9a of the adjacent spacer 9 forms a flow path in the axial direction of the cooling medium. And the radial portion 9 of the spacer 9
The space between b and the adjacent radial portion 9b of the spacer 9 forms a radial flow path of the cooling medium.

【0042】このように複数のスペーサ9により形成さ
れた流路を通って、冷却媒体が自然対流により軸方向及
び半径方向に流れることにより、各セクション内の巻線
から発生する熱量を熱伝達により効果的に奪うことがで
きるため、巻線全体を効果的に冷却することができる。
したがって、冷却特性の優れた巻線占積率の高い電気機
器の巻線を実現することができる。
As described above, the cooling medium flows in the axial direction and the radial direction by natural convection through the flow path formed by the plurality of spacers 9, whereby the amount of heat generated from the windings in each section is transferred by heat transfer. Since it can be effectively taken away, the entire winding can be effectively cooled.
Therefore, it is possible to realize a winding of an electric device having an excellent cooling characteristic and a high winding space factor.

【0043】実施の形態3.図6は、この発明の実施の
形態3に係る電気機器の巻線の構成を示す軸方向断面図
であり、実施の形態1の図1と同一符号は同一又は相当
部分を示している。図6において、6aは被覆電線1間
の隙間、10は図示しない冷却媒体の流路を軸方向及び
前記冷却媒体が前記軸方向に流れる方向に対して60°
の角度をなす方向に設けたスペーサ、11aは冷却媒体
が軸方向に流れる方向に対して60°の角度をなす方向
に形成された冷却媒体の流路である溝の冷却媒体の上流
セクション側部分、矢印Dは図示しない冷却媒体が流れ
る方向を示している。
Embodiment 3. FIG. 6 is an axial cross-sectional view showing a structure of a winding wire of an electric device according to a third embodiment of the present invention, and the same reference numerals as those in FIG. 1 of the first embodiment indicate the same or corresponding portions. In FIG. 6, 6a is a gap between the coated electric wires 1, 10 is an axial direction of a cooling medium flow path (not shown), and 60 ° with respect to the direction in which the cooling medium flows in the axial direction.
The spacers 11a provided in the direction of the cooling medium are formed in the direction of the cooling medium flowing in the direction of the axial direction of the cooling medium at an angle of 60 °. , Arrow D indicates the direction in which a cooling medium (not shown) flows.

【0044】巻線の手順としては、まず、第1セクショ
ンS1のバリア2上に冷却媒体の流路を軸方向及び半径
方向に設けたスペーサ5を設け、このスペーサ5の上に
巻線構造内側から最下層の第1層として1ターン目、2
ターン目、3ターン目、〜、7ターン目を続けて巻く。
次に、第1層の巻線の上に、直接第1層から引き続いた
第2層の8ターン目を第1層の6ターン目と7ターン目
の間に巻き、続く第2層9ターン目を第1層5ターン目
と6ターン目に間に巻くという、いわゆる俵巻き(又は
60°巻き)と呼ばれる巻線方法で第1セクションS1
内の巻線を行う。次に、第2セクションS2には、冷却
媒体の流路を軸方向及び前記冷却媒体が前記軸方向に流
れる方向に対して60°の角度をなす方向に設けたスペ
ーサ10の上に俵巻きで巻線を行う。以降のセクション
も俵巻きで巻いて全体の巻線を完成させるものである。
As a winding procedure, first, a spacer 5 having a flow path of a cooling medium provided in the axial direction and the radial direction is provided on the barrier 2 of the first section S1. From the 1st turn as the 1st layer of the bottom layer, 2
Continue winding the 1st, 3rd, ~, and 7th turns.
Next, the 8th turn of the 2nd layer directly following the 1st layer is wound between the 6th turn and the 7th turn of the 1st layer on the winding of the 1st layer. The first section S1 is formed by a winding method called so-called bale winding (or 60 ° winding) in which the eyes are wound between the 5th and 6th turns of the first layer.
Do the winding inside. Next, in the second section S2, the cooling medium flow path is bale-wound on the spacer 10 provided in the axial direction and in the direction forming an angle of 60 ° with respect to the flowing direction of the cooling medium. Do the winding. The following sections are also wrapped in a bale to complete the entire winding.

【0045】図6の巻線の構成は、セクション内の巻線
構造を俵巻きとすることにより、被覆電線1の間の隙間
6aが実施の形態1の図1の被覆電線1間の隙間6より
も小さくなるため、さらなる巻線占積率向上を図ったも
のである。また、冷却媒体の流路を軸方向及び前記冷却
媒体が前記軸方向に流れる方向に対して60°の角度を
なす方向に設けたスペーサ10を用いることにより、実
施の形態1のように冷却媒体の流路を軸方向及び半径方
向に設けたスペーサ5を用いる場合よりも冷却媒体の流
速が増加することによる、さらなる冷却特性の改善を図
ったものである。この流速増加は、図1のBからCの流
れよりも図6のBからDの流れの方が曲がり損失が少な
くなること等により実現できるものである。
In the structure of the winding wire shown in FIG. 6, the winding structure in the section is formed into a bale winding so that the gap 6a between the covered electric wires 1 becomes equal to the gap 6 between the covered electric wires 1 shown in FIG. Since it is smaller than the above, the winding space factor is further improved. Further, by using the spacer 10 in which the flow path of the cooling medium is provided in the axial direction and in the direction forming an angle of 60 ° with respect to the direction in which the cooling medium flows in the axial direction, the cooling medium as in the first embodiment is used. This is intended to further improve the cooling characteristics by increasing the flow velocity of the cooling medium as compared with the case of using the spacer 5 in which the flow path is provided in the axial direction and the radial direction. This increase in flow velocity can be realized because the bending loss in the flow from B to D in FIG. 6 is smaller than that in the flow from B to C in FIG. 1 and the like.

【0046】図7は、この発明の実施の形態3に係る電
気機器の巻線における冷却媒体の流路を軸方向及び前記
冷却媒体が前記軸方向に流れる方向に対して60°の角
度をなす方向に設けたスペーサ10の構成例を示す図で
あり、図6及び実施の形態1の図2と同一符号は同一又
は相当部分を示している。図7において、10aは開口
部、11bは冷却媒体が軸方向に流れる方向に対して6
0°の角度をなす方向に形成された冷却媒体の流路であ
る溝の冷却媒体の下流セクション側部分である。このよ
うなスペーサ10は、例えば波状プレスボードを成形し
て製作することができる。
FIG. 7 shows an angle of 60 ° with respect to the axial direction of the cooling medium flow path in the winding of the electric device according to the third embodiment of the present invention and the direction in which the cooling medium flows in the axial direction. It is a figure which shows the structural example of the spacer 10 provided in the direction, and the code | symbol same as FIG. 6 and FIG. 2 of Embodiment 1 has shown the same or equivalent part. In FIG. 7, 10a is an opening, and 11b is 6 with respect to the direction in which the cooling medium flows in the axial direction.
It is a portion of the groove, which is a flow path of the cooling medium formed in the direction forming an angle of 0 °, on the downstream section side of the cooling medium. Such a spacer 10 can be manufactured by molding a corrugated press board, for example.

【0047】図7のスペーサ10では、軸方向に形成さ
れた冷却媒体の流路である溝の被覆電線1側部分7aに
沿って、冷却媒体が図6の矢印Bのように巻線下部から
巻線上部へ自然対流により流れ、冷却媒体が軸方向に流
れる方向に対して60°の角度をなす方向に形成された
冷却媒体の流路である溝の冷却媒体の上流セクション側
部分11aに沿って、冷却媒体が図6の矢印Dのように
巻線内周側から巻線外周側へ自然対流により流れる。ま
た、軸方向に形成された冷却媒体の流路である溝のバリ
ア2側部分7bに沿う冷却媒体の流れにより、冷却媒体
が軸方向に流れる方向に対して60°の角度をなす方向
に形成された冷却媒体の流路である溝の冷却媒体の下流
セクション側部分11bに沿う冷却媒体の流れが生じ
る。
In the spacer 10 shown in FIG. 7, the cooling medium flows from the lower part of the winding along arrow B in FIG. 6 along the coated electric wire 1 side portion 7a of the groove which is a channel of the cooling medium formed in the axial direction. Along the upstream section side 11a of the cooling medium, which is a channel of the cooling medium that is formed in a direction that makes an angle of 60 ° with the direction in which the cooling medium flows in the upper direction of the winding by natural convection. Then, the cooling medium flows by natural convection from the inner circumference side of the winding to the outer circumference side of the winding as shown by arrow D in FIG. Further, the flow of the cooling medium along the barrier 2 side portion 7b of the groove, which is a channel of the cooling medium formed in the axial direction, forms the cooling medium in a direction forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction. A flow of the cooling medium occurs along the downstream section side portion 11b of the cooling medium of the groove, which is the flow path of the cooled cooling medium.

【0048】図6及び図7における冷却媒体による巻線
の冷却動作は実施の形態1と同様である。
The cooling operation of the winding by the cooling medium in FIGS. 6 and 7 is the same as in the first embodiment.

【0049】以上のように、冷却媒体が軸方向及び前記
冷却媒体が前記軸方向に流れる方向に対して60°の角
度をなす方向に流れることにより、各セクション内の巻
線から発生する熱量を熱伝達により効果的に奪うことが
できるため、巻線全体を効果的に冷却することができ
る。したがって、冷却特性の優れた巻線占積率の高い電
気機器の巻線を実現することができる。特に、前記のよ
うに冷却媒体の流速が増加するため、巻線全体をさらに
効果的に冷却することができる。
As described above, since the cooling medium flows in the axial direction and in the direction forming an angle of 60 ° with respect to the direction in which the cooling medium flows in the axial direction, the amount of heat generated from the winding in each section is reduced. Since it can be effectively taken away by heat transfer, the entire winding can be effectively cooled. Therefore, it is possible to realize a winding of an electric device having an excellent cooling characteristic and a high winding space factor. In particular, since the flow velocity of the cooling medium increases as described above, the entire winding can be cooled more effectively.

【0050】実施の形態4.図8は、この発明の実施の
形態4に係る電気機器の巻線における冷却媒体の流路を
軸方向及びこの軸方向に対して60°の角度をなす方向
に形成するスペーサ12の構成を示す説明図であり、図
において、実施の形態2の図5と同一符号は同一又は相
当部分を示している。図8において、12aはスペーサ
12の軸方向部分、12bはスペーサ12の軸方向に対
して60°の角度をなす部分である。また、この発明の
実施の形態4に係る電気機器の巻線の全体構成は実施の
形態3の図6と同様であり、図6におけるスペーサ10
をスペーサ12に置き換えたものである。
Fourth Embodiment FIG. 8 shows a structure of a spacer 12 which forms a flow path of a cooling medium in a winding wire of an electric device according to a fourth embodiment of the present invention in an axial direction and a direction forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction. It is an explanatory diagram, and in the figure, the same reference numerals as those in FIG. 5 of the second embodiment indicate the same or corresponding portions. In FIG. 8, 12 a is an axial portion of the spacer 12, and 12 b is a portion forming an angle of 60 ° with the axial direction of the spacer 12. Moreover, the entire configuration of the winding of the electric device according to the fourth embodiment of the present invention is similar to that of the third embodiment shown in FIG.
Is replaced with a spacer 12.

【0051】図8において、スペーサ12は、図8の
(a)のように、例えば平板状プレスボードを折り曲げ
て形成され、図8の(b)のように、巻線の中心軸回り
に放射状に多数配置される。
In FIG. 8, the spacer 12 is formed by bending, for example, a flat press board as shown in FIG. 8A, and is radially formed around the central axis of the winding as shown in FIG. 8B. Many are placed in.

【0052】このような構成により、隣り合うスペーサ
12間に空間が生まれ、スペーサ12の軸方向部分12
aと隣り合うスペーサ12の軸方向部分12aとの空間
が冷却媒体の軸方向の流路を形成し、スペーサ12の軸
方向に対して60°の角度をなす部分12bと隣り合う
スペーサ12の軸方向に対して60°の角度をなす部分
12bとの空間が冷却媒体の軸方向に対して60°の角
度をなす方向の流路を形成する。
With this structure, a space is created between the adjacent spacers 12, and the axial portion 12 of the spacer 12 is formed.
The space between a and the axial portion 12a of the spacer 12 adjacent to each other forms a flow path in the axial direction of the cooling medium, and the axis of the spacer 12 adjacent to the portion 12b forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction of the spacer 12 The space with the portion 12b forming an angle of 60 ° with respect to the direction forms a flow path in a direction forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction of the cooling medium.

【0053】図9は、この発明の実施の形態4に係る電
気機器の巻線における冷却媒体の流路を軸方向及びこの
軸方向に対して60°の角度をなす方向に形成するスペ
ーサ12の構成を示す説明図であり、図において、矢印
Bは図示しない冷却媒体が軸方向に流れる方向である。
スペーサ12は、俵巻きの巻線構造に応じて、図9の
(a)のように冷却媒体が軸方向に流れる方向Bに対し
て60°の角度を持つようにも、また、冷却媒体が軸方
向に流れる方向Bに対して120°の角度を持つように
も構成できる。
FIG. 9 shows a spacer 12 for forming a flow path of a cooling medium in a winding of an electric device according to a fourth embodiment of the present invention in the axial direction and in a direction forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction. It is an explanatory view showing composition, and in the figure, arrow B is a direction where a cooling medium which is not illustrated flows in the axial direction.
The spacer 12 has an angle of 60 ° with respect to the direction B in which the cooling medium flows in the axial direction, as shown in FIG. 9A, depending on the bale winding structure. It can also be configured to have an angle of 120 ° with respect to the axial flow direction B.

【0054】このように複数のスペーサ12により形成
された冷却媒体の流路を通って、冷却媒体が自然対流に
より軸方向及びこの軸方向に対して60°の角度をなす
方向に流れることにより、各セクション内の巻線から発
生する熱量を熱伝達により効果的に奪うことができるた
め、巻線全体を効果的に冷却することができる。したが
って、冷却特性の優れた巻線占積率の高い電気機器の巻
線を実現することができる。
As described above, the cooling medium flows in the axial direction and the direction forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction by natural convection through the cooling medium flow path formed by the plurality of spacers 12. Since the amount of heat generated from the winding wire in each section can be effectively removed by heat transfer, the entire winding wire can be effectively cooled. Therefore, it is possible to realize a winding of an electric device having an excellent cooling characteristic and a high winding space factor.

【0055】[0055]

【発明の効果】この発明に係る電気機器の巻線は、以上
説明したように構成されているので、油入変圧器等の電
気絶縁性の冷却媒体を有する電気機器の巻線において、
冷却特性の優れた巻線占積率の高い電気機器の巻線を得
ることができるという効果を奏する。
Since the winding of the electric device according to the present invention is configured as described above, in the winding of the electric device having an electrically insulating cooling medium such as an oil-filled transformer,
It is possible to obtain a winding wire of an electric device having an excellent cooling characteristic and a high winding space factor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明の実施の形態1に係る電気機器の巻
線の構成を示す軸方向断面図である。
FIG. 1 is an axial sectional view showing a structure of a winding wire of an electric device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態1に係る電気機器の巻
線における冷却媒体の流路を軸方向及び半径方向に設け
たスペーサ5の構成例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a spacer 5 in which a flow path of a cooling medium in a winding wire of an electric device according to a first embodiment of the present invention is provided in an axial direction and a radial direction.

【図3】 この発明の実施の形態1に係る電気機器の巻
線における巻線の中心軸回りのスペーサ5の配置角度変
化の説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of changes in the arrangement angle of the spacer 5 around the central axis of the winding in the winding of the electric device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態1に係る電気機器の巻
線における冷却媒体の流路を軸方向及び半径方向に設け
たスペーサ5の形状を各セクション毎に変える例を示す
説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example in which the shape of the spacer 5 in which the flow path of the cooling medium in the winding of the electric device according to Embodiment 1 of the present invention is provided in the axial direction and the radial direction is changed for each section. .

【図5】 この発明の実施の形態2に係る電気機器の巻
線における冷却媒体の流路を軸方向及び半径方向に形成
するスペーサ9の構成を示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a configuration of a spacer 9 that forms a flow path of a cooling medium in a winding wire of an electric device according to a second embodiment of the present invention in an axial direction and a radial direction.

【図6】 この発明の実施の形態3に係る電気機器の巻
線の構成を示す軸方向断面図である。
FIG. 6 is an axial cross-sectional view showing the configuration of windings of an electric device according to Embodiment 3 of the present invention.

【図7】 この発明の実施の形態3に係る電気機器の巻
線における冷却媒体の流路を軸方向及び前記冷却媒体が
前記軸方向に流れる方向に対して60°の角度をなす方
向に設けたスペーサ10の構成例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a flow path of a cooling medium in a winding of an electric device according to a third embodiment of the present invention, which is provided in an axial direction and a direction forming an angle of 60 ° with respect to a direction in which the cooling medium flows in the axial direction. It is a figure which shows the structural example of the spacer 10 which did.

【図8】 この発明の実施の形態4に係る電気機器の巻
線における冷却媒体の流路を軸方向及びこの軸方向に対
して60°の角度をなす方向に形成するスペーサ12の
構成を示す説明図である。
FIG. 8 shows a structure of a spacer 12 which forms a flow path of a cooling medium in a winding wire of an electric device according to a fourth embodiment of the present invention in an axial direction and a direction forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction. FIG.

【図9】 この発明の実施の形態4に係る電気機器の巻
線における冷却媒体の流路を軸方向及びこの軸方向に対
して60°の角度をなす方向に形成するスペーサ12の
構成を示す説明図である。
FIG. 9 shows a structure of a spacer 12 that forms a flow path of a cooling medium in a winding wire of an electric device according to a fourth embodiment of the present invention in an axial direction and a direction forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction. FIG.

【図10】 従来の多セクション円筒巻き構造を採用し
た電気機器の巻線の一般的な構成例を示す軸方向断面図
である。
FIG. 10 is an axial cross-sectional view showing a general configuration example of a winding of an electric device adopting a conventional multi-section cylindrical winding structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 被覆電線、2 バリア、5 冷却媒体の流路を軸方
向及び半径方向に設けたスペーサ、7a 軸方向に形成
された冷却媒体の流路である溝の被覆電線1側部分、7
b 軸方向に形成された冷却媒体の流路である溝のバリ
ア2側部分、8a 半径方向に形成された冷却媒体の流
路である溝の冷却媒体の上流セクション側部分、8b
半径方向に形成された冷却媒体の流路である溝の冷却媒
体の下流セクション側部分、9 冷却媒体の流路を軸方
向及び半径方向に形成するスペーサ、9a スペーサ9
の軸方向部分、9b スペーサ9の半径方向部分、10
冷却媒体の流路を軸方向及び前記冷却媒体が前記軸方向
に流れる方向に対して60°の角度をなす方向に設けた
スペーサ、11a 冷却媒体が軸方向に流れる方向に対
して60°の角度をなす方向に形成された冷却媒体の流
路である溝の冷却媒体の上流セクション側部分、11b
冷却媒体が軸方向に流れる方向に対して60°の角度
をなす方向に形成された冷却媒体の流路である溝の冷却
媒体の下流セクション側部分、12 冷却媒体の流路を
軸方向及びこの軸方向に対して60°の角度をなす方向
に形成するスペーサ、12a スペーサ12の軸方向部
分、12b スペーサ9の軸方向に対して60°の角度
をなす部分、A 巻線の中心軸(軸方向)、B、C、D
冷却媒体が流れる方向、S1 第1セクション、S2
第2セクション、S3 第3セクション。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Coated electric wire, 2 Barrier, 5 Spacer which provided the flow path of a cooling medium in the axial direction and the radial direction, 7a The coated electric wire 1 side part of the groove which is a flow path of the cooling medium formed in the axial direction, 7a
b 2 a part of the groove which is a channel of the cooling medium formed in the axial direction on the barrier 2 side, 8 a a part of the groove which is a channel of the cooling medium formed in the radial direction on the upstream section side of the cooling medium, 8 b
A portion of the groove, which is a channel for the cooling medium formed in the radial direction, on the downstream section side of the cooling medium, 9 A spacer for forming the channel for the cooling medium in the axial direction and the radial direction, 9a A spacer 9
Axial portion, 9b radial portion of the spacer 9,
Spacers provided in the flow path of the cooling medium in the axial direction and in a direction forming an angle of 60 ° with respect to the direction in which the cooling medium flows in the axial direction, 11a An angle of 60 ° in the direction in which the cooling medium flows in the axial direction The upstream section side of the cooling medium of the groove, which is the flow path of the cooling medium formed in the direction that forms
The downstream section side of the cooling medium of the groove, which is the channel of the cooling medium formed in the direction forming an angle of 60 ° with respect to the direction in which the cooling medium flows in the axial direction, 12 A spacer formed in a direction forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction, an axial portion of the spacer 12a, a portion forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction of the spacer 12b, a central axis of the winding A (axis Direction), B, C, D
Direction of cooling medium flow, S1 first section, S2
Second section, S3 Third section.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 多セクション円筒巻き構造の電気機器の
巻線において、 前記セクションに、電気絶縁性の冷却媒体の流路を軸方
向及び半径方向に設けたスペーサを備えてなることを特
徴とする電気機器の巻線。
1. A winding of an electric device having a multi-section cylindrical winding structure, characterized in that the section is provided with a spacer provided with a flow path of an electrically insulating cooling medium in an axial direction and a radial direction. Winding of electrical equipment.
【請求項2】 多セクション俵巻き構造の電気機器の巻
線において、 前記セクションに、電気絶縁性の冷却媒体の流路を軸方
向及び前記冷却媒体が前記軸方向に流れる方向に対して
60°の角度をなす方向に設けたスペーサを備えてなる
ことを特徴とする電気機器の巻線。
2. A winding of an electric device having a multi-section bale winding structure, wherein the section is 60 ° with respect to an axial direction of a flow path of an electrically insulating cooling medium and a direction in which the cooling medium flows in the axial direction. A winding of an electric device comprising a spacer provided in a direction forming an angle.
【請求項3】 前記スペーサが、その表面及び裏面に冷
却媒体の流路を構成する溝を設けてなることを特徴とす
る請求項1又は2記載の電気機器の巻線。
3. The winding of an electric device according to claim 1, wherein the spacer is provided with grooves forming a flow path of a cooling medium on a front surface and a back surface thereof.
【請求項4】 巻線の中心軸回りの前記スペーサの配置
角度を、前記冷却媒体が前記スペーサの表面及び裏面の
溝内を流れるように、隣接セクション間で変えたことを
特徴とする請求項3記載の電気機器の巻線。
4. The arrangement angle of the spacer around the central axis of the winding is changed between adjacent sections so that the cooling medium flows in the grooves on the front surface and the back surface of the spacer. The winding of the electric device described in 3.
【請求項5】 前記スペーサの形状を、前記冷却媒体が
前記スペーサの表面及び裏面の溝内を流れるように、隣
接セクション間で変えたことを特徴とする請求項3記載
の電気機器の巻線。
5. The winding of an electric device according to claim 3, wherein the shape of the spacer is changed between adjacent sections so that the cooling medium flows in the grooves on the front surface and the back surface of the spacer. .
【請求項6】 多セクション円筒巻き構造の電気機器の
巻線において、 前記セクションに、電気絶縁性の冷却媒体の流路を軸方
向及び半径方向に形成する複数のスペーサを備えてなる
ことを特徴とする電気機器の巻線。
6. A winding of an electric device having a multi-section cylindrical winding structure, wherein the section is provided with a plurality of spacers that form a flow path of an electrically insulating cooling medium in an axial direction and a radial direction. And winding of electrical equipment.
【請求項7】 多セクション俵巻き構造の電気機器の巻
線において、 前記セクションに、電気絶縁性の冷却媒体の流路を軸方
向及びこの軸方向に対して60°の角度をなす方向に形
成する複数のスペーサを備えてなることを特徴とする電
気機器の巻線。
7. In a winding of an electric device having a multi-section bale winding structure, a flow path of an electrically insulating cooling medium is formed in the section in an axial direction and a direction forming an angle of 60 ° with respect to the axial direction. A winding of an electric device, comprising a plurality of spacers.
JP2001269862A 2001-09-06 2001-09-06 Winding of electric equipment Pending JP2003077737A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001269862A JP2003077737A (en) 2001-09-06 2001-09-06 Winding of electric equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001269862A JP2003077737A (en) 2001-09-06 2001-09-06 Winding of electric equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003077737A true JP2003077737A (en) 2003-03-14

Family

ID=19095603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001269862A Pending JP2003077737A (en) 2001-09-06 2001-09-06 Winding of electric equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003077737A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102468042A (en) * 2010-11-16 2012-05-23 苏州东源天利电器有限公司 Dry type distribution transformer
JP2015050451A (en) * 2013-09-04 2015-03-16 台達電子企業管理(上海)有限公司 Transformer
CN111326318A (en) * 2020-02-26 2020-06-23 广州地铁设计研究院股份有限公司 Traction rectification dry-type transformer, transformer system and control method thereof
JP7435324B2 (en) 2020-07-06 2024-02-21 三菱電機株式会社 Magnetic parts and their manufacturing method

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51132524U (en) * 1975-04-18 1976-10-25
JPS54104529A (en) * 1978-02-03 1979-08-16 Hitachi Ltd Resin molded coil
JPS6437013U (en) * 1987-08-29 1989-03-06
JPH03231408A (en) * 1990-02-07 1991-10-15 Toshiba Corp Mold coil
JPH07161541A (en) * 1993-12-03 1995-06-23 Hitachi Ltd Transformer winding
JPH0997722A (en) * 1995-09-28 1997-04-08 Toshiba Mec Kk Winding for stationary induction electric machine use and manufacture thereof
JPH09306769A (en) * 1996-05-13 1997-11-28 Daihen Corp Winding method of transformer coil
JP2000277353A (en) * 1999-03-26 2000-10-06 Takaoka Electric Mfg Co Ltd Transformer winding

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51132524U (en) * 1975-04-18 1976-10-25
JPS54104529A (en) * 1978-02-03 1979-08-16 Hitachi Ltd Resin molded coil
JPS6437013U (en) * 1987-08-29 1989-03-06
JPH03231408A (en) * 1990-02-07 1991-10-15 Toshiba Corp Mold coil
JPH07161541A (en) * 1993-12-03 1995-06-23 Hitachi Ltd Transformer winding
JPH0997722A (en) * 1995-09-28 1997-04-08 Toshiba Mec Kk Winding for stationary induction electric machine use and manufacture thereof
JPH09306769A (en) * 1996-05-13 1997-11-28 Daihen Corp Winding method of transformer coil
JP2000277353A (en) * 1999-03-26 2000-10-06 Takaoka Electric Mfg Co Ltd Transformer winding

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102468042A (en) * 2010-11-16 2012-05-23 苏州东源天利电器有限公司 Dry type distribution transformer
JP2015050451A (en) * 2013-09-04 2015-03-16 台達電子企業管理(上海)有限公司 Transformer
CN111326318A (en) * 2020-02-26 2020-06-23 广州地铁设计研究院股份有限公司 Traction rectification dry-type transformer, transformer system and control method thereof
JP7435324B2 (en) 2020-07-06 2024-02-21 三菱電機株式会社 Magnetic parts and their manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100536487B1 (en) Amorphous metal transformer having a generally rectangular coil
US8368499B2 (en) Disc winding
JP2018085911A (en) Stator
US6577027B2 (en) Electrical equipment winding structure providing improved cooling fluid flow
US20180367003A1 (en) Wound strip machine
CN104425112A (en) Transformer
CN114243962A (en) Stator module and motor
JP2003077737A (en) Winding of electric equipment
KR20140005166U (en) Power transformaer
JPS6342402B2 (en)
JP5121813B2 (en) Trance
JPH07161541A (en) Transformer winding
JPH0333049Y2 (en)
CN216751332U (en) Stator module and motor
CN219457316U (en) Square vertical winding coil with air duct
JP5361815B2 (en) Stationary inductor
JP6113101B2 (en) Reactor
US20230054802A1 (en) Electro-Magnetic Coil with Coolant Permeability
JPS5927605Y2 (en) disk winding
JP3482564B2 (en) Normal conduction high magnetic field coil device
JPH06251956A (en) Transformer winding
JPS593545Y2 (en) Forced cooling windings for stationary equipment
JP6429815B2 (en) Stationary inductor
JP2000260632A (en) Cooling structure of transformer winding
CN114665620A (en) Wedge tooth variable cross section winding permanent magnet arc motor

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20040702

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100616

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100706

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101207