JPH1141932A - 直流高圧発生器 - Google Patents
直流高圧発生器Info
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Abstract
に金属容器外に放熱する。 【解決手段】 抵抗器7、8、10を収納した直流高圧
発生器において、高圧出力ブッシング9を構成する封着
金具9a に放熱フイン20a 、20b を取り付けること
により、直流高圧発生器内に発生した熱を効率的に大気
中に放熱させる。
Description
流高圧発生装置から高圧出力ブッシングを介して高圧ケ
ーブルで10k〜200kVの直流高圧を引き出すよう
にした油浸密閉型の直流高圧発生器の内部発熱を効率的
に金属容器外に放熱するように改良したものである。
3に示す。図3において、一般の商用電源ACをコンバ
ータ1で直流電源に変換後、インバータ2で10k〜1
00kHzの高周波に変換し、高周波変圧器3にて取扱
いに適した電圧まで昇圧し、直流高圧発生装置4に給電
されている。上記直流高圧発生装置4に供給された高周
波電源は種々の方式で昇圧整流し直流高圧に変換される
が、図3の回路はコッククロフト、ウオルトン回路とし
て周知の6倍電圧整流回路であり、コンデンサ51 、5
2 、53 からなるコンデンサ5a とコンデンサ54 、5
5 、56 からなるコンデンサ5b と、その間を交互に架
橋するダイオード6からなり、低圧側入力端子T、Eよ
り高周波電力が供給されると、その波高値の6倍の直流
高電圧を発生する。その出力電圧は出力電流に応じてリ
ップル成分が含まれ、その軽減のためコンデンサは平滑
コンデンサが使用されるが、電圧降圧時の応答を早める
ように放電抵抗器7が並設される。また、負荷側短絡時
の電流抑制用に直列抵抗器8、出力電圧の電圧検出用抵
抗器10が同一の金属容器14内に収容される。さらに
出力電圧の電圧検出用抵抗器10の低圧側は低圧側端子
Pを介して金属容器14外に設置された電圧検出用抵抗
器11を通じて接地され、電圧検出用抵抗器10、11
の両抵抗器により分圧された出力電圧成分は設定信号1
3と比較され、誤差電圧△Vがゼロとなるように誤差増
幅器12を介して、インバータ2に帰還制御され、直流
高圧発生装置4の出力電圧は安定化する。
相当する内部構造図を示す。金属ケースで密封容器であ
る金属容器14内にコンデンサ5a 、5b 、ダイオード
6よりなる多段整流回路と共に放電抵抗器7、直列抵抗
器8、電圧検出用抵抗器10が収容され、金属容器14
間の絶縁を確保するための絶縁バリヤー15を金属容器
内の底面および側面に設けるとともに絶縁油19が満た
されている。金属容器の天板14a には直流高圧発生器
としての入力端子T、E並びに電圧検出用抵抗器10の
低圧側端子P等の低圧端子とともに、高圧出力ブッシン
グ9が設置され、前記高圧出力ブッシングは、金属容器
の天板14a の貫通孔を通して前記高圧出力ブッシング
を形成している封着金具9a を溶接、ロウ付け、または
はんだ付け等により気密接合し、前記高圧ブッシングの
外部端より高圧出力ケーブル16が引出されている。
属容器14内に収容している前記抵抗器にあり、その抵
抗器の発熱に対する冷却の大半が絶縁油19の対流に依
存しており、油流は図中矢印の方向に循環して、金属容
器14全面に伝熱して大気側の気流並びに輻射で放熱し
ているが、絶縁バリヤー15で遮蔽されていない金属容
器の天板14a 近辺は特に温度が高くなる。
置の発熱体は抵抗器であり、その発熱は絶縁油の対流に
より金属容器全面に伝熱して放熱している。装置の小型
化を図るには金属容器14と直流発生装置4との絶縁を
絶縁バリヤー15で行う必要があるが、該絶縁バリヤー
が存在するため、金属容器側面への伝熱が効果的に行わ
れず、金属容器側面は温度上昇し難いため、側板に冷却
フイン等を設けても十分な放熱効果が得られず、金属容
器の天板14a のみ異常に温度上昇し、強いては内部の
冷却効果も阻害されていた。
する高圧出力ブッシングの封着金具を改良して、放熱効
果の良い油浸密閉型の直流高圧発生器を提供することを
目的とする。
は、上記目的を達成するために、図4に例示するような
放熱フインを、高圧出力ブッシングの封着金具の油中
側、大気側各々に形成するものである。
属容器14内にコンデンサ5a 、5b 、ダイオード6、
放電抵抗器7、直列抵抗器8、電圧検出用抵抗器10の
うち少なくとも1つを収納してなる直流高圧発生装置4
と、高圧出力ケーブル16を取り付けるための高圧出力
ブッシング9とからなる直流高圧発生器において、該高
圧出力ブッシング9に熱伝導性の良い金属からなる放熱
フイン20a 、20bを取り付けたことを特徴とする直
流高圧発生器である。
は抵抗器であり、その発熱は絶縁油の対流により油中側
放熱フインへ効率的に伝熱し、封着金具を伝熱して大気
側放熱フインへ伝熱し、さらに大気中へと効率的に放熱
される。
照して説明する。図4は、銅または真鍮等の熱伝導性の
良い金属からなる放熱フイン20の形状例であり、また
図5は、封着金具9a に大気側放熱フイン20b を取り
付けた直流高圧発生器の外観斜視図である。図1におい
て、金属容器の天板14aには高圧出力ブッシング9を
形成している銅または真鍮等の熱伝導性の良い金属から
なっている封着金具9a が溶接、はんだ付けまたはロウ
付け等により気密接合がなされている。金属容器内14
には絶縁油19が充填され、封着金具9aの油中側には
FRP、レジン、ベークライト等の絶縁パイプ9c と端
子キャップ9d が取り付けられ、ゴムパッキン等のシー
ル材9b を介して直流高圧発生器内の絶縁油19とは気
密が保たれている。高圧出力ブッシング9には高圧出力
ケーブル16が取り付けられているが、直流高電圧の引
出しには、安全性を考慮して、一般的に高耐圧の同軸ケ
ーブルが使用され、その構造は高圧電位となる中心導体
16a の上にポリエチレンテレフタレート等の高耐圧絶
縁層16b を配し、その上に網組銅線16c を配し、接
地電位として、さらに安全性を増すため、その上に塩化
ビニール等の最外層16d を設けている。直流高電圧の
引出しを行う場合、高圧出力ケーブル16の最外層16
d と網組銅線16c を沿面耐圧を確保するだけ取り除
き、高圧出力ブッシング9内に挿入し、中心導体16a
と端子キャップ9d とが確実に通電できるようスプリン
グ18を介して接触される。一方、高圧出力ケーブル1
6が確実に固定され、かつ、気密性を確保するため、封
着金具9a にパッキング17とケーブル固定金具9eが
固定されている。放熱フインは、上記封着金具9a の油
中側に油中側放熱フイン20a を、上記封着金具9a の
大気側に大気側放熱フイン20b をネジ等により取り付
ける。本構造により、抵抗器で発生した熱は、絶縁油1
9から油中側放熱フイン20a を経て封着金具9a に到
り、封着金具9a から大気側放熱フイン20b へと効率
的に熱伝導し、大気側の気流および輻射で放熱される。
金属容器の天板14a と油中側放熱フイン20a との隙
間(X)は0〜5mmが適当である。5mmを超えると
発生した熱は前記天板に伝熱され、直流高圧発生器の内
部温度が上昇してしまう。
に、高圧出力ブッシングの封着金具に形成した放熱フイ
ンにより伝熱面積および放熱面積の増加により伝熱効果
が上がり効率的に放熱でき、直流高圧発生器の金属容器
の天板部の温度上昇を下げ、内部温度を効果的に下げる
ことができるので、直流高圧発生器の小型化が可能にな
るなど工業的、実用的にその価値は極めて大なるものが
ある。
る。
一例である。
Claims (1)
- 【請求項1】 絶縁油(19)を充填した金属容器(1
4)内にコンデンサ(5a 、5b )、ダイオード
(6)、放電抵抗器(7)、直列抵抗器(8)、電圧検
出用抵抗器(10)のうち少なくとも1つを収納してな
る直流高圧発生装置(4)と、高圧出力ケーブル(1
6)を取り付けるための高圧出力ブッシング(9)とか
らなる直流高圧発生器において、該高圧出力ブッシング
(9)に熱伝導性の良い金属からなる放熱フイン(20
a 、20b )を取り付けたことを特徴とする直流高圧発
生器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19594597A JP3924355B2 (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 直流高圧発生器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19594597A JP3924355B2 (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 直流高圧発生器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1141932A true JPH1141932A (ja) | 1999-02-12 |
JP3924355B2 JP3924355B2 (ja) | 2007-06-06 |
Family
ID=16349594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19594597A Expired - Fee Related JP3924355B2 (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 直流高圧発生器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3924355B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008011632A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Nichicon Corp | 直流高圧発生装置 |
JP2010178416A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Hitachi Ltd | 直流高電圧電源装置及びその制御方法 |
-
1997
- 1997-07-22 JP JP19594597A patent/JP3924355B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008011632A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Nichicon Corp | 直流高圧発生装置 |
JP2010178416A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Hitachi Ltd | 直流高電圧電源装置及びその制御方法 |
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---|---|
JP3924355B2 (ja) | 2007-06-06 |
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