JPS58151009A - 静止誘導電器巻線 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本＠明は静止誘導電器に係り、籍に、円！及びヘリカル
巻ｗｉｔ＊する静止−導電器の４Ｍ構造に関する。

従来の靜止鱒導電器＊ｍｏ−偽は第１図に示すような構
造を有している０図示されない鉄心等の外周に、内側絶
縁筒ｌと外側絶縁筒２が図示されないスベーを會介して
同心状に配置されている。

これらの絶縁筒の閾には、Ｉｌａのコイル３が、内側、
外貴−直油道４，５及び水平油道６を形成するように配
置され、円板場−７ｔ−構成している。

コイル３０間には、折流板８が所々挿入され、この折流
板８は円貴、外貴喬直油道４．５を交互に閉１するよう
にその端部が交互に内側絶縁筒ｌと外１ｉｌｌ＆ｌ縁筒
２に固定されている。折流板８は円板巻１ｉｉＴｔ＾さ
方向に複数のブロックに分割している。即ち、１つのブ
ロックは高さ方向両端を＃？流Ｉｉ８で囲まれた複数の
コイル３を有している。なお、このブロックを、以下折
流区を略称する。冷却油は図中矢印で示したようにコイ
ル３に沿って吾油道１ｋＩＪすれ、円板巻ａ１７を冷却
する。一方、円板巻ｉ１７には部分的に高電圧がかかる
。この高電圧によりコイル３０１２１１面に電界が集中
し、この集中する部分のコイル端面には、プレスポード
等の絶縁物で作られる補強絶縁部材９ｔ−設け、絶縁耐
力ｔ一部分的に強化することに１９円板巻線７全体を可
能なかぎゃ小形にしている。しかし、ｔｓ１図の例ては
、折流区Ｂのコイル３の端面には４漠絶縁部材９が設け
られているが、折流区Ａのコイル３には設けられていな
い。

このような、コイル３の両端に補強軸ｆＩ＆部材９會取
付けたコイルを岨ん友折流区が、４漠絶縁を施さないコ
イルから成る折流区Ａと混在して円板壱１ｉ７ｔ−形成
する場合、通常は折流区Ａ、Ｈの区間の長さは略等しく
分割されるため、各折流区Ａ。

Ｂにおける水平油道６の平均油流速は第２図の１纏Ｑで
示すように略等しくなる。しかし、コイル３の温度上昇
は折流区Ｂではコイル３４面の補強絶縁部材９が熱抵抗
とな９コイル３の放ＩＩ＆面積を減少させるため、折流
区Ａのコイル３の温度上昇よりも為くなる。従って、コ
イル３の最高点温度上昇は、第２図のｌ！ＩＭＰで示す
ように折流区Ｂでは折流区Ａ↓９も高くなり、円板巻＠
７の蝋高点ｆｆｌ匿上昇が高くなる傾向があった。

第３図は従来の静止＃導電−巻一の他の＊１示すもので
ある。この＄４では、コイル３の一方の端面のみに褐強
絶縁部材ｅｔｊ＆付けたコイル３４Ｃ工ｐ１円嶺巻−７
の一琳分又は全部が構成されている。このような書では
、油入口がめる内１Ｉｉｌ垂直油道４に山したコイル３
の端面に補強絶縁部材９ｔ−施し九折流区Ｂｌと、油出
口がある内１ｉｌｌ喬直油道４に面したコイル３の１ｌ
ＩｌｌＫ、４漠絶縁部材９を施し次折流区Ｂ２において
は、コイル３の各部分の熱伝遣率（熱放散率）が第４図
及び第５図の曲−８で示すように、油の入口部から出口
部にかけて低下する特性を有する。なお、一般に発熱す
る管において、各部の熱伝遣卓が人口部から出口部にか
けて低下するという現象は公知である。また、水平油道
６の油温も画人口部から出口部にかけて上昇するため、
コイル３の各導体（Ｃ＋　、Ｃｍ・・・ＣＷ　）の温度
分布は１８４図及び第５図の８１繍で示すような特性と
なる。このため、熱伝遜率が低下すると共に油温が上昇
する油出口部に補強絶縁部材９が位置する折流区Ｂ２の
コイル３の蛾高点＠直上昇は、折流区Ｂ１のコイル３の
最高点温度上昇に比べてＪＴだけ増大し、その分だけ円
板巻ＩＩＡ７の最高点温度上昇が高くなるという傾向が
あった。この友め、従来の静止誘導電器巻ｉ１７では電
流密度を増大させることができず、又に冷却器台数が多
くなる九め、全体の構造が大形化し不経済であるという
欠点がめった。

本発明の目的は、上記の欠点を解消し、小形で経済的な
靜止鱒導電器巻ａｔ提供することにある。

本発明は、コイルの温度上昇を定める主要因の一つであ
る熱伝遍率は油流速の増大により増加することに着目し
、高温となる巻Ｉｍｓ分の油流速を増大させるように折
流板の配置を工夫し、巻線の最高点温度上昇が高くなる
傾向ｔ−除去することにより、上記目的を達成する。

以下本発明の実施例を従来例と同部分は同符号を用いて
図に従って説明する。

第６図は本発明の靜止鱒４電＃Ｘｋ巻−の第１の実施例
を示す縦断＃Ｊ図である。本実施洞では、補強絶縁をＩ
＃Ａさない折流区ムｌのコイル３の数は８１図で示し次
従来内と略同程度としであるが、コイル３の端面に補強
＃！１ｍ部材９を取付けたコイルを含む折流区Ｂ３Ｃ＋
コイルａは、折流区ムｌのコイル数より少なくなるよう
にＩＩｒ訛板８の配置間隔管短くしである。このような
構造では、折流区Ｂ３の水平油道６の融（４本）が折流
区Ａの水平油道６の数（７本）よプ少なくなるため、こ
の水平油道６【通して同油量の油ｔａすためには、折流
区８１の水平−道６の平均油流遭は纂７図の魚繍Ｑで示
すように大連くなる。従って、折流区Ｂ３では水平油道
６の油流適の増加に伴い熱伝達率が増大するため、折流
区Ｂ３での＊＊絶縁部材９’ｔ＊付けたコイル３の放熱
面積の減少を、打消すことができ、ｇＡ［上昇が増大す
る傾向を抑制している。

この結果、折流区Ｂ８のコイル３の最高点温度上昇は＃
Ｉ７図夾縁Ｐで示すように折流区Ａｌのそれと略同程度
となり、円板巻＠７の最高点温度上昇を低下させている
。

本実施例によれば、補強絶縁部材９を施したコイル３を
含む折流区Ｂ３のコイル数を減らして水平油道６の数を
減らすように折流板８ｔ−配置することにより、折流区
Ｂ３の水平油道６の平均油流速を絶縁補強部材９が施さ
れていないコイル３ｔ（する折流区Ａｌのそれよりも増
大させて、この部分の熱伝達率七人きくすることによｐ
Ｘ折流区Ｂ３のコイル３の１＆高点ｆｆ１度上昇を抑制
して、折流区Ａｌのそれと略同程度とする効果がある。

従って、円板壱［７の最高点温度上昇を低下させること
かてきるため、従来内に比べて、電流密度の増大、ある
いは冷却器台数の減少を図ることがで寝るため、静止誘
導電器全体を小形化し、且つ経済的にする効果がある。

第８図は本発明の他の実ＪＩ！例を示した縦断面図であ
る。この狗は７ｍ３図に示した従来例に対応し、コイル
３の一端に補強絶縁ｔ−施した円板壱−含有するもので
ある。本実施例では、＠流出−が４ｂる内ｌｌｌ１！ｉ
直油道４に面し九コイル喝面に補強絶縁部材９′を取付
は比コイル３ｔ−有する折流区Ｂ５のコイル数を、油流
入側がある内ｌＩｉ喬直油道４に面し次コイル趨向に補
強絶縁部材９を取付けたコイル３を有する折流区Ｂ４の
コイル数よりも少なくなるように、折ｇａｓが配置して
娶る。このような構造では、折流区Ｂ５の水平油道６の
数は折流区Ｂ４のそれよシー少なくなる。このため、水
平油道６の平均流速は折流区Ｂ５の方が大きくなｐ、そ
の結果、油流出側がある内側−直油道４に面するコイル
３の端部に補強絶縁部材９が取付けられているコイル３
の最小熱伝達率を増加させることができる。この繭来は
ｊＩ９図及びＩＥＩＯ図に示してあり、第１０図に示す
如く、折流区Ｂ５の最小熱伝達率がｇｅｍに示し友折流
区Ｂ４のそれより４ΔＵだけ増加していることが分る。

従って、折流区Ｂ５のコイルの最高点温度上昇を折流区
Ｂ４のそれと同程度にすることができ、即ち、図では折
流区Ｂ５と８４の最高点温度上昇差）Ｔｔ−でき４たけ
小さくすることかで右、円板壱＠７の最高点温度上昇を
低下させることができる友め、第１の貢ｍｆＩｌと同様
の効果がめる。

ｇｉｉ図は本発明の第３の実施例を示した縦断面図であ
る。本実施例と１ｓ１図に示した第２の実１＃Ａ真と異
なる点は、円板壱［７が補強絶縁を施さないコイル３か
らなる折流区Ａ２に含んでおり、各折流区Ａ２．Ｂ６．
Ｂ７のコイル数の大小関係が、ＡＩ＞８６＞８７になる
ように、折流板８が配置されているところにおる。この
ような構成でハ、コイル３の熱伝達率がより低いコイル
’ｔｔｔｒ折流区の水平油道６の油流速を第１２図の破
−Ｑで示すように増大させている友め、実線Ｐで示すよ
うに折流区Ｂ６及びＢ７の最高点温度上昇を折流区Ａ２
のそれと同程度に下げることができ、円板１１１７の１
ＩＩｋｉ％点ｆｆ１度上昇を低下させることができる。

従って事実ＩＭ偽も第１の実施例と同様の効果がある。

Ｊ１１３図及び第１４図は本発明の＃Ｉ４及び第５の実
施例を示した縦断面図である。第１３図のガでは、厚さ
寸法が大き一補強絶縁部材９を施したコイル３を含む折
流区はど、折流区内のコイル数を少なくなるように構成
しである。即ち、補強絶縁を全く施していないコイル３
を含む折流区Ａ３ニブも厚さ寸法が小さい補強軸Ｉ＆部
材９を施しであるコイル３を含む折流区Ｂ８の方がその
含むコイル数を少なくして水平油道６の数を少Ｉしてい
る。また、厚さ寸法が大きい補強絶縁部材９を施しであ
るコイル３を含む折流区Ｂ９のコイル数は、折流区Ｂδ
のコイル数よりも更に少なくして、水平油道６の数を少
なくしている。

８１４図の例では、両端に補強絶縁部材９を施し次コイ
ル３を含む折流区ａｌｌのコイルａｔ、−喝に補強絶縁
部材９を施したコイル３を含む折流区ＢＩＯのコイル数
よりも少なくして、水平油道６の数を少なく構成してい
る。

上記のようにＩＥ４及び第５の実施内でも、補強絶縁の
度合が大きく、これによる熱抵抗が大となシ諷度上昇が
高くなる傾向のコイル３を含む折流区の水平油道６の油
流速を熱抵抗の度合に応じて増大しているため、各折流
区の最高点温度上昇を略均等にし、円板巻線７の最高点
ｇＡＦｊＬ上昇を低下させることができるため、第１の
実施例と同様の効果がある。

以上記述した如く本発明の静止−導電器壱一によれば、
温度上昇を抑制でき小形で！！済的に製作することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の靜止鱒導電器巻縁の−Ｗｔ示す縦断面図
、ｔｓ２図は纂１図で示し次舎繍部の油流速及び最高点
ｆｆ１度上昇分布図、菖３＠ｌｒｊ従米の靜止鱒導電器
＊＊の他ＯＮを示した縦断面図、第４図及び＃１５図は
それぞれ＃Ｉ３図で示した折流区Ｂｌ及び折流区Ｂ２の
コイルの各導体の温度上昇及び熱伝達率の分布図、第６
図は本発明の静止−導電ａＳ線の纂ｌの実施内を示す縦
断面図、第７図ｒｉ第６図に示した壱一部の油流速及び
最高点温度上昇分布図、第８図は本発明の靜止酵導電器
巻−〇第２の実施内を示す縦断面図、第９図及び箒１０
図は第８図の折流区Ｂ４及び折流区Ｂ５のコイルの巻導
体の温度上昇及び熱伝達率の分布図、第１１図は本発明
の静止誘導電器巻−の第３の実施ガを示す縦断面図、纂
１２図は、第１１図で示した壱一部の藺流速及び最高点
温度上昇分布図、第１３図及び第１４−は本発明の静止
−導電器巻縁の第４及び纂５の実施内を示した縦断面図
である。 １・・・内貴絶嫌筒、２・・・外側絶縁筒、３・・・コ
イル、４・・・内＠ｊ！ｉｉＥ油道、５・・・外側−直
油遭、６・・・水平油道、７・・・円板巻線、８・・・
折流板、９・・・禰強絶縁￥３図 覆４＃　　　（Ｂ　ｌ　’ａＦ）　　　　　　　　　　
　メ町Ｌ　　　＄　　　ｔｅ２キロｐノ８ｍ ＋芹／１図　　　　　　￥１２１図 ”ｉｆ／３図 ￥ｌ？＋ρ１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、鉄心ｔｏｓｒｍｒｃｌＷｌ心状に内側絶縁筒と外側
   絶縁筒と會所定４Ｚ）ＩＭＩＩＩＪＩＩＩして配置し、
   この内側絶縁筒と外ｌＩＩ杷縁筒との間に、円ｆｊ巻−
   七構成する複数のコイルを鉄心鳥さ方向に所定Ｏ間隔ｔ
   −６けて水平に配列することによｐ水千油道を形成する
   と共に、内儒、外貴絶縁筒と☆コイル端部との間に―直
   油道を形成し、配列された前記コイルを分割して所定数
   の２イル會會む折流区を形成し、且つ、コイルの崗１ｉ
   Ｋ形成堪れる２本の垂直油道管交互にｗＡｌｋする折眞
   徹を前記コイルの閾に水平に挿入し、ｊＥＫ、前記折流
   区は補強絶縁部材を膳さないコイル九けｔ含む折流区と
   、一部又は全部のコイルの一方又は両方のｍ１ｌＫｆｌ
   絶縁部材を庸したコイルを含む折流区とし、折流板に１
   ９両ｍ直油道に交互に設けられ九油入口及び出口を通し
   て流す冷却油を前記水平油道に導いて、各コイルを冷却
   する静止誘導電器巻線において、補強絶縁部材を庸さな
   いコイルだけを含む折流区のコイル数よｐ１禰強絶縁部
   材を趨したコイルを含む折流区のコイルａｔ−少なくし
   たことｔ−脣倣とする静止＃導電１１１４１繍。 ２、一方の端部に補強絶縁部材を施したコイルを含む折
   流区のコイル数より、両端部に補強ＩＩ！ｉ縁部材ｔ＃
   ｉｍしたコイルを含む折流区のコイル数を少なくしたこ
   とｔ％黴とする特許請求の範囲第１項記載の静止誘導電
   器巻線。 ３、一方の端部に補強絶縁部材ｔ−施したコイルを含む
   折流区の中で、補強絶縁部材が冷却油出口側―直油道に
   面するコイルを含む折流区のコイル数を１禰強絶縁部材
   が冷却油入口側画直油道に面するコイルを含む折流区の
   コイル数１９少なくしたことｔｑ＃黴とする８軒請求の
   範囲纂１項記載の静止誘導電器巻線。 ４、コイルの熱放散における熱抵抗となる度合が入車い
   補強絶縁部材を施したコイルを含む折流区機、折流区内
   のコイルａを減少させたことを！ｆＩｉ像とする特許請
   求の範！１１に１項記載の静止鱒導電器巻線。