JPS6072205A - 箔巻変圧器 - Google Patents
箔巻変圧器Info
- Publication number
- JPS6072205A JPS6072205A JP17811283A JP17811283A JPS6072205A JP S6072205 A JPS6072205 A JP S6072205A JP 17811283 A JP17811283 A JP 17811283A JP 17811283 A JP17811283 A JP 17811283A JP S6072205 A JPS6072205 A JP S6072205A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- foil
- cooling duct
- windings
- duct
- 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
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
- H01F27/10—Liquid cooling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (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〕
本発明は金属シートと絶縁シートを重ねて巻いた箔状の
巻線を備え、巻線内に冷却ダクトを内蔵する方式の箔巻
変圧器に関する。
巻線を備え、巻線内に冷却ダクトを内蔵する方式の箔巻
変圧器に関する。
鉄心に箔状の巻線を巻いた箔巻変圧器は、占積率がよい
ので小形・軽量化を実現できる特長がある。すでに数訝
数１００ ｍ程度の比較的電圧の低い小容量の変圧器で
は実用されている。
ので小形・軽量化を実現できる特長がある。すでに数訝
数１００ ｍ程度の比較的電圧の低い小容量の変圧器で
は実用されている。
最近に至シ、その優れた長所に鑑み、より高電圧、大容
量の例えば２７５ＫＶ、 ３ｏｏＭｖＡ変圧器に適用拡
大が要望されている。しかしこれを実現するだめの最大
の技術的問題点は、いかに冷却能力を向上させ、高い絶
縁能力を巻線にもたらせるかにかかっている。まだ、こ
のような高電圧大容量変圧器は実用化されていないが、
すでに公知であり研究されている箔巻変圧器は巻線内に
冷却ダクトを内蔵させ、絶縁特性の優れた冷媒を送り込
み、巻線損失から発生する熱を直接的に冷やす、いわば
ヒートパイプ式のものが考えられている。
量の例えば２７５ＫＶ、 ３ｏｏＭｖＡ変圧器に適用拡
大が要望されている。しかしこれを実現するだめの最大
の技術的問題点は、いかに冷却能力を向上させ、高い絶
縁能力を巻線にもたらせるかにかかっている。まだ、こ
のような高電圧大容量変圧器は実用化されていないが、
すでに公知であり研究されている箔巻変圧器は巻線内に
冷却ダクトを内蔵させ、絶縁特性の優れた冷媒を送り込
み、巻線損失から発生する熱を直接的に冷やす、いわば
ヒートパイプ式のものが考えられている。
第１図に従来公知の箔巻変圧器の構造を示す０鉄心１の
外側に金属シート２と絶縁シート３を重ねて、公知の箔
巻巻線方式の低圧巻線４と高圧巻線５を巻き、低圧、高
圧各巻線４．５とも夫々それら巻線間に環状の冷却ダク
ト６を内蔵させる。
外側に金属シート２と絶縁シート３を重ねて、公知の箔
巻巻線方式の低圧巻線４と高圧巻線５を巻き、低圧、高
圧各巻線４．５とも夫々それら巻線間に環状の冷却ダク
ト６を内蔵させる。
この冷却ダクト６には、薄い隙間があり、フロントＲ−
１１３やフロリナート７５といった冷媒１５ が、満た
されており、ポンプ７により外部冷却系統へ循環させ、
箔巻巻線内の発熱を冷媒の蒸発潜熱で奮う。その蒸気を
凝縮器８内において、水冷却９で冷却して凝縮させると
いう方式が公知としである。更にこの液化した冷媒を冷
媒タンク１４に貯め、ポンプ７で巻線内に送シ込むとい
う冷媒循環冷却回路がとられる。すなわち、この冷媒循
環回路と変圧器とは分離されている。
１１３やフロリナート７５といった冷媒１５ が、満た
されており、ポンプ７により外部冷却系統へ循環させ、
箔巻巻線内の発熱を冷媒の蒸発潜熱で奮う。その蒸気を
凝縮器８内において、水冷却９で冷却して凝縮させると
いう方式が公知としである。更にこの液化した冷媒を冷
媒タンク１４に貯め、ポンプ７で巻線内に送シ込むとい
う冷媒循環冷却回路がとられる。すなわち、この冷媒循
環回路と変圧器とは分離されている。
集液管１０はステンレスなど金属で作られているが、そ
れと冷却ダクト６を接続するためには絶縁パイプ１１が
用いられ、集液管１ｏはタンク１２などのアース電位を
とる。冷却ダクト６の電位は巻線内に巻き込まれている
関係上はぼ巻線と同じ電位に電気的に結合されている。
れと冷却ダクト６を接続するためには絶縁パイプ１１が
用いられ、集液管１ｏはタンク１２などのアース電位を
とる。冷却ダクト６の電位は巻線内に巻き込まれている
関係上はぼ巻線と同じ電位に電気的に結合されている。
巻線の絶縁はタンク１２内に封入された絶縁油あるいは
ＳＦ６ガスといった絶縁媒体１３で絶縁されている。
ＳＦ６ガスといった絶縁媒体１３で絶縁されている。
なお、第１図において本発明と、直接関係のない巻線の
リード線や、それをタンクの外側に引き出すブッシング
などは省略しである。
リード線や、それをタンクの外側に引き出すブッシング
などは省略しである。
以上説明したような方式の箔巻変圧器は冷却のだめの冷
媒が流れる循環回路と絶縁のだめの絶縁媒体１３とは完
全に分離（セパレート）されている。
媒が流れる循環回路と絶縁のだめの絶縁媒体１３とは完
全に分離（セパレート）されている。
このことから、この方式の箔巻変圧器を特にここではセ
パレート式箔巻変圧器と呼ぶことにする。
パレート式箔巻変圧器と呼ぶことにする。
セパレート式の箔巻変圧器は冷媒の蒸発潜熱を利用して
いるので、優れた冷却特性を期待できるので、大容量変
圧器には有望である。しかし、第１図に示すような従来
のセパレート式箔巻変圧器には、次の問題点がある。
いるので、優れた冷却特性を期待できるので、大容量変
圧器には有望である。しかし、第１図に示すような従来
のセパレート式箔巻変圧器には、次の問題点がある。
大容量のセパレート式箔巻変圧器を冷却するために、フ
ロントＲ−１１３、フロリナート７５等の冷媒を内部に
通した冷却ダクトが多数取り付けられる。第３図に示さ
れるようなこの冷却ダクトは中空に形成され、冷媒流路
は仕切り部で分割され、流体の経路と流量が均一に変化
するように設計されている。この仕切り部は製造時にお
いて圧着加工を施しであるだめ、冷却ダクト表面に凹部
として成形される。すなわち、冷媒が流れる部分の冷却
ダクト表面は箔巻巻線に充分に接触し、冷媒による熱伝
達性が良好で、冷却効果が高く、逆に冷却ダクト仕切り
部は箔巻巻線に対して凹部の空間部分が生じるため、接
触できず冷媒による熱伝達性が悪く冷却効果が低い。従
って、冷却ダクトに取り付けられるセパレート式箔巻巻
線間の密着部分は充分冷却されるが、空間部分は冷却さ
れないという欠点がある。これは冷却ダクトの仕切シ部
の占積率が高くなる程顕著にあられれる。
ロントＲ−１１３、フロリナート７５等の冷媒を内部に
通した冷却ダクトが多数取り付けられる。第３図に示さ
れるようなこの冷却ダクトは中空に形成され、冷媒流路
は仕切り部で分割され、流体の経路と流量が均一に変化
するように設計されている。この仕切り部は製造時にお
いて圧着加工を施しであるだめ、冷却ダクト表面に凹部
として成形される。すなわち、冷媒が流れる部分の冷却
ダクト表面は箔巻巻線に充分に接触し、冷媒による熱伝
達性が良好で、冷却効果が高く、逆に冷却ダクト仕切り
部は箔巻巻線に対して凹部の空間部分が生じるため、接
触できず冷媒による熱伝達性が悪く冷却効果が低い。従
って、冷却ダクトに取り付けられるセパレート式箔巻巻
線間の密着部分は充分冷却されるが、空間部分は冷却さ
れないという欠点がある。これは冷却ダクトの仕切シ部
の占積率が高くなる程顕著にあられれる。
本発明の目的は、冷却ダクトの仕切シ凹部分と箔巻線間
に生じる空間部の熱伝達性を向上させ、冷却効果を更に
高めた、冷却ダクトを備えた箔巻変圧器を提供すること
を目的とする。
に生じる空間部の熱伝達性を向上させ、冷却効果を更に
高めた、冷却ダクトを備えた箔巻変圧器を提供すること
を目的とする。
本発明はセパレート式箔巻変圧器の冷却ダクトを箔巻巻
線内に組み込むに先立ってへ冷却ダクトの凹部を熱伝達
性の良好な樹脂組成物、無機組成物で表面処理したこと
を特徴とする。
線内に組み込むに先立ってへ冷却ダクトの凹部を熱伝達
性の良好な樹脂組成物、無機組成物で表面処理したこと
を特徴とする。
以下、本発明の一実施例について説明する。
第２図は冷却ダクトの斜視図、第３図はセパレート式箔
巻変圧器に取り付けた状態の要部斜視図である。
巻変圧器に取り付けた状態の要部斜視図である。
冷却ダクト６は低圧巻線４あるａは高圧巻線５間に挿入
され、冷却ダクト６の外壁面は絶縁シート３と平行に密
着して取シ付けられるため、冷却ダクト仕切り部１６と
絶縁シート３間は絶縁媒体１３の空間層が生じる。本発
明においてはエポキシ樹脂１０部に対し、金属粉９０部
（重量比）の割合で配合し、冷却ダクト仕切９部に充て
ん処理を行ない空間層をなくし、接触面積を拡大した。
され、冷却ダクト６の外壁面は絶縁シート３と平行に密
着して取シ付けられるため、冷却ダクト仕切り部１６と
絶縁シート３間は絶縁媒体１３の空間層が生じる。本発
明においてはエポキシ樹脂１０部に対し、金属粉９０部
（重量比）の割合で配合し、冷却ダクト仕切９部に充て
ん処理を行ない空間層をなくし、接触面積を拡大した。
この充てん材の熱伝導率は約２．５１ｍ−ｈ ’Ｃであ
シ、充分冷却効果をあげることができる。
シ、充分冷却効果をあげることができる。
本発明にあたっては、前述の如く冷却ダクトの表面処理
は冷却ダクト製作後、樹脂組成物、無機組成物を表塗布
または充てんさせた後、硬化、固化するなどの方法で行
なう。しかしこの表面処理は冷却ダクトの表面を均一な
状態に処理しなければ効果が損なわれる。
は冷却ダクト製作後、樹脂組成物、無機組成物を表塗布
または充てんさせた後、硬化、固化するなどの方法で行
なう。しかしこの表面処理は冷却ダクトの表面を均一な
状態に処理しなければ効果が損なわれる。
本発明にかかる樹脂組成物、無機組成物は硬化固化して
冷却ダクトの熱伝導率に近い値いを有する組成物であれ
ば何を用いてもよいが、特に巻線間に使用される為、電
磁振動等による機械的強度絶縁媒体による耐ガス、耐油
性などを考慮すれば、金属粉を混入したエポキシ樹脂組
成物、無機組成物であれば、アロンセラミック（商品名
東亜合成化学社製）が好ましい。
冷却ダクトの熱伝導率に近い値いを有する組成物であれ
ば何を用いてもよいが、特に巻線間に使用される為、電
磁振動等による機械的強度絶縁媒体による耐ガス、耐油
性などを考慮すれば、金属粉を混入したエポキシ樹脂組
成物、無機組成物であれば、アロンセラミック（商品名
東亜合成化学社製）が好ましい。
以上のように本発明によれば表面処理された冷却ダクト
は箔巻巻線との冷却接触面積が拡大されるため表面処理
を施こさない場合に比べて冷却効率が著しく上昇する。
は箔巻巻線との冷却接触面積が拡大されるため表面処理
を施こさない場合に比べて冷却効率が著しく上昇する。
第１図は箔巻変圧器の構造を示す断面図、第２図は本発
明の一実施例に係る箔巻変圧器の冷却ダクトの斜視図、
第３図は同じく箔巻線間に取シ付けた状態の冷却ダクト
の要部斜視図である。
明の一実施例に係る箔巻変圧器の冷却ダクトの斜視図、
第３図は同じく箔巻線間に取シ付けた状態の冷却ダクト
の要部斜視図である。
Claims (1)
- 鉄心の周囲に金属シートと絶縁シートを重ねて巻いた箔
状の巻線内部に凹部として形成される仕切り部を有する
冷却ダクトを配置し、その冷却ダクトに冷媒を通すこと
によって巻線を冷却する箔巻変圧器において、冷却ダク
トの前記凹部に充てん物を充てんした事を特徴とする箔
巻変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17811283A JPS6072205A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 箔巻変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17811283A JPS6072205A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 箔巻変圧器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6072205A true JPS6072205A (ja) | 1985-04-24 |
Family
ID=16042862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17811283A Pending JPS6072205A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 箔巻変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6072205A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7023312B1 (en) | 2001-12-21 | 2006-04-04 | Abb Technology Ag | Integrated cooling duct for resin-encapsulated distribution transformer coils |
| CN103474231A (zh) * | 2013-09-06 | 2013-12-25 | 合肥鑫伟电力设备有限公司 | 低压线圈箔绕工艺 |
-
1983
- 1983-09-28 JP JP17811283A patent/JPS6072205A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7023312B1 (en) | 2001-12-21 | 2006-04-04 | Abb Technology Ag | Integrated cooling duct for resin-encapsulated distribution transformer coils |
| US7647692B2 (en) | 2001-12-21 | 2010-01-19 | Abb Technology Ag | Method of manufacturing a transformer coil having cooling ducts |
| CN103474231A (zh) * | 2013-09-06 | 2013-12-25 | 合肥鑫伟电力设备有限公司 | 低压线圈箔绕工艺 |
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