JPS59155108A - 自然冷却誘導電器巻線 - Google Patents
自然冷却誘導電器巻線Info
- Publication number
- JPS59155108A JPS59155108A JP2970283A JP2970283A JPS59155108A JP S59155108 A JPS59155108 A JP S59155108A JP 2970283 A JP2970283 A JP 2970283A JP 2970283 A JP2970283 A JP 2970283A JP S59155108 A JPS59155108 A JP S59155108A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- disc
- fluid path
- windings
- shaped
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2876—Cooling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
- Transformer Cooling (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は自然冷却変圧器や自然冷却リアクトルなどに用
いる自然冷却誘導電器巻線に関する。
いる自然冷却誘導電器巻線に関する。
従来誘導電器、例えば変圧器に使用される巻線としては
多数の円板状単位巻線を軸方向に積み重ねるように配設
してなる円板状巻線があシ、その冷却構造は円板状巻線
の内側部に形成された垂直流体路並びに各単位巻線の積
重間に形成された水平流体路を通して絶縁油などの冷却
媒体を温度差を利用して自然環流せしめるようになって
いる。
多数の円板状単位巻線を軸方向に積み重ねるように配設
してなる円板状巻線があシ、その冷却構造は円板状巻線
の内側部に形成された垂直流体路並びに各単位巻線の積
重間に形成された水平流体路を通して絶縁油などの冷却
媒体を温度差を利用して自然環流せしめるようになって
いる。
第１図および第２図はかかる円板状巻線の冷却構造を示
す断面図である。第１図および第２図に示すように円板
状巻線１は絶縁被覆された平角導体を円板状に巻回して
なる単位巻線２を軸方向に多数積み重ねるように配設し
て構成されている。この場合、各単位巻線２の積重間に
は図示しないスペーサが配設されることによって水平流
体路３が形成されている。また、円板状巻線１の内側部
には絶縁筒４が配設されており、円板状巻線１の内周面
と絶縁筒４との間に各単位巻線２の軸方向（以下高さ方
向と呼ぶ）に伸びる垂直流体路５が形成されている。
す断面図である。第１図および第２図に示すように円板
状巻線１は絶縁被覆された平角導体を円板状に巻回して
なる単位巻線２を軸方向に多数積み重ねるように配設し
て構成されている。この場合、各単位巻線２の積重間に
は図示しないスペーサが配設されることによって水平流
体路３が形成されている。また、円板状巻線１の内側部
には絶縁筒４が配設されており、円板状巻線１の内周面
と絶縁筒４との間に各単位巻線２の軸方向（以下高さ方
向と呼ぶ）に伸びる垂直流体路５が形成されている。
しだがって、このような円板状巻線１の冷却構造におい
て、冷却媒体が図示矢印で示すように各単位巻線２の高
さ方向下部よシ上部へ垂直流体路５、水平流体路３およ
び円板状巻線１の外側部を通して流れることにより各単
位巻線２を冷却することができる。しかるにこのような
円板状巻線１の冷却構造においては垂直流体路５および
円板状巻線１の外側を上昇する冷却媒体が単位巻線２の
内、外周より水平流体路３へ流入しようとするため、各
単位巻線２の半径方向中央部において冷却媒体が滞留す
る現象が発生する。特に円板状巻線１の高さ方向におけ
る中央部より上方は単位巻線２の半径方向中央部Ｉｔ
Ｘ ３１において高温の冷却媒体が滞留し、この部分の
温度が局部的に上昇する。
て、冷却媒体が図示矢印で示すように各単位巻線２の高
さ方向下部よシ上部へ垂直流体路５、水平流体路３およ
び円板状巻線１の外側部を通して流れることにより各単
位巻線２を冷却することができる。しかるにこのような
円板状巻線１の冷却構造においては垂直流体路５および
円板状巻線１の外側を上昇する冷却媒体が単位巻線２の
内、外周より水平流体路３へ流入しようとするため、各
単位巻線２の半径方向中央部において冷却媒体が滞留す
る現象が発生する。特に円板状巻線１の高さ方向におけ
る中央部より上方は単位巻線２の半径方向中央部Ｉｔ
Ｘ ３１において高温の冷却媒体が滞留し、この部分の
温度が局部的に上昇する。
これらの実験結果の一例を第３図に示す。第３図は円板
状巻線１の高さ方向における各単位巻線２の半径方向中
央部″Ｘ＃の温度分布特性を示すものである。この実験
結果からも理解できるように従来の円板状巻線１はその
高さ方向の中央部よシ上方の単位巻線２の導体に局部的
に温度上昇の高い部分があることが判明した。
状巻線１の高さ方向における各単位巻線２の半径方向中
央部″Ｘ＃の温度分布特性を示すものである。この実験
結果からも理解できるように従来の円板状巻線１はその
高さ方向の中央部よシ上方の単位巻線２の導体に局部的
に温度上昇の高い部分があることが判明した。
すなわち、云い換えれば、従来、円板状巻線における最
高温度上昇部分は最上部よシ数セクション下の単位巻線
にあるとされ、この部の温度上昇値や巻線の平均温度上
昇値を考慮して巻線冷却が行なわれていたが、上述の実
験結果にょシ、最高温度上昇部分の高さ方向の位置がさ
らに下方のあることまたその温度上昇値もきわめて高い
ばかシか巻線の平均温度上昇値も高くなっていることが
判明した。従って従来の円板状巻線１においては、各巻
線単位の温度上昇に対応した冷却がなされていないので
、平角導体の神覆絶縁物が早く劣化する部分ができたシ
、あ。
高温度上昇部分は最上部よシ数セクション下の単位巻線
にあるとされ、この部の温度上昇値や巻線の平均温度上
昇値を考慮して巻線冷却が行なわれていたが、上述の実
験結果にょシ、最高温度上昇部分の高さ方向の位置がさ
らに下方のあることまたその温度上昇値もきわめて高い
ばかシか巻線の平均温度上昇値も高くなっていることが
判明した。従って従来の円板状巻線１においては、各巻
線単位の温度上昇に対応した冷却がなされていないので
、平角導体の神覆絶縁物が早く劣化する部分ができたシ
、あ。
るいは不必要な部分に重点的に冷却したシして冷却効果
が悪かった。
が悪かった。
本発明は上記の欠点を除去し、円板状巻線の高さ方向に
おける温度分布を平均化して冷却効率を向上させる全体
の巻線電流密度を高くすることができる自然冷却誘導電
器巻線を提供することを目的とする。
おける温度分布を平均化して冷却効率を向上させる全体
の巻線電流密度を高くすることができる自然冷却誘導電
器巻線を提供することを目的とする。
本発明はかかる目的を達成するために多数の円板状単位
巻線を軸方向に積み重ねるように配設するとともにその
各積重間にスペーサを配して水平流体路を形成した円板
状巻線の内周側に絶縁筒を配設してその間に垂直流体路
を形成し、これら垂直流体路および各水平流体路を通し
て自然環流にょシ冷却媒体を流すようにした自然冷却誘
導電器巻線において、前記円板状巻線の高さ方向位置と
して、３２５ｑ＋１３≦ｈ≦３２５ｑ＋３８（ただし、
ｑは巻線表面の熱流速（”Ｗ／ａｎ” 、 ）であシ、
ｈは巻線上端を１００としたときの巻線高さ方向位置で
ある）で表わされる範囲内にある前記単位巻線を半径方
向に複数に分割してその分割相互間に垂直流体路を形成
することを特徴としている。
巻線を軸方向に積み重ねるように配設するとともにその
各積重間にスペーサを配して水平流体路を形成した円板
状巻線の内周側に絶縁筒を配設してその間に垂直流体路
を形成し、これら垂直流体路および各水平流体路を通し
て自然環流にょシ冷却媒体を流すようにした自然冷却誘
導電器巻線において、前記円板状巻線の高さ方向位置と
して、３２５ｑ＋１３≦ｈ≦３２５ｑ＋３８（ただし、
ｑは巻線表面の熱流速（”Ｗ／ａｎ” 、 ）であシ、
ｈは巻線上端を１００としたときの巻線高さ方向位置で
ある）で表わされる範囲内にある前記単位巻線を半径方
向に複数に分割してその分割相互間に垂直流体路を形成
することを特徴としている。
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する０第４
図は変圧器に使用される円板状巻線の冷却構造を示す断
面図であシ、また第５図は第４図における円板状巻線の
一部を拡大して示す断面であり、第１図及び第２図と同
一構成部品には同一記号を付してその説明を省略し、こ
こでは異なる部分について述べる。すなわち、本実施例
では第４図及び第５図に示すように円板状巻線１０を構
成する各単位巻線２において、局部的に温度上昇値が大
きくなる巻線高さ方向中央部よシ上方に位置する部分の
単位巻線２を半径方向に２分割してその分割単位巻線２
ａ。
図は変圧器に使用される円板状巻線の冷却構造を示す断
面図であシ、また第５図は第４図における円板状巻線の
一部を拡大して示す断面であり、第１図及び第２図と同
一構成部品には同一記号を付してその説明を省略し、こ
こでは異なる部分について述べる。すなわち、本実施例
では第４図及び第５図に示すように円板状巻線１０を構
成する各単位巻線２において、局部的に温度上昇値が大
きくなる巻線高さ方向中央部よシ上方に位置する部分の
単位巻線２を半径方向に２分割してその分割単位巻線２
ａ。
２ｂ間に垂直流体路６を形成するものである。
ここで、分割単位巻線２ｈ 、２ｂとして構成する単位
巻線２は円板状巻線１ｏの高さ方向位置が下記（１）式
に該当する範囲のものについて実施する。
巻線２は円板状巻線１ｏの高さ方向位置が下記（１）式
に該当する範囲のものについて実施する。
３２５ｑ＋１３≦ｈ≦３２５ｑ＋３８ ・・・・・・
（１）ただし、式中ｑは巻線表面の熱流速（Ｗ／ｃｒｎ
２）であシ、ｈは円板状巻線１の上端を１００としたと
きの巻線高さ方向位置である。
（１）ただし、式中ｑは巻線表面の熱流速（Ｗ／ｃｒｎ
２）であシ、ｈは円板状巻線１の上端を１００としたと
きの巻線高さ方向位置である。
したがって、このような構成の自然冷却誘導電器巻線と
すれば、冷却媒体は図示矢印で示すように絶縁筒４によ
って円板状巻線１０の内周側に形成された垂直流体路５
と各単位巻線２相互間の水平流体路３及び円板状巻線１
ｏの外周側を通して円板状巻線１の高さ方向下部から上
方へ流れ、さらに巻線高さ方向中央部よシ上方に位置す
る部分、つま多単位巻線２を分割単位巻線２ｈ 、２ｂ
としである部分では冷却媒体は分割単位巻線２ｍ、２ｂ
相互間に形成されている垂直流体路６にも流れる。これ
によシ巻線高さ方向中央部よシ上方の単位巻線２の半径
方向中央部で冷却媒体が滞留することなく流れるので、
分割単位巻線２ｍ、２ｂの局部的な温度上昇が緩和され
る。この結果、円板状巻線１ｏの高さ方向における温度
分布が平均化され、巻線の最高点温度上昇値及び平均温
度上昇値を低くすることができるので、平角導体の被覆
絶縁物の劣化が少なくなシ、シかも全体の巻線電流密度
を高くすることができる。
すれば、冷却媒体は図示矢印で示すように絶縁筒４によ
って円板状巻線１０の内周側に形成された垂直流体路５
と各単位巻線２相互間の水平流体路３及び円板状巻線１
ｏの外周側を通して円板状巻線１の高さ方向下部から上
方へ流れ、さらに巻線高さ方向中央部よシ上方に位置す
る部分、つま多単位巻線２を分割単位巻線２ｈ 、２ｂ
としである部分では冷却媒体は分割単位巻線２ｍ、２ｂ
相互間に形成されている垂直流体路６にも流れる。これ
によシ巻線高さ方向中央部よシ上方の単位巻線２の半径
方向中央部で冷却媒体が滞留することなく流れるので、
分割単位巻線２ｍ、２ｂの局部的な温度上昇が緩和され
る。この結果、円板状巻線１ｏの高さ方向における温度
分布が平均化され、巻線の最高点温度上昇値及び平均温
度上昇値を低くすることができるので、平角導体の被覆
絶縁物の劣化が少なくなシ、シかも全体の巻線電流密度
を高くすることができる。
第６図は本実施例において、円板状巻線１０の高さ方向
における各単位巻線２の中央部の温度分布を実験によシ
求めた特性図である。この実験結果からもわかるように
円板状巻線１０は巻線高さ方向中央部より上方において
局部的な温度上昇がないので、冷却効率の向上を図るこ
とができる。
における各単位巻線２の中央部の温度分布を実験によシ
求めた特性図である。この実験結果からもわかるように
円板状巻線１０は巻線高さ方向中央部より上方において
局部的な温度上昇がないので、冷却効率の向上を図るこ
とができる。
なお、上記実施例では単位巻線２を半径方向に２分割す
る場合について述べたが、これを径の大きさによっては
３分割以上に分割するようにしてもよい。また単位巻線
２を半径方向に分割する場合、等分に分割してもよく、
また不等分に分割するようにしてもよい。
る場合について述べたが、これを径の大きさによっては
３分割以上に分割するようにしてもよい。また単位巻線
２を半径方向に分割する場合、等分に分割してもよく、
また不等分に分割するようにしてもよい。
以上述べたように本発明によれば、円板状巻線の高さ方
向の特定範囲内の単位巻線を半径方向に複数に分割して
その分割単位巻線相互間に垂直流体路を形成するように
したので、巻線の冷却効率を向上し全体の巻線電流密度
を高くすることが可能な自然冷却誘導電器巻線を提供す
ることができる。
向の特定範囲内の単位巻線を半径方向に複数に分割して
その分割単位巻線相互間に垂直流体路を形成するように
したので、巻線の冷却効率を向上し全体の巻線電流密度
を高くすることが可能な自然冷却誘導電器巻線を提供す
ることができる。
第１図は従来の自然冷却円板状巻線の構成を示す断面図
、第２図は第１図の一部を拡大して示す断面１図、第３
図は第１図の巻線温度分布を示す特性図、第４図は本発
明の一実施例を示す断面図、第５図は第４図の一部を拡
大して示す断面図、第６図は第４図の巻線温度分布を示
す特性図である。 １．１０・・・円板状巻線、２・・・単位巻線、２１Ｌ
。 ２ｂ・・・分割単位巻線、３・・・水平流体路、４・・
・絶縁筒、５，６・・・垂直流体路。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第４図 第５図 第６図 名次工琴じＣ）
、第２図は第１図の一部を拡大して示す断面１図、第３
図は第１図の巻線温度分布を示す特性図、第４図は本発
明の一実施例を示す断面図、第５図は第４図の一部を拡
大して示す断面図、第６図は第４図の巻線温度分布を示
す特性図である。 １．１０・・・円板状巻線、２・・・単位巻線、２１Ｌ
。 ２ｂ・・・分割単位巻線、３・・・水平流体路、４・・
・絶縁筒、５，６・・・垂直流体路。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第４図 第５図 第６図 名次工琴じＣ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 多数の円板状単位巻線を軸方向に積み重ねるように配設
するとともにその各積重間にスペーサを配して水平流体
路を形成した円板状巻線の内周側に絶縁筒を配設してそ
の間に垂直流体路を形成し、これら垂直流体路及び各水
平流体路を通１７て自然環流によシ冷却媒体を゛流すよ
うにした自然冷却誘導電器巻線において、前記円板状巻
線の高さ方向位置として、 ３２５ｑ＋１３≦ｈ≦３２５ｑ＋３８ （ただし、ｑは巻線表面の熱流速（Ｗ／ｆｆ１２）、ｈ
は巻線上端を１００としたときの巻線高さ方向位置）で
表わされる範囲の前記単位巻線を半径方向に複数に分割
してその分割単位巻線相互間に垂直流体路を形成するよ
うにしたことを特徴とする自然冷却誘導電器巻線〇
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2970283A JPS59155108A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 自然冷却誘導電器巻線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2970283A JPS59155108A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 自然冷却誘導電器巻線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59155108A true JPS59155108A (ja) | 1984-09-04 |
Family
ID=12283440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2970283A Pending JPS59155108A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 自然冷却誘導電器巻線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59155108A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04217812A (ja) * | 1990-12-19 | 1992-08-07 | Ichikoh Ind Ltd | 駆動装置におけるスイッチ回路 |
| JPH04137440U (ja) * | 1991-06-19 | 1992-12-22 | 市光工業株式会社 | 駆動装置におけるスイツチ回路 |
-
1983
- 1983-02-24 JP JP2970283A patent/JPS59155108A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04217812A (ja) * | 1990-12-19 | 1992-08-07 | Ichikoh Ind Ltd | 駆動装置におけるスイッチ回路 |
| JPH04137440U (ja) * | 1991-06-19 | 1992-12-22 | 市光工業株式会社 | 駆動装置におけるスイツチ回路 |
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