JPS59175353A - 回転電機の冷却装置 - Google Patents
回転電機の冷却装置Info
- Publication number
- JPS59175353A JPS59175353A JP4831383A JP4831383A JPS59175353A JP S59175353 A JPS59175353 A JP S59175353A JP 4831383 A JP4831383 A JP 4831383A JP 4831383 A JP4831383 A JP 4831383A JP S59175353 A JPS59175353 A JP S59175353A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- duct
- stator
- ventilation duct
- axial
- stator side
- 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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
- H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
- H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (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】
ステータ側およびロータ側にそれぞれ複数個の軸方向の
通風ダクトを有するとともにステータおよびロータのそ
れぞれの積層鉄心内にステータ側とロータ側の互いの軸
方向位置をずらした複数個の径方向の通風ダク［？持つ
回転電機の冷起装置に関する。
通風ダクトを有するとともにステータおよびロータのそ
れぞれの積層鉄心内にステータ側とロータ側の互いの軸
方向位置をずらした複数個の径方向の通風ダク［？持つ
回転電機の冷起装置に関する。
大形機種（およそ５００ｋＷ以上）の４極、２極の回転
電機において、径方向の回転子通風ダクトから固定子通
風ダクトへ冷却風が流通するとき、サイレン効果によっ
て騒音が増大するので、両者間の軸方向位置をずらして
いる。
電機において、径方向の回転子通風ダクトから固定子通
風ダクトへ冷却風が流通するとき、サイレン効果によっ
て騒音が増大するので、両者間の軸方向位置をずらして
いる。
第１図は従来装置の側断面図、第２図はそのＡＡ′にお
ける正断面図である。
ける正断面図である。
１はステータ鉄心、２はロータ鉄心、３はステータ側径
方向通風ダクト、４はロータ側径方向通風ダクト、５は
ステータ巻線コイルエンド、６は防音箱または冷却用ク
ーラ部、７はステータ側径方向通風ダクトぎ−ス、８は
ステータスロット部。
方向通風ダクト、４はロータ側径方向通風ダクト、５は
ステータ巻線コイルエンド、６は防音箱または冷却用ク
ーラ部、７はステータ側径方向通風ダクトぎ−ス、８は
ステータスロット部。
９はロータ側径方向通風ダクトピース、１０はロータ導
体ｚｌ−１ｌｌａは回転軸、１１ｂはスノぐイダー。
体ｚｌ−１ｌｌａは回転軸、１１ｂはスノぐイダー。
１２ 、１３は吸気口をそれぞれ表わす。矢印は冷却風
の進路と方向を示す。
の進路と方向を示す。
ここで、ステータダクト３とロータダクト４とは軸方向
にδだけずらしである。このため、通風抵抗が第３図の
ようにδ＝ ２０ｗｍで１桁以上増大し、冷却風が流れ
なくなるため、内部発熱の冷却処理がなされず、装置の
小形化が不可能であった。なお、第４図はδ＝２０１０
＋とδ＝０關のときのダクトファン風圧と風量Ｑ１とＱ
２の特性を示しており、Ｑ２”３Ｑｌである。
にδだけずらしである。このため、通風抵抗が第３図の
ようにδ＝ ２０ｗｍで１桁以上増大し、冷却風が流れ
なくなるため、内部発熱の冷却処理がなされず、装置の
小形化が不可能であった。なお、第４図はδ＝２０１０
＋とδ＝０關のときのダクトファン風圧と風量Ｑ１とＱ
２の特性を示しており、Ｑ２”３Ｑｌである。
ここにおいて本発明は、従来装置の難点を克服し、ステ
ータ側の軸方向通風ダクトの両側の開口部を適宜に仕切
るとともに、ステータ側の径方向通風ダクト内のダクト
ピースを切欠いて相隣り合うダクトピース間を周方向に
連通ずる通風孔を設け、冷却ファンにより両側もしくは
片側から、吸気側端部が開口しているステータ側の軸方
向通風ダクト内に送り込まれた冷起風をステータ側の径
方向通風ダクト内に抑流させ、前記通風孔を通して周方
向の他方の径方向ダクト内へ送り、かつ他方の吸気側端
部が閉口している軸方向通風ダクトへ送風１．てダクト
外へ排気する回転電機の冷却装置を提供することを、そ
の目的とする。
ータ側の軸方向通風ダクトの両側の開口部を適宜に仕切
るとともに、ステータ側の径方向通風ダクト内のダクト
ピースを切欠いて相隣り合うダクトピース間を周方向に
連通ずる通風孔を設け、冷却ファンにより両側もしくは
片側から、吸気側端部が開口しているステータ側の軸方
向通風ダクト内に送り込まれた冷起風をステータ側の径
方向通風ダクト内に抑流させ、前記通風孔を通して周方
向の他方の径方向ダクト内へ送り、かつ他方の吸気側端
部が閉口している軸方向通風ダクトへ送風１．てダクト
外へ排気する回転電機の冷却装置を提供することを、そ
の目的とする。
第５図は、本発明の一実施例の側断面図である。
第６図は、その正断面図である。
図において同一符号は同一もしくは相当部分とする０
１．４ 、１５は冷却ファン、 １６ 、１７は排気口
、 １８ 、１９はステータ側軸方向通風ダクト両側開
口部、２０はステータ側軸方向通風ダクト、２１はロー
タ側軸方向通風ダクト、２２はフレーム、′２３〜２７
・・・はステータ鉄心支え板でかつステータ側軸方向通
風ダクト側壁である。ステータ鉄心支え板乙、２７には
、部分的に通風孔を聡は下側のｂダクトからの風がクラ
−や防音箱へ１部分的には上のｂダクトへ直接流れるよ
うにする。
、 １８ 、１９はステータ側軸方向通風ダクト両側開
口部、２０はステータ側軸方向通風ダクト、２１はロー
タ側軸方向通風ダクト、２２はフレーム、′２３〜２７
・・・はステータ鉄心支え板でかつステータ側軸方向通
風ダクト側壁である。ステータ鉄心支え板乙、２７には
、部分的に通風孔を聡は下側のｂダクトからの風がクラ
−や防音箱へ１部分的には上のｂダクトへ直接流れるよ
うにする。
このように本発明は、ステータ１とフレーム四との間の
ステータ側軸方向通風ダク）２１−、周方向にａダクト
とｂダクトに区分する。
ステータ側軸方向通風ダク）２１−、周方向にａダクト
とｂダクトに区分する。
そして、ａダクトでは軸方向通風ダクト２００Å口（開
口部） １８ 、１９を開放し、ｂダクトではその入口
１８ 、１９を閉鎖する。
口部） １８ 、１９を開放し、ｂダクトではその入口
１８ 、１９を閉鎖する。
このよう（すると、ａダクトに流入した冷却風はステー
タ（鉄心）１の外周から内周へ向けて流れ、そ１．てｂ
／クトヘ移り内周から外周へ流通し、上部の防音箱６を
経て外部へ排気口１６ 、１７から放出される。
タ（鉄心）１の外周から内周へ向けて流れ、そ１．てｂ
／クトヘ移り内周から外周へ流通し、上部の防音箱６を
経て外部へ排気口１６ 、１７から放出される。
もつとも、ステータ側径方向通風ダクトピースは第７図
のようにその底辺部に切り欠き７１を設け、隣接する径
方向通風ダクトピース間を冷却風が自由に流通できるよ
うにしである。
のようにその底辺部に切り欠き７１を設け、隣接する径
方向通風ダクトピース間を冷却風が自由に流通できるよ
うにしである。
なお、ステータ側上部に防音箱に代えてクーラを設置し
たときは、ｂダクトから上昇して来た熱風はクーラで冷
却され、再びａダクトへ冷却風として流入１−１循環す
る。
たときは、ｂダクトから上昇して来た熱風はクーラで冷
却され、再びａダクトへ冷却風として流入１−１循環す
る。
第８図は、両側の開口部を仕切ったステータ側軸方向通
風ダクト部を断面（−て外周側から見た図である。
風ダクト部を断面（−て外周側から見た図である。
ｂダクトの軸方向両側の開口部を仕切って閉鎖壁１８’
、 １９’を設置している。このようにすると、冷却
風■は径方向ダクト３を通って他方の軸方向通風ダク）
２０へ出て行き、冷却風０はフレーム四の排気孔１６
、１７から外部へ放出される。
、 １９’を設置している。このようにすると、冷却
風■は径方向ダクト３を通って他方の軸方向通風ダク）
２０へ出て行き、冷却風０はフレーム四の排気孔１６
、１７から外部へ放出される。
つまり、冷却ファン１４ 、１５により発生した冷却風
が、ステータ側の軸方向通風ダクトの両側１８゜１９か
ら吸気され、かつフレームρの中央部の排気孔１６ 、
１７よりダクト外へ排気される通風方式をそなえており
、ステーク側軸方向通風ダクト２０を適宜間隔で両側の
開口部を仕切る（閉鎖壁１８’、１９’）とともに、排
気孔１６ 、１７を両側の開口部を仕切った軸方向通風
ダク） （ｂｌ内のみに設けろようになされている。
が、ステータ側の軸方向通風ダクトの両側１８゜１９か
ら吸気され、かつフレームρの中央部の排気孔１６ 、
１７よりダクト外へ排気される通風方式をそなえており
、ステーク側軸方向通風ダクト２０を適宜間隔で両側の
開口部を仕切る（閉鎖壁１８’、１９’）とともに、排
気孔１６ 、１７を両側の開口部を仕切った軸方向通風
ダク） （ｂｌ内のみに設けろようになされている。
第９図は、本発明の他の実施例を示す冷却ファンが片側
にのみ設けられた開放形回転電機の側断面図である。
にのみ設けられた開放形回転電機の側断面図である。
第１０図は、その正断面図である。
左側の冷却ファンの回転によって、冷却風の左から右へ
向う流れが生じ、吸気孔１３から外部の冷たい空気が導
入される。
向う流れが生じ、吸気孔１３から外部の冷たい空気が導
入される。
この場合、ステータ側軸方向ダクトａ、ｂ〜言同じ開口
部側で特定のダクトのみ、つまり左側開口部ではａダク
ト、右側開口部ではｂダクトのみ乞仕切って閉鎖部を形
成する。
部側で特定のダクトのみ、つまり左側開口部ではａダク
ト、右側開口部ではｂダクトのみ乞仕切って閉鎖部を形
成する。
第１１図は、この他の実施例における両側の開口部を交
互に仕切ったステータ側軸方向通風ダクト部を断面して
外周側から見た図である。
互に仕切ったステータ側軸方向通風ダクト部を断面して
外周側から見た図である。
ａダクトの左側開口部を仕切って閉鎖部１８′ヲ設け、
その次のｂダクトの右側開口部を仕切って閉鎖部１９′
ヲそなえる。このようにすれば、冷却風θは径方向ダク
ト３を通って他方の軸方向ダク）２０へ流出する。
その次のｂダクトの右側開口部を仕切って閉鎖部１９′
ヲそなえる。このようにすれば、冷却風θは径方向ダク
ト３を通って他方の軸方向ダク）２０へ流出する。
すなわち、冷却ファン１４に発生した冷却風が、ステー
タ側の軸方向通風ダクト加の一方側の開口部１９から吸
気され、かつ他方側の開口部１８よりダク）２０外へ排
気される通風方式をそなえており。
タ側の軸方向通風ダクト加の一方側の開口部１９から吸
気され、かつ他方側の開口部１８よりダク）２０外へ排
気される通風方式をそなえており。
ステータ側の軸方向通風ダクト加の両側の開口部１８
、１９のいずれか一方を周方向に適宜間隔で交互に仕切
って閉鎖壁１８’ 、 １９’を設けるようになされて
いる。
、１９のいずれか一方を周方向に適宜間隔で交互に仕切
って閉鎖壁１８’ 、 １９’を設けるようになされて
いる。
そのため冷却風は、吸気ロ１３→開ロ部１９→軸方向通
風ダク） （ａ）２０ （ステータ外周）→ステータ側
径方向通風ダクト７→ステータ１の内周→ステータ側径
方向通風ダクト７→軸方向通風ダク）（ｂ）２０→開ロ
部１８→冷却ファン１４→排気口１６へと流れる。
風ダク） （ａ）２０ （ステータ外周）→ステータ側
径方向通風ダクト７→ステータ１の内周→ステータ側径
方向通風ダクト７→軸方向通風ダク）（ｂ）２０→開ロ
部１８→冷却ファン１４→排気口１６へと流れる。
第１２図は、本発明の別の実施例を表わす全閉形片側冷
却ファンの回転電機の側断面図である。
却ファンの回転電機の側断面図である。
第１３図は、その正断面図である。
このときの軸方向通風ダクトの開放と閉鎖は第１１図と
逆に施せばよい。
逆に施せばよい。
外部側に設けた冷却ファン１４によりリゾ形状のフレー
ム２２の外壁を冷却させ、内部側にそなえた冷却ファン
１５により内気を循環させる。
ム２２の外壁を冷却させ、内部側にそなえた冷却ファン
１５により内気を循環させる。
冷却風は、冷却ファン１５→コイル工ンド５外周部（左
＠）→開口部１８→ステータ側軸方向通風ダク）ａ（ス
テータ外周〕２０−ステータ側径方向通風ダクト３→ス
テーク内周→ステータ側軸方向通風ダクトｂ→開ロ部１
９→コイルエンド５外周部（右側）→ロータ側軸方向通
風ダクト２１→冷却ファン１５と循環１−内部発熱部を
冷却する。
＠）→開口部１８→ステータ側軸方向通風ダク）ａ（ス
テータ外周〕２０−ステータ側径方向通風ダクト３→ス
テーク内周→ステータ側軸方向通風ダクトｂ→開ロ部１
９→コイルエンド５外周部（右側）→ロータ側軸方向通
風ダクト２１→冷却ファン１５と循環１−内部発熱部を
冷却する。
第１４図は、本発明の径方向通風ダクトピースと冷却風
の関係を示す斜視図である。
の関係を示す斜視図である。
隣接する径方向通風ダクトピース間な貫通し流通する冷
却風と、軸方向通風ダク）ａからｂへ移る態様が示され
ている。
却風と、軸方向通風ダク）ａからｂへ移る態様が示され
ている。
このように、構造によりステータ側軸方向通風ダクト加
のａダクト、ｂダクトの開口部ｔｓ 、 １９での閉鎖
、開放の手段は異なるが、ステータ鉄心１の冷却は主に
ステータの外周ダクト（＠方向通風ダク）２０）から冷
却５（、を流入させ、ステータ鉄心や径方向ダクトにお
いて露出しているステータ巻線を冷却させる。
のａダクト、ｂダクトの開口部ｔｓ 、 １９での閉鎖
、開放の手段は異なるが、ステータ鉄心１の冷却は主に
ステータの外周ダクト（＠方向通風ダク）２０）から冷
却５（、を流入させ、ステータ鉄心や径方向ダクトにお
いて露出しているステータ巻線を冷却させる。
かくして本発明によれば、余りロータ側径方向通風ダク
トへ冷却風を流通させる必要はなく、騒音も減少すると
ともに、冷却風も充分確保が可能で、装置が小形化され
うる。
トへ冷却風を流通させる必要はなく、騒音も減少すると
ともに、冷却風も充分確保が可能で、装置が小形化され
うる。
第１図は従来装置の側断面図、第２図はその人Ａ′にお
ける正断面図、第３図はステータ側とロータ側の径方向
通風ダクトのズレδヶパラメータとする回転子周速・損
失係数（ξ）の特性図、第４図は風量（Ｑ）・ダクトフ
ァン風圧の特性図、第５図は本発明の一実施例の側断面
図、第６図はその正断面図、第７図はステータ側径方向
ダクトピースの平面図、第８図はこの一実施例における
両側の開口部を仕切ったステータ側軸方向通風ダクト部
の外周側から見た断面図、第９図は本発明の他の実施例
を示す冷却ファンが片側にのみ設けられた開放形回転電
機の側断面図、第１Ｏ図はその正断面図、第１１図はそ
の他の実施例における両側の開口部を父互に仕切ったス
テータ側軸方向通風ダクト部を外周側から見た断面図、
第１２図は本発明の別の実施例を表わす全閉形片側冷却
ファンの回転電機の側断面図、第１３図はその正断面図
、第１４図は本発明のステータ側径方向通反、ダクトピ
ースと冷却風の関係を示す斜視図である。 １・・・ステーク鉄心、２・・・ロータ鉄心、計・・ス
テータ側径方向通風ダクト、４・・・ロータ側径方向通
風ダクト、訃・・ステータ巻線コイルエンド、６・・・
防音箱または冷却用クーラ、７・・・ステータ側径方向
通風ダクトピース、８・・・ステータスロット部、９・
・・ロータ側径方向通風ダクトピース。 １０・・・ロータ導体ノζ−１１１・・・回転軸、１１
ａ・・・スパイダー、 １２ 、１３・・・吸気０．１
４ 、１５・・・冷却ファン。 頒・・・ステータ側軸方向通風ダクト、２１・・・ロー
タ側軸方向通風ダクト、２２・・・フレーム、２３〜２
７・・・ステータ鉄心支え板（ステータ側軸方向通風ダ
クト側壁）。 出願人代理人 猪 股 清第２図 め３図 予４図 第５図 第６図 第９図 第１０図 第８図 第１１図 第１３図
ける正断面図、第３図はステータ側とロータ側の径方向
通風ダクトのズレδヶパラメータとする回転子周速・損
失係数（ξ）の特性図、第４図は風量（Ｑ）・ダクトフ
ァン風圧の特性図、第５図は本発明の一実施例の側断面
図、第６図はその正断面図、第７図はステータ側径方向
ダクトピースの平面図、第８図はこの一実施例における
両側の開口部を仕切ったステータ側軸方向通風ダクト部
の外周側から見た断面図、第９図は本発明の他の実施例
を示す冷却ファンが片側にのみ設けられた開放形回転電
機の側断面図、第１Ｏ図はその正断面図、第１１図はそ
の他の実施例における両側の開口部を父互に仕切ったス
テータ側軸方向通風ダクト部を外周側から見た断面図、
第１２図は本発明の別の実施例を表わす全閉形片側冷却
ファンの回転電機の側断面図、第１３図はその正断面図
、第１４図は本発明のステータ側径方向通反、ダクトピ
ースと冷却風の関係を示す斜視図である。 １・・・ステーク鉄心、２・・・ロータ鉄心、計・・ス
テータ側径方向通風ダクト、４・・・ロータ側径方向通
風ダクト、訃・・ステータ巻線コイルエンド、６・・・
防音箱または冷却用クーラ、７・・・ステータ側径方向
通風ダクトピース、８・・・ステータスロット部、９・
・・ロータ側径方向通風ダクトピース。 １０・・・ロータ導体ノζ−１１１・・・回転軸、１１
ａ・・・スパイダー、 １２ 、１３・・・吸気０．１
４ 、１５・・・冷却ファン。 頒・・・ステータ側軸方向通風ダクト、２１・・・ロー
タ側軸方向通風ダクト、２２・・・フレーム、２３〜２
７・・・ステータ鉄心支え板（ステータ側軸方向通風ダ
クト側壁）。 出願人代理人 猪 股 清第２図 め３図 予４図 第５図 第６図 第９図 第１０図 第８図 第１１図 第１３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■、ステータ側およびロータ側にそれぞれ複数個の軸方
向の通風ダクトを有するとともにステータおよびロータ
のそれぞれの積層鉄心内にステータ側とロータ側の互い
の軸方向位置をずらした複数個の径方向の通風ダクトン
有１−てなる回転電機の冷却装置において、前記ステー
タ側の軸方向通風ダクトの両側の開口部を適宜に仕切る
とともに、ステータ側の径方向通風ダクト内のダクトピ
ースを切欠いて相隣り合うダクトピース間を周方向に連
通ずる通風孔を設け、冷却ファンにより両側もしくは片
側から、吸気側端部が開口しているステータ側の軸方向
通風ダクト内に送り込まれた冷却風をステータ側の径方
向通風ダクト内に抑流させるとともに、前記通風孔を通
して周方向の他方の径方向ダクト内へ送り、かつ他方の
吸気側端部が閉口している軸方向通風ダクト内へ送風し
てダクト外へ排気することを特徴とする回転電機の冷却
装置。 ２、冷却ファンにより発生した冷却風が、ステータ側の
軸方向通風ダクトの両側から吸気されかつフレーム中央
部の排気孔よりダクト外へ排気される通風方式のもので
あって、前記ステータ側軸方向通風ダクトを適宜間隔で
両側の開口部を仕切るとともに、前記排気孔を、両側の
開口部を仕切った軸方向通風ダクト内のみに設けている
特許請求の範囲第１項記載の回転電機の冷却装置。 ３、冷却ファンに発生した冷却風が、ステータ側の軸方
向通風ダクトの一方側の開口部から吸気され、かつ他方
側の開口部よりダクト外へ排気される通風方式のもので
あって、前記ステータ側の軸方向通風ダクトの両側の開
口部のいずれか一方を周方向に適宜間隔で交互に仕切っ
ている特許請求の範囲第１項記載の回転電機の冷却装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4831383A JPS59175353A (ja) | 1983-03-23 | 1983-03-23 | 回転電機の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4831383A JPS59175353A (ja) | 1983-03-23 | 1983-03-23 | 回転電機の冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59175353A true JPS59175353A (ja) | 1984-10-04 |
Family
ID=12799920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4831383A Pending JPS59175353A (ja) | 1983-03-23 | 1983-03-23 | 回転電機の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59175353A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS637157A (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-13 | Satake Eng Co Ltd | 可変速誘導電動機 |
| EP1204193A2 (de) * | 2000-11-02 | 2002-05-08 | Heinz Dieter Prof. Dr.-Ing. Eberhardt | Kühlsystem für trägheitsarme rotierende elektrische Maschine |
| CN109921567A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-06-21 | 哈尔滨理工大学 | 一种大型同步调相机转子轮换式补风系统 |
-
1983
- 1983-03-23 JP JP4831383A patent/JPS59175353A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS637157A (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-13 | Satake Eng Co Ltd | 可変速誘導電動機 |
| EP1204193A2 (de) * | 2000-11-02 | 2002-05-08 | Heinz Dieter Prof. Dr.-Ing. Eberhardt | Kühlsystem für trägheitsarme rotierende elektrische Maschine |
| EP1204193A3 (de) * | 2000-11-02 | 2004-03-24 | Antriebstechnik Katt Hessen GmbH | Kühlsystem für trägheitsarme rotierende elektrische Maschine |
| CN109921567A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-06-21 | 哈尔滨理工大学 | 一种大型同步调相机转子轮换式补风系统 |
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