JP2020123683A - 静止誘導電器 - Google Patents

Abstract

【課題】鉄心の上部及び下部表面での発熱が効率的に冷却され、熱的な信頼性が保たれつつ経済的で、かつ、合理的な静止誘導電器を提供する。【解決手段】静止誘導電器は、鉄心と、鉄心の周りに巻回された巻線と、巻線が巻回された鉄心を収納する鉄心保護ケースとを備える。鉄心保護ケースは、鉄心の外周を覆うよう配置された外部保護部材１８と、鉄心の断面を分割する仕切り部材１９とから成り、外部保護部材１８内の鉄心の表面に冷媒が流れる第１の冷媒流路５ａ及び仕切り部材１９に鉄心の下から冷媒を取り込む第２の冷媒流路５ｂが設けられる。第２の冷媒流路５ｂは、鉄心の上部表面の第１の冷媒流路５ａの下部に接続されている。【選択図】図３（ｃ）

Description

本発明は静止誘導電器に係り、特に、変圧器やリアクトルなどの鉄心の冷却構造を改良した静止誘導電器に関する。

一般に、変圧器やリアクトル等の静止誘導電器は、多くは磁性体で構成される鉄心を有しており、鉄心は電磁鋼板若しくはアモルファス材を積層して構成することが多い。

アモルファス材を用いたアモルファス鉄心は、磁束を流す際に生じる損失が電磁鋼板より低いため、それを適用することにより静止誘導電器の効率向上が可能である。そのため、ＣＯ_２の削減や運用コスト低減の観点から、アモルファス鉄心の適用が進められてきた。

一方、アモルファス鉄心は、特徴である低損失性能を出すために焼鈍が必要であるが、焼鈍すると脆くなる。また、アモルファス材の厚さは２５μｍ程度である。そのため、取り扱いが難しいし変形しやすいといったという特徴があり、アモルファス鉄心の適用先は、数ＭＶＡ以下の容量帯の静止誘導電器に限られてきた。

数ＭＶＡ以上の、より大容量帯の静止誘導電器に対しては、近年、国内外で技術開発が進み適用が実現されつつある。大容量の静止誘導電器、例えば変圧器において、アモルファス鉄心は自重による応力で損失が増加するため、低損失という特性維持のためには、複数の鉄心ブロックの組み合わせとして構成し、各鉄心ブロックの自重を低減するのが望ましい。

従って、大容量帯の静止誘導電器に用いるアモルファス鉄心においては、巻線内に設けた鉄心保護ケースの中に複数の鉄心ブロックを挿入して形成することで脆いアモルファス鉄心を保護しつつ、各鉄心ブロックを個別に支持する構造をとって自重による応力で損失増加するのを抑える構成とすることで、低損失と鉄心の構造維持が両立できる。

更に、鉄心に巻き回された巻線においては、特に変圧器の場合、巻線上下の中心付近で巻線の半径方向内側の電磁力が掛かるため、系統事故等の短絡電流が流れた際の巻線にかかる大きな電磁力を鉄心で支持する必要がある。

そこで、鉄心保護ケースの強度向上の一手段として、鉄心保護ケースの内部に仕切り部材を設けて補強することが行われている。この仕切り部材は、鉄心ブロック挿入時の作業性向上や鉄心ブロック同士の擦れ、衝突を保護する機能も兼ねることができる。

このような構成においても、大容量帯の静止誘導電器は、これまでの適用容量帯の静止誘導電器より容量が大きい分損失が大きくなる。特に、鉄心の損失に関しては、鉄損増加の他、大容量化により漏れ磁束量が増え、鉄心の上部、下部の表面で渦電流による損失が大きくなる場合がある。

これらの損失の増加は、容量が大きくなる分機器の効率としては良好であっても、局所加熱により、冷媒によく用いられる絶縁油や電器本体の構成物である絶縁紙の劣化を生じたり、鉄心そのものの焼損を招く可能性があり、信頼性の確保のためアモルファス鉄心の新たな冷却手段が必要となってきている。

例えば、特許文献１では、上記の望ましい構成において、仕切り部材に溝を設け、この溝を鉄心内部の仕切り部材に触れる面に冷媒が通る流路とすることで、対流により鉄心の下部から上部へ冷媒を流して冷却するようにしている。鉄心材がアモルファス材でない場合でも、巻鉄心をもつ大容量の静止誘導電器を構成する場合は、巻鉄心を納める鉄心保護ケースと仕切り部材を設けることで、鉄心を形成する際の作業性が向上し、鉄心の冷却にも同様の構成を取り得る。

特開２０１７−１８３５５６号公報

静止誘導電器は、熱的な信頼性の観点から、構造物の局所過熱、焼損を防ぐため、静止誘導電器の巻線、鉄心、タンクや金具類の発熱が適切に冷却されるのが望ましい。特に、容量が数ＭＶＡ以上の大容量で、アモルファス鉄心のように鉄心を構成する材料が脆い静止誘導電器においては、鉄心を保護しつつ、寸法を抑えて効率的に冷却することが望ましい。

上述した特許文献１は、鉄心を鉄心保護ケースに納入することで機械的な力から保護し、鉄心保護ケース内に仕切り部材を設けることで鉄心ブロック挿入時の作業性向上や鉄心ブロック同士の擦れ、衝突からの保護を可能とし、更に、仕切り部材に冷媒の流路を設けることで、新たな構造追加に伴う寸法増加なしに鉄心内を冷却する手段を実現している。

一方、鉄心保護ケース内においては、鉄心の内部よりも発熱して冷却上の課題となりうるが、漏れ磁束による鉄心の上部、下部表面の発熱に関しての冷却構造については記載されていない。

単純には、特許文献１の発明で仕切り部材に冷媒流路を設けたのと同様に、鉄心保護ケースと鉄心の表面間に鉄心当て板を設け、この鉄心当て板に冷媒流路を設けて、鉄心の表面の下から上に冷媒を対流させて冷却する方法が考えられる。

しかし、この構成によると、鉄心の下部表面の高温部で加熱された冷媒が鉄心の上部表面に供給されるため、鉄心の上部表面で冷却されづらいことから、より効率的な冷却を実現できれば、冷媒流路の寸法を低減して小型化したり、漏れ磁束による発熱そのものを低減するために追加されるシールド等の部材を省略したりできる。

本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、鉄心の上部及び下部表面での発熱が効率的に冷却され、熱的な信頼性が保たれつつ経済的で、かつ、合理的な静止誘導電器を提供することにある。

本発明の静止誘導電器は、上記目的を達成するために、鉄心と、該鉄心の周りに巻回された巻線と、該巻線が巻回された前記鉄心を収納する鉄心保護ケースとを備え、前記鉄心保護ケースは、前記鉄心の外周を覆うよう配置された外部保護部材と、前記鉄心の断面を分割する仕切り部材とから成る静止誘導電器であって、前記外部保護部材内の前記鉄心の表面に冷媒が流れる第１の冷媒流路及び前記仕切り部材に前記鉄心の下から冷媒を取り込む第２の冷媒流路が設けられ、前記第２の冷媒流路は、前記鉄心の上部表面の前記第１の冷媒流路の下部に接続されていることを特徴とする。

本発明によれば、鉄心の上部及び下部表面での発熱が効率的に冷却され、熱的な信頼性が保たれつつ経済的で、かつ、合理的な静止誘導電器を得ることができる。

本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器の全体構成を示す斜視図である。 図１のＦ−Ｆ線に沿った鉄心の側脚を除いた断面図である。 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器の全体構成を示す斜視図である。 図３（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面であり、鉄心及び鉄心保護ケースの断面の４分の１の構造を示す断面図である。 図３（ａ）のＢ−ＢＡ線に沿った断面であり、鉄心及び鉄心保護ケースの断面の４分の１の構造を示す断面図である。 図３（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面であり、鉄心及び鉄心保護ケースの断面の４分の１の構造を示す断面図である。 図３（ａ）のＤ−Ｄ線に沿った断面であり、鉄心及び鉄心保護ケースの断面の４分の１の構造を示す断面図である。 図３（ａ）のＥ−Ｅ線に沿った断面であり、鉄心及び鉄心保護ケースの断面の４分の１の構造を示す断面図である。 図３（ｂ）のＧ−Ｇ線に沿った断面図である。 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路の構成の他の例を示し、図３（ｂ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路の構成の他の例を示し、図３（ｃ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路の構成の他の例を示し、図３（ｄ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路の構成の他の例を示し、図３（ｅ）に相当する図である 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路の構成の他の例を示し、図３（ｆ）に相当する図である 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路の構成の更に他の例を示し、図３（ｂ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路の構成の更に他の例を示し、図３（ｃ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路の構成の更に他の例を示し、図３（ｄ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路の構成の更に他の例を示し、図３（ｅ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路の構成の更に他の例を示し、図３（ｆ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路において、鉄心の上部周辺の冷媒流路の構成を示す部分斜視図である。 本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器における冷媒流路において、鉄心の上部周辺の冷媒流路の図７とは別の構成を示す部分斜視図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成を示し、図３（ｂ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成を示し、図３（ｃ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成を示し、図３（ｄ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成を示し、図３（ｅ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成を示し、図３（ｆ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成の他の例を示し、図３（ｂ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成の他の例を示し、図３（ｃ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成の他の例を示し、図３（ｄ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成の他の例を示し、図３（ｅ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成の他の例を示し、図３（ｆ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成の更に他の例を示し、図３（ｂ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成の更に他の例を示し、図３（ｃ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成の更に他の例を示し、図３（ｄ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成の更に他の例を示し、図３（ｅ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成の更に他の例を示し、図３（ｆ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例３である変圧器における冷媒流路の構成を示し、図３（ｂ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例３である変圧器における冷媒流路の構成を示し、図３（ｃ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例３である変圧器における冷媒流路の構成を示し、図３（ｄ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例３である変圧器における冷媒流路の構成を示し、図３（ｅ）に相当する図である。 本発明の静止誘導電器の実施例２である変圧器における冷媒流路の構成を示し、図３（ｆ）に相当する図である。

以下、図示した実施例に基づいて本発明の静止誘導電器を説明する。なお、各図において、同一構成部品には同符号を使用する。また、下記はあくまでも実施の例に過ぎず、発明の実施態様を限定する趣旨ではない。

図１に、本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器の全体構成を示し、図２に、図１のＦ−Ｆ線に沿った断面（但し、鉄心１の側脚を除く）を示す。

図１及び図２に示すように、本実施例の静止誘導電器である変圧器３０は、複数の鉄心ブロック１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６及び１７を組み合わせてなる鉄心１と、鉄心１の周りに巻き回した巻線３とで構成され、鉄心ブロック１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６及び１７は、磁性体薄帯（例えば、アモルファス材や珪素鋼板）を積層したもので構成され、鉄心１が鉄心保護ケース２内に納められている。

鉄心保護ケース２は、鉄心１の外周を覆う外部保護部材１８と、外部保護部材１８内にあって鉄心１を電器長さ方向（図１及び図２のＸ方向）に分割する第１の仕切り部材１９及び電器幅方向（図１及び図２のＹ方向）に分割する第２の仕切り部材２０とで構成され、鉄心保護ケース２は、その外周からバインドテープ（例えば、ガラス繊維が入ったテープ）４によって締付固定されている。

一方、鉄心１は、主脚１ａと側脚１ｂ及び上部継鉄１ｃと下部継鉄１ｄから成り、主脚１ａと側脚１ｂは上部継鉄１ｃと下部継鉄１ｄで電気的に接続され、上部継鉄１ｃは上部締金具３１ａで、下部継鉄１ｄは下部締金具３１ｂでそれぞれ締付固定されている。また、上部締金具３１ａと下部締金具３１ｂは、４本の支柱３２で連結されている。

図３（ａ）に、本発明の静止誘導電器の実施例１である変圧器の全体構成を示し、図３（ｂ）に図３（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面、図３（ｃ）に図３（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面、図３（ｄ）に図３（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面、図３（ｅ）に図３（ａ）のＤ−Ｄ線に沿った断面、図３（ｆ）に図３（ａ）のＥ−Ｅ線に沿った断面をそれぞれ示し、鉄心１及び鉄心保護ケース２の断面の４分の１の構造（図２の第１の仕切り部材１９と第２の仕切り部材２０で仕切られた１つの構造）を示し、図４に、図３（ｂ）のＧ−Ｇ線に沿った断面を示す。

そして、本実施例では、図３（ｂ）、図３（ｃ）、図３（ｄ）、図３（ｅ）及び図３（ｆ）に示すように、鉄心保護ケース２の外部保護部材１８、第１の仕切り部材１９及び第２の仕切り部材２０で囲まれた鉄心ブロック１０の表面に鉄心当て板８が２枚設けられ（本実施例では、鉄心当て板８が２枚設けられているが、少なくとも１枚あればよい）、鉄心１の上部表面及び下部表面に、鉄心当て板８に溝を設けることでそれぞれ冷媒が流れる第１の冷媒流路５ａが形成され、鉄心１の上部表面と下部表面それぞれの第１の冷媒流路５ａは、鉄心１の上下中心付近（図３（ａ）のＣ−Ｃ断面の位置）で分断されて個別の流路とされる。

図４に示すように、第１の仕切り部材１９と鉄心ブロック１１との電器長さ方向（図３（ｃ）のＸ方向）の間には、鉄心１の下から冷媒を取り込む第２の冷媒流路５ｂが設けられ、第１の仕切り部材１９の第２の冷媒流路５ｂは鉄心１の上部表面の第１の冷媒流路５ａの下部に接続され、鉄心１の上部表面の第１の冷媒流路５ａの上部は電器本体の上部空間２１に接続され、鉄心１の下部表面の第１の冷媒流路５ａの下部は鉄心１の下部空間２２に接続され、鉄心１の下部表面の第１の冷媒流路５ａの上部は外部保護部材１８に設けた開口部６を介して鉄心保護ケース２と巻線３間の空間２３に接続されている。

なお、鉄心当て板８に形成された第１の冷媒流路５ａ及び第１の仕切り部材１９と鉄心ブロック１１との電器長さ方向の間に設けられた第２の冷媒流路５ｂは、本実施例では、板状の部材を貼り合わせて構成しているが、本実施例はこれに限定されず、板状の部材を切り欠いたり、溝を掘ったりして構成してよい。また、鉄心保護ケース２と鉄心当て板８は、アルミや鉄鋼、ＳＵＳといった金属やプレスボード或いは樹脂、又はそれらの組み合わせで構成してよい。

このような本実施例の構成によれば、鉄心１において、漏れ磁束に起因して、特に発熱が大きくなる鉄心１の上部表面、下部表面の冷却手段として、鉄心１の下部表面は鉄心１の下部空間２２から取り入れた低温な冷媒で冷却され、鉄心１の上部表面は、鉄心１の下部空間２２から取り入れた冷媒を、第１の仕切り部材１９と鉄心ブロック１１との電器長さ方向（図３のＸ方向）の間に設けられた第２の冷媒流路５ｂを通して鉄心１の上部表面へ供給することで、鉄心１の表面より低温な鉄心１の内部を通って比較的低温な冷媒により鉄心１の上部表面が冷却されることから、鉄心１の上部表面、下部表面がともに効果的に冷却される。

従って、鉄心１の効率的な冷却が可能となるので、冷却流路の寸法を最小化して装置の小型化が図れ、しかも、漏れ磁束による鉄心１の表面での発熱を抑えるために設けられるシールド等の部材を省略でき、熱的な信頼性が保たれつつ経済的で、かつ、合理的な静止誘導電器である変圧器を提供できる。

また、本実施例では、鉄心１の上部表面に冷媒を供給する第２の冷媒流路５ｂを第１の仕切り部材１９と鉄心ブロック１１との電器長さ方向（図３（ｃ）のＸ方向）の間に設けた例を示しているが、第２の冷媒流路５ｂは、図５（ｂ）に示すように、第２の仕切り部材２０と鉄心ブロック１０及び１１との電器幅方向（図５（ｂ）のＹ方向）の間に設けてもよいし、図６（ｂ）に示すように、第１の仕切り部材１９と鉄心ブロック１１との電器長さ方向（図６（ｂ）のＸ方向）の間及び第２の仕切り部材２０と鉄心ブロック１０及び１１との電器幅方向（図６（ｂ）のＹ方向）の間の両方に設けてよい。

なお、第２の仕切り部材２０と鉄心ブロック１０及び１１との電器幅方向の間に設けられた第２の冷媒流路５ｂも、上述したように、板状の部材を切り欠いたり、貼り合わせたり、或いは溝を設けたりして実現される。

また、本実施例の図３（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面である図３（Ｃ）は、第１の仕切り部材１９と鉄心ブロック１１との電器長さ方向の間及び第２の仕切り部材２０と鉄心ブロック１０及び１１との電器幅方向の間に設けられた第２の冷媒流路５ｂと鉄心１の上部表面の第１の冷媒流路５ａを接続する冷媒流路を示しており、単純には、図７に示すように、水平方向と垂直方向（上下方向）に第１の冷媒流路５ａが設けられ、この水平方向の第１の冷媒流路５ａと第２の冷媒流路５ｂが接続されている。

それ以外にも、図８に示すように、第１の仕切り部材１９と鉄心ブロック１１との電器長さ方向の間に設けられた第２の冷媒流路５ｂから鉄心１の上部表面の冷媒流路５ａへ向かって斜めに上がるように第２の冷媒流路５ｂを構成して接続してよく、この場合には、冷媒が対流しやすくなり、更なる冷却効果の向上が期待できる。

なお、図７及び図８において、符号７は、第１の冷媒流路５ａと第２の冷媒流路５ｂを流れる冷媒の流れを示す。

以上のように、本実施例によれば、鉄心１の上部及び下部表面での発熱が効率的に冷却され、熱的な信頼性が保たれつつ経済的で、かつ、合理的な静止誘導電器である変圧器を得ることができる。

図９（ａ）、図９（ｂ）、図９（ｃ）、図９（ｄ）及び図９（ｅ）に、本発明の実施例２を示す。図９（ａ）は図３（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面、図９（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面、図９（ｃ）は図３（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面、図３（ｄ）は図３（ａ）のＤ−Ｄ線に沿った断面、図３（ｅ）は図３（ａ）のＥ−Ｅ線に沿った断面をそれぞれ示し、鉄心１及び鉄心保護ケース２の断面の４分の１の構造（図２の第１の仕切り部材１９と第２の仕切り部材２０で仕切られた１つの構造）を示す。

該図に示す本実施例は、実施例１の図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）、図３（ｄ）、図３（ｅ）及び図３（ｆ）及び図４に対し、Ｂ−Ｂ断面である図９（ｂ）より上の鉄心１の上部においても、第１の仕切り部材１９と鉄心ブロック１１との電器長さ方向（図９（ａ）のＸ方向）の間には第２の冷媒流路５ｂが設けられており、また、鉄心１の上部の第１の仕切り部材１９と鉄心ブロック１１との電器長さ方向（図９（ａ）のＸ方向）の間に形成された第２の冷媒流路５ｂは、断面Ｂ−Ｂである図９（ｂ）よりも下部の第１の仕切り部材１９と鉄心ブロック１１との電器長さ方向（図９（ｂ）のＸ方向）の間に形成された第２の冷媒流路５ｂより狭くされ、更に、鉄心１の上部表面の第１の冷媒流路５ａよりも狭く形成して流路抵抗を大きくすることで、鉄心１の上部の第１の仕切り部材１９と鉄心ブロック１１との電器長さ方向（図９（ａ）のＸ方向）の間に形成された第２の冷媒流路５ｂより鉄心１の上部表面の第１の冷媒流路５ａの方が冷媒の流量が多くなるように形成されている。

このような本実施例の構成によれば、例えば、小型化し高エネルギー密度化した静止誘導電器である変圧器において、鉄心１の内部の冷却が必要になる場合、鉄心１の内部の冷却構造を設けつつ、鉄心１の上部表面、下部表面が効果的に冷却され、冷却流路の寸法を最小化して装置の小型化が図れ、しかも、漏れ磁束による鉄心１の表面での発熱を抑えるために設けられるシールド等の部材を省略でき、熱的な信頼性が保たれつつ経済的、かつ、合理的な静止誘導電器である変圧器を提供できる。

なお、本実施例においても、実施例１で示した図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）及び図５（ｅ）、図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）、図６（ｄ）及び図６（ｅ）と同様、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）、図１０（ｄ）及び図１０（ｅ）、図１１（ａ）、図１１（ｂ）、図１１（ｃ）、図１１（ｄ）及び図１１（ｅ）に示すように、第２の仕切り部材２０と鉄心ブロック１１との電器幅方向（図１０（ａ）及び図１１（ａ）のＹ方向）の間にも第２の冷媒流路５ｂを設けてよい。

また、実施例１の図８と同様、第１の仕切り部材１９や第２の仕切り部材２０の第２の冷媒流路５ｂから鉄心１の上部表面の第１の冷媒流路５ａに向かって斜めに上がる第２の冷媒流路５ｂを構成してよい。

図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１２（ｃ）、図１２（ｄ）及び図１２（ｅ）に、本発明の実施例３を示す。図１２（ａ）は図３（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面、図１２（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面、図１２（ｃ）は図３（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面、図１２（ｄ）は図３（ａ）のＤ−Ｄ線に沿った断面、図１２（ｅ）は図３（ａ）のＥ−Ｅ線に沿った断面をそれぞれ示し、鉄心１及び鉄心保護ケース２の断面の４分の１の構造（図２の第１の仕切り部材１９と第２の仕切り部材２０で仕切られた１つの構造）を示す。

該図に示す本実施例は、特に、外部保護部材１８と鉄心当て板８が金属で構成される場合に適用され、本実施例では、実施例１の図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）、図３（ｄ）、図３（ｅ）及び図３（ｆ）及び図４に対し、鉄心１の上部表面、下部表面の第１の冷媒流路５ａに沿って、外部保護部材１８と鉄心当て板８にスリット９が設けている。

このような実施例の構成によれば、実施例１の機能（実施例１と同様な効果）を保持しつつ、金属製の外部保護部材１８と鉄心当て板８に、鉄心１の上部表面、下部表面の第１の冷媒流路５ａに沿ってスリット９を設けたので、外部保護部材１８と鉄心当て板８の上部、下部で特に生じる渦電流損が低減され、損失低減やこの位置での局所加熱を防ぐことができる。

なお、図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１２（ｃ）、図１２（ｄ）及び図１２（ｅ）は、図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）、図３（ｄ）、図３（ｅ）及び図３（ｆ）及び図４に対する実施例３の構成を示したものであるが、同様の構成を図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）及び図５（ｅ）、図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）、図６（ｄ）及び図６（ｅ）、図７、図８、図９（ａ）、図９（ｂ）、図９（ｃ）、図９（ｄ）及び図９（ｅ）、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）、図１０（ｄ）及び図１０（ｅ）、図１１（ａ）、図１１（ｂ）、図１１（ｃ）、図１１（ｄ）及び図１１（ｅ）に対しても適用してよい。

本実施例では、鉄心１の上部表面、下部表面の第１の冷媒流路５ａとスリット９の幅が異なるが、本実施例は、これに限定されず、同じ幅でもよいし、幅の大小関係が逆でもよい。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれている。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１…鉄心、１ａ…主脚、１ｂ…側脚、１ｃ…上部継鉄、１ｄ…下部継鉄、２…鉄心保護ケース、３…巻線、４…バインドテープ、５ａ…第１の冷媒流路、５ｂ…第２の冷媒流路、６…開口部、７…冷媒の流れ、８…鉄心当て板、９…スリット、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７…鉄心ブロック、１８…外部保護部材、１９…第１の仕切り部材、２０…第２の仕切り部材、２１…電器本体の上部空間、２２…鉄心の下部空間、２３…鉄心保護ケースと巻線間の空間、３０…変圧器、３１ａ…上部締金具、３１ｂ…下部締金具、３２…支柱。

Claims (10)

1. 鉄心と、該鉄心の周りに巻回された巻線と、該巻線が巻回された前記鉄心を収納する鉄心保護ケースとを備え、前記鉄心保護ケースは、前記鉄心の外周を覆うよう配置された外部保護部材と、前記鉄心の断面を分割する仕切り部材とから成る静止誘導電器であって、
   前記外部保護部材内の前記鉄心の表面に冷媒が流れる第１の冷媒流路及び前記仕切り部材に前記鉄心の下から冷媒を取り込む第２の冷媒流路が設けられ、前記第２の冷媒流路は、前記鉄心の上部表面の前記第１の冷媒流路の下部に接続されていることを特徴とする静止誘導電器。
2. 請求項１に記載の静止誘導電器であって、
   前記鉄心保護ケースは、前記鉄心の外周を覆う外部保護部材と、該外部保護部材内にあって前記鉄心を電器長さ方向に分割する第１の仕切り部材及び電器幅方向に分割する第２の仕切り部材とで構成されていると共に、前記鉄心保護ケースは、その外周がバインドテープによって締付固定されていることを特徴とする静止誘導電器。
3. 請求項２に記載の静止誘導電器であって、
   前記鉄心保護ケースの前記外部保護部材、前記第１の仕切り部材及び前記第２の仕切り部材で囲まれた鉄心ブロックの表面に鉄心当て板が少なくとも１枚設けられ、前記鉄心の上部表面及び下部表面に、前記鉄心当て板に溝を設けることでそれぞれ冷媒が流れる前記第１の冷媒流路が形成され、前記鉄心の上部表面と下部表面それぞれの前記第１の冷媒流路は、前記鉄心の上下中心付近で分断されて個別の流路とされていることを特徴とする静止誘導電器。
4. 請求項３に記載の静止誘導電器であって、
   前記第１の仕切り部材と前記鉄心ブロックとの電器長さ方向の間には、前記鉄心の下から冷媒を取り込む前記第２の冷媒流路が設けられ、前記第１の仕切り部材の前記第２の冷媒流路は前記鉄心の上部表面の前記第１の冷媒流路の下部に接続され、前記鉄心の上部表面の前記第１の冷媒流路の上部は電器本体の上部空間に接続され、前記鉄心の下部表面の前記第１の冷媒流路の下部は前記鉄心の下部空間に接続され、前記鉄心の下部表面の前記第１の冷媒流路の上部は前記外部保護部材に設けた開口部を介して前記鉄心保護ケースと前記巻線間の空間に接続されていることを特徴とする静止誘導電器。
5. 請求項４に記載の静止誘導電器であって、
   前記第２の冷媒流路は、前記第２の仕切り部材と前記鉄心ブロックとの電器幅方向の間に設けられていることを特徴とする静止誘導電器。
6. 請求項５に記載の静止誘導電器であって、
   前記鉄心の上部の前記第１の仕切り部材と前記鉄心ブロックとの電器長さ方向の間には前記第２の冷媒流路が設けられていると共に、前記鉄心の上部の前記第１の仕切り部材と前記鉄心ブロックとの電器長さ方向の間に形成された前記第２の冷媒流路は、前記鉄心の下部の前記第１の仕切り部材と前記鉄心ブロックとの電器長さ方向の間に形成された前記第２の冷媒流路より狭く形成され、かつ、前記鉄心の上部表面の前記第１の冷媒流路よりも狭く形成されていることを特徴とする静止誘導電器。
7. 請求項３乃至６のいずれか１項に記載の静止誘導電器であって、
   前記鉄心保護ケースと前記鉄心当て板は、金属、プレスボード或いは樹脂又はそれらの組み合わせで構成されていることを特徴とする静止誘導電器。
8. 請求項３に記載の静止誘導電器であって、
   前記外部保護部材と前記鉄心当て板が金属で構成されると共に、前記外部保護部材と前記鉄心当て板に、前記鉄心の上部表面及び下部表面の前記第１の冷媒流路に沿ってスリットが設けていることを特徴とする静止誘導電器。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の静止誘導電器であって、
   前記鉄心は、磁性体薄帯が積層されて構成されていることを特徴とする静止誘導電器。
10. 請求項９に記載の静止誘導電器であって、
    前記磁性体薄帯は、アモルファス材或いは珪素鋼板から成ることを特徴とする静止誘導電器。

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