JPH04168711A - Ｓｆ↓６ガス入電力用コンデンサ - Google Patents
Ｓｆ↓６ガス入電力用コンデンサInfo
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- JPH04168711A JPH04168711A JP29676690A JP29676690A JPH04168711A JP H04168711 A JPH04168711 A JP H04168711A JP 29676690 A JP29676690 A JP 29676690A JP 29676690 A JP29676690 A JP 29676690A JP H04168711 A JPH04168711 A JP H04168711A
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- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims abstract description 7
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 6
- 229910018503 SF6 Inorganic materials 0.000 description 21
- SFZCNBIFKDRMGX-UHFFFAOYSA-N sulfur hexafluoride Chemical compound FS(F)(F)(F)(F)F SFZCNBIFKDRMGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (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】
産業上の利用分野
本発明はＳＦ６ガス入電力用コンデンサに関するもので
ある。
ある。
従来の技術
従来の電力用コンデンサは第５図に示す構造で、（イ）
は一部を切欠き内部構造を示す正面図、（ロ）は（イ）
のＡ−Ａ’ で切断した横断面図で、１は鉄板なとの金
属板からなる外箱、２は高圧端子、３は金属化ポリオリ
フインフィルムを複数枚巻回して形成された偏平状のコ
ンデンサ素子、４はコンデンサ素子３の端面に金属を溶
射したメタリコン部で、図には上面のみ示しているが、
コンデンサ素子４の下面も同様の構造である。５は素子
間結線リード線で、図ではＹ結線の中性点接続部を示し
ている。６は層間絶縁シート、７はコンデンサ素子３を
複数個集合したコンデンサユニット全体を外箱１より絶
縁するための絶縁シート、８はコンデンサユニットを締
付保持するための締枠、９は締付バンド、１０はコンデ
ンサユニットと外箱１との間の空間で、通常絶縁油が満
たされている。
は一部を切欠き内部構造を示す正面図、（ロ）は（イ）
のＡ−Ａ’ で切断した横断面図で、１は鉄板なとの金
属板からなる外箱、２は高圧端子、３は金属化ポリオリ
フインフィルムを複数枚巻回して形成された偏平状のコ
ンデンサ素子、４はコンデンサ素子３の端面に金属を溶
射したメタリコン部で、図には上面のみ示しているが、
コンデンサ素子４の下面も同様の構造である。５は素子
間結線リード線で、図ではＹ結線の中性点接続部を示し
ている。６は層間絶縁シート、７はコンデンサ素子３を
複数個集合したコンデンサユニット全体を外箱１より絶
縁するための絶縁シート、８はコンデンサユニットを締
付保持するための締枠、９は締付バンド、１０はコンデ
ンサユニットと外箱１との間の空間で、通常絶縁油が満
たされている。
また最近では防災上からオイルレス化が必要となり、絶
縁油の代わりにＳＦ６ （六弗化硫黄）ガスを充填する
こともある。
縁油の代わりにＳＦ６ （六弗化硫黄）ガスを充填する
こともある。
発明が解決しようとする課題
電力用コンデンサは、誘電体ならびに電極構造か進歩し
、金属化ポリオレフィンフィルムを巻回したコンデンサ
素子が使用されるようになった。
、金属化ポリオレフィンフィルムを巻回したコンデンサ
素子が使用されるようになった。
該コンデンサ素子は電極としてアルミニウム箔を用いな
いので、従ってコンデンサ素子内での熱伝導は従来のア
ルミニウム箔構造の電力用コンデンサより悪く、コンデ
ンサ素子内での温度差に問題があった。また最近では防
災のため、オイルレス化の必要から従来の絶縁油充填電
力用コンデンサからＳＦ６ガス充填方式の電力用コンデ
ンサに移行した場合、ＳＦ６カスの熱伝導か悪く、コン
デンサの外箱表面に対してコンデンサ素子部の温度が異
常に高くなるなどの欠点かあった。
いので、従ってコンデンサ素子内での熱伝導は従来のア
ルミニウム箔構造の電力用コンデンサより悪く、コンデ
ンサ素子内での温度差に問題があった。また最近では防
災のため、オイルレス化の必要から従来の絶縁油充填電
力用コンデンサからＳＦ６ガス充填方式の電力用コンデ
ンサに移行した場合、ＳＦ６カスの熱伝導か悪く、コン
デンサの外箱表面に対してコンデンサ素子部の温度が異
常に高くなるなどの欠点かあった。
課題を解決するための手段
本発明は前記の欠点を除去したＳＦ６ガス入電力用コン
デンサを提供しようとするものである。
デンサを提供しようとするものである。
すなわち、
（１）金属化ポリオレフィンフィルムを巻回してなるコ
ンデンサ素子複数個を高圧端子′を備えた金属製外箱に
収納し、該外箱内にＳＦ６ガスを充満してなる電力用コ
ンデンサにおいて、前記コンデンサ素子を偏平形状とし
、アルミニウム板、鉄板などの熱伝導率の大なる金属板
からなる伝熱板を所定のコンデンサ素子相互間に介在す
るとともに、該伝熱板を前記外箱に直接接続するかまた
は絶縁シートを介在して前記外箱に対向し、前記コンデ
ンサ素子の発生熱を放熱することを特徴とするＳＦ６ガ
ス入電力用コンデンサ。
ンデンサ素子複数個を高圧端子′を備えた金属製外箱に
収納し、該外箱内にＳＦ６ガスを充満してなる電力用コ
ンデンサにおいて、前記コンデンサ素子を偏平形状とし
、アルミニウム板、鉄板などの熱伝導率の大なる金属板
からなる伝熱板を所定のコンデンサ素子相互間に介在す
るとともに、該伝熱板を前記外箱に直接接続するかまた
は絶縁シートを介在して前記外箱に対向し、前記コンデ
ンサ素子の発生熱を放熱することを特徴とするＳＦ６ガ
ス入電力用コンデンサ。
（２）前記（１）に記載のＳＦ６ガス入電力用コンデン
サにおいて、コンデンサ素子の周囲に直接または絶縁フ
ィルムを介在してアルミニウム箔などの熱伝導率の大な
る金属箔を巻回して伝熱層を形成し、該伝熱層を前記外
箱の内面に直接もしくは内面に固着した熱伝導板に直接
または絶縁シートを介在して密着し、前記コンデンサ素
子の発生熱を放熱することを特徴とするＳＦ６ガス入電
力用コンデンサ。
サにおいて、コンデンサ素子の周囲に直接または絶縁フ
ィルムを介在してアルミニウム箔などの熱伝導率の大な
る金属箔を巻回して伝熱層を形成し、該伝熱層を前記外
箱の内面に直接もしくは内面に固着した熱伝導板に直接
または絶縁シートを介在して密着し、前記コンデンサ素
子の発生熱を放熱することを特徴とするＳＦ６ガス入電
力用コンデンサ。
（３）金属化ポリオレフィンフィルムを巻回してなるコ
ンデンサ素子複数個を高圧端子を備えた金属製外箱に収
納し、該外箱内にＳＦ、ガスを充填してなる電力用コン
デンサにおいて、前記コンデンサ素子を偏平状にして各
コンデンサ素子相互間に熱伝導板を介在し、該伝導板を
前記外箱の内面に直接または絶縁シートを介在して密着
し、前記コンデンサ素子の発生熱を放熱することを特徴
とするＳＦ６ガス入電力用コンデンサ。
ンデンサ素子複数個を高圧端子を備えた金属製外箱に収
納し、該外箱内にＳＦ、ガスを充填してなる電力用コン
デンサにおいて、前記コンデンサ素子を偏平状にして各
コンデンサ素子相互間に熱伝導板を介在し、該伝導板を
前記外箱の内面に直接または絶縁シートを介在して密着
し、前記コンデンサ素子の発生熱を放熱することを特徴
とするＳＦ６ガス入電力用コンデンサ。
である。本発明のＳＦ６ガス入電力用コンデンサの構造
を第１図〜第４図に示す。
を第１図〜第４図に示す。
第１図は本発明のＳＦ６ガス入電力用コンデンサで、（
イ）は１部を切欠き内部構造を示す正面図、（ロ）は（
イ）のＡ−Ａ’ で切断した横断面図で、第５図に示す
従来の電力用コンデンサの構造と対比して示したもので
あり、図中の符号１〜５および１０は第５図と同一であ
る。
イ）は１部を切欠き内部構造を示す正面図、（ロ）は（
イ）のＡ−Ａ’ で切断した横断面図で、第５図に示す
従来の電力用コンデンサの構造と対比して示したもので
あり、図中の符号１〜５および１０は第５図と同一であ
る。
１１はアルミニウム箔で、第２図に示すようにコンデン
サ素子３の周囲に巻回して伝熱層を形成する。１２は各
相のコンデンサユニットを外箱１より絶縁するための絶
縁シートであり、１３は外箱１の内面に溶接したアルミ
ニウム板、鉄板などの熱伝導率の大なる金属板からなる
伝熱板で、外箱１の耐力補給もかねている。１４はコン
デンサ素子間のスペーサで、該スペーサ１４を圧入する
ことによって、コンデンサ素子３を伝熱板１３および外
箱１に絶縁シート１２を介して圧接する。
サ素子３の周囲に巻回して伝熱層を形成する。１２は各
相のコンデンサユニットを外箱１より絶縁するための絶
縁シートであり、１３は外箱１の内面に溶接したアルミ
ニウム板、鉄板などの熱伝導率の大なる金属板からなる
伝熱板で、外箱１の耐力補給もかねている。１４はコン
デンサ素子間のスペーサで、該スペーサ１４を圧入する
ことによって、コンデンサ素子３を伝熱板１３および外
箱１に絶縁シート１２を介して圧接する。
１５は外箱１の外面に設けた放熱板で、小容量コンデン
サでは不要の場合もある。
サでは不要の場合もある。
作用
コンデンサ素子の発生熱の熱伝導経路を第３図について
説明すると、コンデンサ素子ＡおよびＢで発生した熱は
、コンデンサ素子Ａ、Ｂの周囲に巻回したアルミニウム
箔１１に熱伝導し、コンデンサ素子Ａの周囲に巻回した
アルミニウム箔１１の熱はコンデンサ素子Ｂの周囲に巻
回したアルミニウム箔１１に熱伝導し、コンデンサ素子
Ｂの周囲に巻回したアルミニウム箔１１の熱は絶縁シー
ト１２を貫通して外箱１の内面に溶接された伝導板１３
に熱伝導し、該電熱板１３を通じて外箱１の周囲より大
気中に放熱される。
説明すると、コンデンサ素子ＡおよびＢで発生した熱は
、コンデンサ素子Ａ、Ｂの周囲に巻回したアルミニウム
箔１１に熱伝導し、コンデンサ素子Ａの周囲に巻回した
アルミニウム箔１１の熱はコンデンサ素子Ｂの周囲に巻
回したアルミニウム箔１１に熱伝導し、コンデンサ素子
Ｂの周囲に巻回したアルミニウム箔１１の熱は絶縁シー
ト１２を貫通して外箱１の内面に溶接された伝導板１３
に熱伝導し、該電熱板１３を通じて外箱１の周囲より大
気中に放熱される。
実施例
第１図に示す構造のＳＦ６ガス入電力用コンデンサは、
定格３相、５０Ｈ２，６６００Ｖ、１００ｋＶＡで外箱
１の寸法は幅４ｊＯｍｍ、奥行１００ｍｍい高さ５００
ｍｍ、該外箱１に収納されるコンデンサ素子３の寸法は
、幅７８ｍｍ、厚さ３１ｍｍ、高さ ４００ｍｍで、定
常運転時のコンデンサ素子３の中心部と外面部との温度
差は約２°Ｃてあった。
定格３相、５０Ｈ２，６６００Ｖ、１００ｋＶＡで外箱
１の寸法は幅４ｊＯｍｍ、奥行１００ｍｍい高さ５００
ｍｍ、該外箱１に収納されるコンデンサ素子３の寸法は
、幅７８ｍｍ、厚さ３１ｍｍ、高さ ４００ｍｍで、定
常運転時のコンデンサ素子３の中心部と外面部との温度
差は約２°Ｃてあった。
また本発明のコンデンサ素子の周囲に巻回したアルミニ
ウム箔１１の巻玉を１ ｍｍとし、外箱１の内面に溶接
した伝熱板１３に ３．２ｍｍ圧の鉄板を使用した場合
、コンデンサ素子３の外面部と外箱１の外面部との温度
差は約６．３°Ｃてあった。
ウム箔１１の巻玉を１ ｍｍとし、外箱１の内面に溶接
した伝熱板１３に ３．２ｍｍ圧の鉄板を使用した場合
、コンデンサ素子３の外面部と外箱１の外面部との温度
差は約６．３°Ｃてあった。
また外箱１の外面部は周囲の外気温度に対して約８°Ｃ
上昇するので、コンデンサすなわち外箱］の内部の最高
温度は前記外気温度に対して約１゛６０Ｃに上昇にとど
まる。
上昇するので、コンデンサすなわち外箱］の内部の最高
温度は前記外気温度に対して約１゛６０Ｃに上昇にとど
まる。
従って、本発明のＳＦ６ガス入電力用コンデンサは、周
囲温度５０°Ｃ以下で連続使用することができる。
囲温度５０°Ｃ以下で連続使用することができる。
第４図はコンデンサ素子３の発生熱の熱伝導経路の他の
実施例で、第１図および第３図と相違するところは、コ
ンデンサ素子３の周囲にアルミニウム箔１１を巻回する
代わりに各コンデンサ素子３の間に熱伝導板１６と挿入
した場合で、該熱伝導板１６を外箱１との間は絶縁シー
ト１２を介在して密着させたものである。またコンデン
サ素子３間に挿入した熱伝導板１６を外箱１に直接溶接
などで接続してもよい。このコンデンサ素子間に熱伝導
板を挿入する方式においても、前記コンデンサ素子の周
囲にアルミニウム箔を巻回する方式と同様の効果が得ら
れた。
実施例で、第１図および第３図と相違するところは、コ
ンデンサ素子３の周囲にアルミニウム箔１１を巻回する
代わりに各コンデンサ素子３の間に熱伝導板１６と挿入
した場合で、該熱伝導板１６を外箱１との間は絶縁シー
ト１２を介在して密着させたものである。またコンデン
サ素子３間に挿入した熱伝導板１６を外箱１に直接溶接
などで接続してもよい。このコンデンサ素子間に熱伝導
板を挿入する方式においても、前記コンデンサ素子の周
囲にアルミニウム箔を巻回する方式と同様の効果が得ら
れた。
発明の効果
第５図に示す従来構造のＳＦ６ガス入電力用コンデンサ
は、前記実施例で記述した本発明のＳＦ６ガス入電力用
コンデンサと同定格の３相、５０Ｈｚ６６００Ｖ、１０
０ｋＶＡで、コンデンサ素子ノ中心部と外箱に近い端面
との温度差は１３°Ｃ１またコンデンサ素子の端面と外
箱の内面との平均間隙長が１０ｍｍの場合、この間で約
４０°Ｃの温度差ができた。
は、前記実施例で記述した本発明のＳＦ６ガス入電力用
コンデンサと同定格の３相、５０Ｈｚ６６００Ｖ、１０
０ｋＶＡで、コンデンサ素子ノ中心部と外箱に近い端面
との温度差は１３°Ｃ１またコンデンサ素子の端面と外
箱の内面との平均間隙長が１０ｍｍの場合、この間で約
４０°Ｃの温度差ができた。
そして、外箱の外面の温度上昇は約８℃あるので、外気
温度に対してコンデンサ素子の中心部の温度上昇は６１
°Ｃとなり、従来構造のＳＦ６ガス入電力用コンデンサ
では、外箱すなわちコンデンサの周囲温度が２５℃程度
に制限される。
温度に対してコンデンサ素子の中心部の温度上昇は６１
°Ｃとなり、従来構造のＳＦ６ガス入電力用コンデンサ
では、外箱すなわちコンデンサの周囲温度が２５℃程度
に制限される。
これに対して本願発明のＳＦ６カス入電力用コンデンサ
は、コンデンサ素子の発生熱を伝熱板、熱伝導板、アル
ミニウム箔等の熱伝導により外部に放出するので、外箱
すなわちコンデンサの周囲温度が５０°Ｃでも使用する
ことができる効果があり、工業的ならびに実用的価値大
なるものである。
は、コンデンサ素子の発生熱を伝熱板、熱伝導板、アル
ミニウム箔等の熱伝導により外部に放出するので、外箱
すなわちコンデンサの周囲温度が５０°Ｃでも使用する
ことができる効果があり、工業的ならびに実用的価値大
なるものである。
第１図〜第４図は本発明のＳＦ６ガス入電力用コンデン
サで、第１図（イ）は一部を切欠き内部構造を示す正面
図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ’ で切断した横断面図、
第２図は周囲にアルミニウム箔を巻回したコンデンサ素
子の斜視図、第３図および第４図はコンデンサ素子の発
生熱の熱伝導経路の説明図で、第３図は一実施例、第４
図は他の実施例、第５図は従来のＳＦ６ガス入電力用コ
ンデンサで、（イ）は一部切欠き内部構造を示す正面図
、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ’ で切断した横断面図であ
る。 １：金属製外箱 ２：高圧端子 ３：コンデンサ素子 ４：メタリコン部５：素子間結
線リード線 ６：層間絶縁シート７．１２ 絶縁シート
サで、第１図（イ）は一部を切欠き内部構造を示す正面
図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ’ で切断した横断面図、
第２図は周囲にアルミニウム箔を巻回したコンデンサ素
子の斜視図、第３図および第４図はコンデンサ素子の発
生熱の熱伝導経路の説明図で、第３図は一実施例、第４
図は他の実施例、第５図は従来のＳＦ６ガス入電力用コ
ンデンサで、（イ）は一部切欠き内部構造を示す正面図
、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ’ で切断した横断面図であ
る。 １：金属製外箱 ２：高圧端子 ３：コンデンサ素子 ４：メタリコン部５：素子間結
線リード線 ６：層間絶縁シート７．１２ 絶縁シート
Claims (3)
- （１）金属化ポリオレフィンフィルムを巻回してなるコ
ンデンサ素子複数個を高圧端子を備えた金属製外箱に収
納し、該外箱内にＳＦ＿６ガスを充填してなる電力用コ
ンデンサにおいて、前記コンデンサ素子を偏平形状とし
、熱伝導率の大なる金属板からなる伝熱板を所定のコン
デンサ素子相互間に介在するとともに、該伝熱板を前記
外箱に直接接続するかまたは絶縁シートを介在して前記
外箱に対向し、前記コンデンサ素子の発生熱を放熱する
ことを特徴とするＳＦ＿６ガス入電力用コンデンサ。 - （２）請求項１記載のＳＦ＿６ガス入電力用コンデンサ
において、コンデンサ素子の周囲に直接または絶縁フィ
ルムを介在してアルミニウム箔などの熱伝導率の大なる
金属箔を巻回して伝熱層を形成し、該伝熱層を前記外箱
の内面に直接接着または絶縁シートを介在して密着し、
前記コンデンサ素子の発生熱を放熱することを特徴とす
るＳＦ＿６ガス入電力用コンデンサ。 - （３）金属化ポリオレフィンフィルムを巻回してなるコ
ンデンサ素子複数個を高圧端子を備えた金属製外箱に収
納し、該外箱内にＳＦ＿６ガスを充填してなる電力用コ
ンデンサにおいて、前記コンデンサ素子を偏平状にして
各コンデンサ素子相互間に熱伝導板を介在し、該伝導板
を前記外箱の内面に直接または絶縁シートを介在して密
着し、前記コンデンサ素子の発生熱を放熱することを特
徴とするＳＦ＿６ガス入電力用コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29676690A JPH04168711A (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Ｓｆ↓６ガス入電力用コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29676690A JPH04168711A (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Ｓｆ↓６ガス入電力用コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04168711A true JPH04168711A (ja) | 1992-06-16 |
Family
ID=17837855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29676690A Pending JPH04168711A (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Ｓｆ↓６ガス入電力用コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04168711A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0881648A2 (de) * | 1997-05-14 | 1998-12-02 | ABBPATENT GmbH | Metallgekapselter, gasisolierter Kondensator |
| JP2013059191A (ja) * | 2011-09-08 | 2013-03-28 | Denso Corp | 電力変換装置 |
-
1990
- 1990-10-31 JP JP29676690A patent/JPH04168711A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0881648A2 (de) * | 1997-05-14 | 1998-12-02 | ABBPATENT GmbH | Metallgekapselter, gasisolierter Kondensator |
| EP0881648A3 (de) * | 1997-05-14 | 2004-05-06 | ABB PATENT GmbH | Metallgekapselter, gasisolierter Kondensator |
| JP2013059191A (ja) * | 2011-09-08 | 2013-03-28 | Denso Corp | 電力変換装置 |
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