JPS6156603B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は変圧器等の油入電気機器用タンクにか
かり特にシート状の薄鋼板を波形に折曲げてひれ
状の突出部を形成しその突出部によつて放熱油室
を形成した側板を有するもので一次側あるいは二
次側のブツシングの一方をタンク側壁に設ける構
造の油入電気機器用タンクに関する。

一般に油入電気機器では機器内部で発生した熱
を絶縁油を媒体としてタンク表面から放熱するよ
うにしている。このため油入電気機器のタンクは
放熱効果を高め得るような種々の構造が採用され
ている。その中でも側板を波形に折曲げて放熱面
積を拡大する波形放熱板が多く使用されるように
なつてきた。この波形放熱板は第１図に示すよう
に薄いシート状の鋼板１を波形に屈曲せしめ一定
間隔毎にひれ状突出部１ａを形成しその突出部１
ａの先端部を複数個の補強片２によつて互いに連
結するとともに、上記各突出部１ａの上下両端縁
をそれぞれ圧接し例えばMAG溶接などで溶着さ
せ一個の波形放熱板３とするものが知られてい
る。しかしてこの波形放熱板を使つて油入電気機
器のタンクを構成する場合には上記波形放熱板の
上下両端縁をそれぞれタンクの上部側板および下
部側板兼底板に溶接等により固着することによつ
てタンク側壁が構成されている。このような波形
放熱板を用いたタンク構造において、ブツシング
をタンク側壁に取付ける場合には第２図に示すよ
うなタンク構造が採用される。ここで、３はタン
ク側壁の三面を構成する波形放熱板、４は上部側
板、５はタンク側壁の残り一面に取付けられたブ
ツシング、６はブツシング５を包囲するケーブル
ダクトである。この構造は発生損失の少ない機器
においては適用できるが機器の容量が大きくなれ
ば当然放熱面積を増加させなければならず、この
場合には突出部１ａの突出量を大きくすることに
なる。ところが上記突出部１ａのタンク内圧によ
る応力はその突出量すなわち波の深さの自乗に比
例し、板厚の自乗に反比例して発生し、また変形
量は波の深さの４乗に比例し、板厚の３乗に反比
例して増減するので、突出部１ｃの応力、変形量
をそれぞれ許容値以下に押えるには突出量の大き
さに応じて板厚を厚くする必要があり、また板厚
が大きくなれば当然材料費および製品重量が増大
する不都合がある。さらに第２図の如くタンク側
壁の三面に放熱板３を配置させた構造ではフロア
ースペースの面で、ブツシング５あるいはケーブ
ルダクト６の両側部分及び長辺、短辺の放熱板３
の突出部１ａの側面外方すなわちタンク隅部外方
にデツドスペースを生じることになりこれにより
機器外形寸法が増大することになる。また突出部
１ａを放熱効率の点より適切なピツチで設ける必
要があり、このため、タンクサイズに応じて突出
部総個数に制限ができるとともにより大きな放熱
量を得るために突出部１ａの突出量を増大させて
も当然製造上の制限があり、かつ前述の突出部１
ａの強度上の問題もあるので、ブツシング横出し
方式の場合には上述の構造では不適であつた。

本発明はこのような点に鑑みなされたもので、
ひれ状突出部の板厚を厚くすることなく機械的強
度が大きく放熱面積も拡大でき小形軽量でかつ経
済的なブツシング横出し方式の油入電気機器用タ
ンクを提供することを目的とする。

以下第３図ないし第１４図を参照して本発明の
一実施例について説明する。第３図において、本
発明による油入電気機器用タンクは、対向して配
置され波形放熱板で構成された一対の短辺側壁１
１，１２と、この一対の短辺側壁１１，１２の対
向する一方の端部間に配置され波形放熱板で構成
された長辺側壁１３と、一対の短辺側壁１１，１
２の対向する他方の端部間に配置された平板状の
長辺側壁１４とを互いに隣接する端部どうしを溶
接等によつて油密に固着してタンク側壁を構成す
る。そしてこの場合、一対の短辺側壁１１，１２
のそれぞれの両端部は各長辺側壁１３，１４の基
部１３ａ，１４ａの位置よりも外側に延長した位
置に配置し、一方の長辺側壁１４の基部１４ａに
ブツシング５を取付けるようにする。なお、６は
ブツシング５を覆うケーブルダクトを示してい
る。

第４図はタンクの短辺側壁１１または１２を形
成する波形放熱板の平断面図であつて、シート状
の薄鋼板１を波形に屈曲せしめることによつて一
定間隔毎にひれ状突出部１ａを連続的に複数個形
成して突出部群を構成しその突出部群の両端に平
板状部を設け、この平板状部を適宜折曲げて隣接
する他の側板と溶接を行うためのフランジ部１
ｂ，１ｂを形成している。

なお波形放熱板１１，１２の各突出部１ａの上
下両端縁はそれぞれ圧接されて溶接により油密に
固着されている。

また図中符号２は突出部群の各突出部１ａの先
端部を互いに連結する補強片である。

一方、第５図ａないしｃはタンクの一方の長辺
側壁１４を構成する平板の平面図、正面図及び側
面図であつて、平板状の鋼板をＵ形状に折曲して
基部１４ａの両側に側板部１４ｂ，１４ｂを形成
し、更に両端部を折曲してフランジ部１４ｃ，１
４ｃを形成している。また基部１４ａの中間部に
はブツシング取付けのための開口１４ａが設けら
れている。

また第６図は他方の長辺側壁１３を形成する波
形放熱板の平断面図であり、シート状鋼板を屈曲
せしめることによつてひれ状突出部１ａを複数個
連続して形成し各突出部１ａの両端縁を油密に固
着するとともに突出部群の両端に平板状部を設け
この平板状部を適宜折曲げて隣接する側板と固着
を行うためのフランジ部１ｂ，１ｂが形成されて
いる。この長辺側壁１３においても各突出部１ａ
の先端に補強片２が取付けられる。そしてこの補
強片２の取付かないがわが基部１３ａであり、こ
の基部１３ａがタンク内部がわに配置される。

これらの短辺側壁１１，１２及び一方の長辺側
壁１３をなす波形状放熱板と他方の長辺側壁１４
をなす平板のそれぞれのフランジ部１ｂ，１４
ｂ，１ｈを溶接により固着することによつてタン
ク側壁が構成される。

なお第７図ａないしｄは長辺側壁１４と短辺側
壁１１または１２のフランジ部における種々の接
続構造を示すものである。

しかして上述のようにして構成されたタンク側
壁の上下両端部に第８図及び第９図に示すように
上部側板１５および下部側板兼底板１６を固着す
るとともに短辺側壁１１，１２と長辺側壁１３，
１４との間に形成される第３図に示した連通路１
７，１８の上下部に蓋板１９，２０（第９図，第
１０図参照）を溶接により固着して一個のタンク
を構成する。

このように構成した油入電気機器用タンクにお
いては次のような利点がある。すなわち、まず機
器の小形化という点では従来の波形放熱板を用い
たタンクではタンク側壁に設けたケーブルダクト
の両側部にひれ状突出部を形成することができな
いが本発明では第３図に示した平面図の如く、一
対の短辺側壁１１，１２のそれぞれの両端部が各
長辺側壁１３，１４の基部１３ａ，１４ａの位置
よりも外側に延長した位置に配置されるので、タ
ンクの四隅にも突出部１ａを形成することができ
一定放熱量においては機器外形寸法の縮少化すな
わちフロアースペースの減少を計ることができ
る。

また従来の波形放熱板を用いたタンクは機器の
発熱量に応じその発熱量が大となれば突出部１ａ
の突出量を大きくして放熱面積を増すことを行う
がこの突出量すなわち波の深さは波形成形や両端
縁のスクイズ成形において製造設備の能力あるい
は製品の加工精度等において当然ながら製造上の
制限があり、また空気側の効果的な放熱特性を得
るために突出部ピツチも波の深さに応じて制約が
でき突出部の個数も同一タンクサイズにおいては
限られてくる。従つてこのようなタンク構造にお
いては最大放熱量が限定され適用機器容量が限定
される。

また発熱量に応じ波の深さを大きくして対応し
た場合にはタンクの内圧に対して応力、変形量と
も許容値以下としなければならないが波の深さが
大きくなれば前述のように当然深さに応じて板厚
を厚くしなければならない。

これに比し本発明によるタンク構造は前述した
ようにケーブルダクト６の両側にも突出部１ａを
設けて総個数を増加させて形成することができる
ので、タンク内圧による突出部１ａの応力および
変形量を許容値以下とすることに対し、板厚をあ
げることなく容易に対応でき、従来のタンク構造
に比し材料費の低減、製品の軽量化が計れ、さら
にブツシング横出し方式における波形放熱板タン
ク構造の適用機器容量を大幅に拡大することがで
きる。

なお、上記実施例では長辺側壁１４をＵ字状に
折曲された片板で構成したものについて述べた
が、第１０図に示すように、Ｌ字状に折曲した平
板で長辺側壁２４を構成し、この長辺側壁２４の
側板部のない端部２４ｃと短辺側壁１１の端部と
の間に波形放熱板２５を接続して構成すればひれ
状突出部の個数が増加するので、放熱容量を増大
することができる。この場合、長辺側壁２４の中
間部に取付けられるブツシング５は中間部の中心
から側板部２４ｂ側にずらせて配置する。

また第１１図に示すように、更に放熱容量を増
大するために両端部にフランジ部３４ｃ，３４ｃ
だけを形成した平板で長辺側壁３４を構成し、こ
の長辺側壁３４の両端部と短辺側壁１１，１２の
端部との間にそれぞれ波形放熱板３５，３５を接
続して構成することができる。

更に第１２図ａないしｃに示すように、Ｕ字状
に折曲した平板で長辺側壁４４を構成する場合、
その両側の側板部にそれぞれ外側に突出し高さ方
向にのびる袋状部４４ｅを形成することもでき
る。このように構成すれば、放熱板内の絶縁油の
自然循環において小さなループの発生がなくなり
機器の油側冷却効率を向上することができ、しか
も剛性が増加することにより板厚を減少すること
ができるので、機器をより一層軽量化できる。

以上説明したように本発明においては従来の波
形放熱板を用いて構成したタンク構造に比し、機
器の小形化を計ることができ、従来と同一放熱量
のタンクの場合には板厚の減少を行なうことがで
き、材料費の低減、製品の軽量化をも計ることが
できる等の効果を奏する油入電気機器用タンクを
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は波形放熱板を示す斜視図、第２図は従
来の油入電気機器用タンクを示す平面図、第３図
は本発明による油入電気機器用タンクの一実施例
を示す平断面図、第４図は第３図の油入電気機器
用タンクの短辺側壁を示す平断面図、第５図ａな
いしｃは第３図の油入電気機器用タンクの一方の
長辺側壁を示す平断面図、正面図及び側面図、第
６図は第３図の油入電気機器用タンクの他方の長
辺側壁を示す平断面図、第７図ａないしｄは短辺
側壁と長辺側壁の種々の接続構造を示す断面図、
第８図及び第９図は第３図の油入電気機器用タン
クに上部側板及び下部側板兼底板を取付けた状態
を示す平面図及び側断面図、第１０図及び第１１
図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す平断面
図、第１２図ａないしｃは長辺側壁の他の実施例
を示す平断面図、正面図及び側断面図である。 １……シート状鋼板、１ａ……突出部、２……
補強片、５……ブツシング、１１，１２……短辺
側壁、１３，１４……長辺側壁、１３ａ，１４ａ
……基部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シート状鋼板を波形に屈曲せしめることによ
   つてひれ状突出部を連続的に形成し、各ひれ状突
   出部の両端縁を油密に固着した一対の波形放熱板
   を所定の間隔をおいて配置して対向する短辺側壁
   を構成し、この一対の短辺側壁の一方の端部間
   に、シート状鋼板を波形に屈曲せしめることによ
   つてひれ状突出部を連続的に形成し、各ひれ状突
   出部の両端縁を油密に固着した波形放熱板を配置
   し、隣接する端部どうしを油密に固着して第１の
   長辺側壁を構成し、前記一対の短辺側壁の他方の
   端部間に、ブツシングを取付ける開口を有する平
   板を配置し、隣接する端部どうしを直接または他
   の部材を介して油密に固着して第２の長辺側壁を
   構成してタンク側壁を構成してなり、前記一対の
   短辺側壁のそれぞれの両端部を、前記第１の長辺
   側壁の基部及び第２の長辺側壁の基部の位置より
   も外側の延長した位置に配置したことを特徴とす
   る油入電気機器用タンク。