JPS6199310A - 変圧器巻線 - Google Patents
変圧器巻線Info
- Publication number
- JPS6199310A JPS6199310A JP22045384A JP22045384A JPS6199310A JP S6199310 A JPS6199310 A JP S6199310A JP 22045384 A JP22045384 A JP 22045384A JP 22045384 A JP22045384 A JP 22045384A JP S6199310 A JPS6199310 A JP S6199310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- cooling
- disc
- cooling path
- windings
- 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
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
- H01F27/322—Insulating of coils, windings, or parts thereof the insulation forming channels for circulation of the fluid
-
- 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)
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〕
本発明は変圧器巻線の冷却路構造１こ係り、特に変圧器
油などの絶縁流体を強制循環して冷却を行う円板巻線の
冷却路構造に関するものである。
油などの絶縁流体を強制循環して冷却を行う円板巻線の
冷却路構造に関するものである。
従来の変圧器巻線、例えば絶縁流体を強制循環して冷却
を行う円板巻線の冷却路構造は第１図に示すように内側
絶縁筒１と外側絶縁筒２との間に素線導体を巻回して成
る複数段の円板巻線３をその軸方向に所定の間隔をおい
て積み重ね、半径方向冷却路４を形成し、かつこの各半
径方向冷却路４と連通して円板巻線３の内周側と内側絶
縁筒１および円板巻線３の外周側と外側絶縁筒２とのそ
れぞれの間に内側軸方向冷却路５および外側軸方向冷却
路６を形成している。このように構成されている冷却路
構造において、内・外側軸方向冷却路５および６に複数
段の円板巻線３で一つの冷却区域が形成されるように内
側閉塞板８および外側閉塞板９が、内・外側絶縁筒１，
２と円板巻線３の間に内・外側軸方向冷却路５，６を交
互に閉塞するように取付けられている。従って、強制循
環された絶縁流体は前記冷却区域毎Ｉこ流入口および流
出口が反転し、ジグザグ状となって、円板巻線３の間を
流通し冷却を行っている。
を行う円板巻線の冷却路構造は第１図に示すように内側
絶縁筒１と外側絶縁筒２との間に素線導体を巻回して成
る複数段の円板巻線３をその軸方向に所定の間隔をおい
て積み重ね、半径方向冷却路４を形成し、かつこの各半
径方向冷却路４と連通して円板巻線３の内周側と内側絶
縁筒１および円板巻線３の外周側と外側絶縁筒２とのそ
れぞれの間に内側軸方向冷却路５および外側軸方向冷却
路６を形成している。このように構成されている冷却路
構造において、内・外側軸方向冷却路５および６に複数
段の円板巻線３で一つの冷却区域が形成されるように内
側閉塞板８および外側閉塞板９が、内・外側絶縁筒１，
２と円板巻線３の間に内・外側軸方向冷却路５，６を交
互に閉塞するように取付けられている。従って、強制循
環された絶縁流体は前記冷却区域毎Ｉこ流入口および流
出口が反転し、ジグザグ状となって、円板巻線３の間を
流通し冷却を行っている。
しかしながら、上記構造の変圧器巻線においては、内・
外側閉塞板８，９と１こよって形成された一つの冷却区
域内の各半径方向冷却路４１こ流通する絶縁流体は均一
に分流せず、一般には絶縁流体入口付近１こある半径方
向冷却路４内の分流々量が絶縁流体出口付近にある半径
方向冷却路４内の分流々量に比較して非常に少くなる。
外側閉塞板８，９と１こよって形成された一つの冷却区
域内の各半径方向冷却路４１こ流通する絶縁流体は均一
に分流せず、一般には絶縁流体入口付近１こある半径方
向冷却路４内の分流々量が絶縁流体出口付近にある半径
方向冷却路４内の分流々量に比較して非常に少くなる。
即ちこの冷却区域内における各半径方向冷却路４の流速
分布１２は破線矢印で示されるような状態となる。
分布１２は破線矢印で示されるような状態となる。
このため冷却区域内の絶縁流体入口付近に配置される円
板巻線３の冷却効果が特に低下するという問題がある。
板巻線３の冷却効果が特に低下するという問題がある。
一方、実験や数値解析などにより円板巻線３の、 半
径方向の温度分布を調べてみると、第２図に示すように
半径方向冷却路４の絶縁流体入口から円板巻線３の半径
方向長ｌのほぼ３／４の位置に最大温度が生じるような
凸形分布となる。この温度分布の形状は冷却区域内１こ
配置されるすべでの円板巻線３ｊこ対して、最大温度が
異なるだけで同じ傾向を示す。特に冷却区域内の絶縁流
体入口付近に配置される円板巻線３の温度分布１こおけ
る最大温度は前記各半径方向冷却路４の流量分布９の特
性との重畳により可成り高くなる。
径方向の温度分布を調べてみると、第２図に示すように
半径方向冷却路４の絶縁流体入口から円板巻線３の半径
方向長ｌのほぼ３／４の位置に最大温度が生じるような
凸形分布となる。この温度分布の形状は冷却区域内１こ
配置されるすべでの円板巻線３ｊこ対して、最大温度が
異なるだけで同じ傾向を示す。特に冷却区域内の絶縁流
体入口付近に配置される円板巻線３の温度分布１こおけ
る最大温度は前記各半径方向冷却路４の流量分布９の特
性との重畳により可成り高くなる。
このため、内・外側閉塞板８，９を巻線内に取付けて冷
却区域を形成し、せっかく絶縁流体をジグザグ状に通す
ようにしても円板巻線３の凸形温度分布特性とこれ１こ
対する流量分布特性ｆこよる重畳効果などにより巻線全
体の温度上昇を高めてしまう欠点がある。
却区域を形成し、せっかく絶縁流体をジグザグ状に通す
ようにしても円板巻線３の凸形温度分布特性とこれ１こ
対する流量分布特性ｆこよる重畳効果などにより巻線全
体の温度上昇を高めてしまう欠点がある。
本発明は以上述べた従来変圧器巻線の欠点を取除き、温
度上昇の低い変圧器巻線を得ることを目的としてなされ
たものである。
度上昇の低い変圧器巻線を得ることを目的としてなされ
たものである。
本発明は以上の目的を達成するために内側および外側絶
縁筒間に円板巻線を複数段配置するととも１ここの円板
巻線の各段間；こ複数個の半径方向間隔片を介在させて
複数の半径方向冷却路を放射状１ζ形成し、前記内外側
絶縁筒と円板巻線との間Ｅこ複数個の軸方向間隔片を介
在させ、前記半径方向冷却路と連通して複数の内外側垂
直冷却路を形成し、これらの内外側垂直冷却路を交互に
閉塞する閉塞板または閉窓枠を取付は絶縁流体をジグザ
グ状に流動させる変圧器巻線において、前記円板巻線に
間隔片を介装して前記水平冷却路と連通させるとともに
前記水平冷却路の絶縁流体流入側より前記円板巻線の半
径方向全長の３／４位置に中間冷却路を設けたことを特
徴とするものである。
縁筒間に円板巻線を複数段配置するととも１ここの円板
巻線の各段間；こ複数個の半径方向間隔片を介在させて
複数の半径方向冷却路を放射状１ζ形成し、前記内外側
絶縁筒と円板巻線との間Ｅこ複数個の軸方向間隔片を介
在させ、前記半径方向冷却路と連通して複数の内外側垂
直冷却路を形成し、これらの内外側垂直冷却路を交互に
閉塞する閉塞板または閉窓枠を取付は絶縁流体をジグザ
グ状に流動させる変圧器巻線において、前記円板巻線に
間隔片を介装して前記水平冷却路と連通させるとともに
前記水平冷却路の絶縁流体流入側より前記円板巻線の半
径方向全長の３／４位置に中間冷却路を設けたことを特
徴とするものである。
明する。内側絶縁筒１と外側絶縁筒２との間に素線導体
を巻回してなる円板巻線３をその軸方向Ｅこ所定の間隔
をおいて積み重ね半径方向冷却路４を形成し、かつこの
半径方向冷却路４と連通して円板巻線３の内周側と内側
絶縁筒１１、円板巻線３の外周側と外側絶縁筒２および
隣接する半径方向冷却路４をそれぞれ短絡するよう１こ
、円板巻線３ａｓ３ｂｌこ分割し中間冷却路７を設ける
。この中間冷却路７は内・外側軸方向冷却路５および６
に複数段の円板巻線３ａ＋３ｂで冷却区域が形成される
ように内側閉塞板８および外側閉塞板９を、内・外側絶
縁筒１，２と円板巻線３ａｓ３ｂ間の内・外側軸方向冷
却路を交互に閉塞するように取材ける際、各半径方向冷
却路４の絶縁流体入側より円板巻線３の半径方向長ｅの
３／４位置に設ける。
を巻回してなる円板巻線３をその軸方向Ｅこ所定の間隔
をおいて積み重ね半径方向冷却路４を形成し、かつこの
半径方向冷却路４と連通して円板巻線３の内周側と内側
絶縁筒１１、円板巻線３の外周側と外側絶縁筒２および
隣接する半径方向冷却路４をそれぞれ短絡するよう１こ
、円板巻線３ａｓ３ｂｌこ分割し中間冷却路７を設ける
。この中間冷却路７は内・外側軸方向冷却路５および６
に複数段の円板巻線３ａ＋３ｂで冷却区域が形成される
ように内側閉塞板８および外側閉塞板９を、内・外側絶
縁筒１，２と円板巻線３ａｓ３ｂ間の内・外側軸方向冷
却路を交互に閉塞するように取材ける際、各半径方向冷
却路４の絶縁流体入側より円板巻線３の半径方向長ｅの
３／４位置に設ける。
以上述べたように構成された冷却路構造を有する変圧器
巻線に絶縁流体を強制循環すると各冷却区域毎に流入口
および流出口を反転しジグザグ状となって各円板巻線３
ａｔ３ｂ間に形成されている半径方向冷却路４を流通す
るが、各半径方向冷却路４の絶縁流体の流速が異なるた
めに前記中間冷却路７には隣接する半径方向冷却路４を
短絡する流れが生じる。この短絡流は、分割しない従来
の円板巻線において最も温度上昇の大きい部分に生じる
ようにしであるため大きな冷却効果を与えることになり
、分割した円板巻線３ａ１３ｂに生じる最大温度を低く
することができ巻線全体の温度上昇を低減することがで
きる。
巻線に絶縁流体を強制循環すると各冷却区域毎に流入口
および流出口を反転しジグザグ状となって各円板巻線３
ａｔ３ｂ間に形成されている半径方向冷却路４を流通す
るが、各半径方向冷却路４の絶縁流体の流速が異なるた
めに前記中間冷却路７には隣接する半径方向冷却路４を
短絡する流れが生じる。この短絡流は、分割しない従来
の円板巻線において最も温度上昇の大きい部分に生じる
ようにしであるため大きな冷却効果を与えることになり
、分割した円板巻線３ａ１３ｂに生じる最大温度を低く
することができ巻線全体の温度上昇を低減することがで
きる。
次に本発明による他の実施例を第４図に基づし）で説明
する。内側絶縁筒１と外側絶縁筒２との間に素線導体を
巻回して成る円板巻線３をその軸方向ｆこ所定の間隔を
おいて積み重ね半径方向冷却路４を形成しかつこの半径
方向冷却路４と連通して円板巻線３の内周側と内側絶縁
筒１、円板巻線３の外周側と外側絶縁筒２および隣接す
る半径方向冷却路４をそれぞれ短絡するように円板巻線
３ａ＋３ｂに分割し中間冷却路７を設ける。この中間冷
却路１０は内外側軸方向冷却路５および６に複数段の円
板巻線３ａ、３ｂで冷却区域が形成されるように内側閉
塞栓１０および外側閉塞板１１を内外側絶縁筒１，２と
円板−線３ａｓｊｂとのそれぞれの間に内・外側軸方向
冷却路を交互に閉塞するように取付ける。この際中間冷
却路は各半径方向冷却路の絶縁流体流入側より円板巻線
半径方向長ｌの３７４位置に設ける。
する。内側絶縁筒１と外側絶縁筒２との間に素線導体を
巻回して成る円板巻線３をその軸方向ｆこ所定の間隔を
おいて積み重ね半径方向冷却路４を形成しかつこの半径
方向冷却路４と連通して円板巻線３の内周側と内側絶縁
筒１、円板巻線３の外周側と外側絶縁筒２および隣接す
る半径方向冷却路４をそれぞれ短絡するように円板巻線
３ａ＋３ｂに分割し中間冷却路７を設ける。この中間冷
却路１０は内外側軸方向冷却路５および６に複数段の円
板巻線３ａ、３ｂで冷却区域が形成されるように内側閉
塞栓１０および外側閉塞板１１を内外側絶縁筒１，２と
円板−線３ａｓｊｂとのそれぞれの間に内・外側軸方向
冷却路を交互に閉塞するように取付ける。この際中間冷
却路は各半径方向冷却路の絶縁流体流入側より円板巻線
半径方向長ｌの３７４位置に設ける。
以上述べたように構成された冷却路構造を有する変圧器
巻線は第１の実施例と同様の効果を期待することができ
る。
巻線は第１の実施例と同様の効果を期待することができ
る。
以上説明したように本発明によれば巻線の冷却効果の良
好な変圧器巻線が得られ、将来さらに大容量化する電気
機器の設計、製作１こ対処していくことができる。
好な変圧器巻線が得られ、将来さらに大容量化する電気
機器の設計、製作１こ対処していくことができる。
第１図は従来の倹圧器巻線の冷却路構造および絶縁流体
の流動状態を示す巻線軸方向部分断面図、第２図は従来
の円板巻線と本発明による円板巻線の温度分布比較図、
第３図は本発明による一実施例を示す変圧器巻線の軸方
向部分断面図、第４図は本発明による他の実施例を示し
第３図と同様の断面図をそれぞれ示す。 １・・・内側絶縁筒 ２・・・外側絶縁筒３９３ａ
＠３ｂ・・・円板巻線 ４・・・半径方向冷却路５・・
・内側軸方向冷却路 ６・・・外側軸方向冷却路７・
・・中間冷却路 ８・・・内側閉塞板９・・・外側
閉塞板 １０・・・内側閉塞栓１１・・・外側閉塞
栓 １２・・・流速分布１３・・・温度分布 （７３１７） 代理人弁理士 則 近憲、佑 （ほか
１名）第１図 第２図 巻走幕半径方同 第３図
の流動状態を示す巻線軸方向部分断面図、第２図は従来
の円板巻線と本発明による円板巻線の温度分布比較図、
第３図は本発明による一実施例を示す変圧器巻線の軸方
向部分断面図、第４図は本発明による他の実施例を示し
第３図と同様の断面図をそれぞれ示す。 １・・・内側絶縁筒 ２・・・外側絶縁筒３９３ａ
＠３ｂ・・・円板巻線 ４・・・半径方向冷却路５・・
・内側軸方向冷却路 ６・・・外側軸方向冷却路７・
・・中間冷却路 ８・・・内側閉塞板９・・・外側
閉塞板 １０・・・内側閉塞栓１１・・・外側閉塞
栓 １２・・・流速分布１３・・・温度分布 （７３１７） 代理人弁理士 則 近憲、佑 （ほか
１名）第１図 第２図 巻走幕半径方同 第３図
Claims (1)
- 内側および外側絶縁筒間に円板巻線を複数段配置すると
ともにこの円板巻線の各段間に複数個の半径方向間隔片
を介在させて複数の半径方向冷却路を放射状に形成し、
前記内外側絶縁筒と円板巻線との間に複数個の軸方向間
隔片を介在させ、前記半径方向冷却路と連通して複数の
内外側垂直冷却路を形成し、これらの内外側垂直冷却路
を交互に閉塞する閉塞板または閉塞栓を取付け絶縁流体
をジグザグ状に流動させる変圧器巻線において、前記円
板巻線に間隔片を介装して前記水平冷却路と連通させる
とともに前記水平冷却路の絶縁流体流入側より前記円板
巻線の半径方向全長の３／４位置に中間冷却路を設けた
ことを特徴とする変圧器巻線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22045384A JPS6199310A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | 変圧器巻線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22045384A JPS6199310A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | 変圧器巻線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199310A true JPS6199310A (ja) | 1986-05-17 |
Family
ID=16751351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22045384A Pending JPS6199310A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | 変圧器巻線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199310A (ja) |
-
1984
- 1984-10-22 JP JP22045384A patent/JPS6199310A/ja active Pending
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