JP2544004Y2 - 地中変圧器 - Google Patents
地中変圧器Info
- Publication number
- JP2544004Y2 JP2544004Y2 JP1989085285U JP8528589U JP2544004Y2 JP 2544004 Y2 JP2544004 Y2 JP 2544004Y2 JP 1989085285 U JP1989085285 U JP 1989085285U JP 8528589 U JP8528589 U JP 8528589U JP 2544004 Y2 JP2544004 Y2 JP 2544004Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- container
- receiving portion
- transformer
- heat receiving
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Transformer Cooling (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は地中に配置される変圧器に関し、特に変圧
器の本体部を油中に浸漬するとともに熱を外部に運び出
すためのヒートパイプを設けた地中変圧器に関するもの
である。
器の本体部を油中に浸漬するとともに熱を外部に運び出
すためのヒートパイプを設けた地中変圧器に関するもの
である。
従来の技術 周知のように変圧器は電気的な損失に基づく発熱があ
るために冷却を必要とするが、地中に配置される比較的
容量の大きい変圧器では、自然放熱や換気などによる空
冷が困難である場合が多く、そのような場合には第３図
に示す構成を採用している。すなわち第３図においてコ
ンクリート製の縦穴１の内部に変圧器容器２が設置さ
れ、その内部に所定のレベルまで油３が入れられてお
り、また二台の変圧器本体４が油３中に浸漬した状態で
容器２の下端部近くに設置されている。さらに油３の液
面より若干下側には三本のヒートパイプ５の受熱部６が
配置され、そのヒートパイプ５の上端部は容器２から上
方に引き出されて換気などによる低温雰囲気に設置され
て放熱部７とされている。ここで受熱部６は油３との熱
授受面積を可及的に広くするために、各ヒートパイプ５
の下端部分を所定のピッチで螺旋状に巻くことにより形
成されている。さらに容器２の上端面に設けた入出力用
のブッシング８と変圧器本体４とを接続する三本のリー
ド線９が相互に絶縁距離を保持しかつヒートパイプ５に
対しても所定の絶縁距離を保持して配置されている。
るために冷却を必要とするが、地中に配置される比較的
容量の大きい変圧器では、自然放熱や換気などによる空
冷が困難である場合が多く、そのような場合には第３図
に示す構成を採用している。すなわち第３図においてコ
ンクリート製の縦穴１の内部に変圧器容器２が設置さ
れ、その内部に所定のレベルまで油３が入れられてお
り、また二台の変圧器本体４が油３中に浸漬した状態で
容器２の下端部近くに設置されている。さらに油３の液
面より若干下側には三本のヒートパイプ５の受熱部６が
配置され、そのヒートパイプ５の上端部は容器２から上
方に引き出されて換気などによる低温雰囲気に設置され
て放熱部７とされている。ここで受熱部６は油３との熱
授受面積を可及的に広くするために、各ヒートパイプ５
の下端部分を所定のピッチで螺旋状に巻くことにより形
成されている。さらに容器２の上端面に設けた入出力用
のブッシング８と変圧器本体４とを接続する三本のリー
ド線９が相互に絶縁距離を保持しかつヒートパイプ５に
対しても所定の絶縁距離を保持して配置されている。
考案が解決しようとする課題 上述した構成の地中変圧器では、変圧器本体４での損
失による発熱で油３が加熱され、その結果温度の上昇し
た油３は上昇流となって受熱部６側に流れる。また各ヒ
ートパイプ５はその上端側の放熱部７が強制換気などに
よって冷却されているから、受熱部６と放熱部７との温
度差に基づいて動作し、すなわち受熱部６で油３から熱
を奪って作動流体が蒸発し、その蒸気が放熱部７に流れ
てここで放熱・凝縮し、これにより受熱部６で油３から
奪った熱を外部に運び、油を冷却する。そして温度の低
下した油３は変圧器本体４側に下降流となって戻る。こ
のように上述したタイプの地中変圧器では、変圧器本体
４とヒートパイプ５の受熱部６との間の熱授受を、油３
が対流することにより媒介するが、全体を小型化するた
めに前記受熱部６のコイル径を小さくする場合、前記リ
ード線９との絶縁距離を確保しなければならないために
コイル径はその絶縁距離によって制約を受け、小型化が
阻害される不都合があった。
失による発熱で油３が加熱され、その結果温度の上昇し
た油３は上昇流となって受熱部６側に流れる。また各ヒ
ートパイプ５はその上端側の放熱部７が強制換気などに
よって冷却されているから、受熱部６と放熱部７との温
度差に基づいて動作し、すなわち受熱部６で油３から熱
を奪って作動流体が蒸発し、その蒸気が放熱部７に流れ
てここで放熱・凝縮し、これにより受熱部６で油３から
奪った熱を外部に運び、油を冷却する。そして温度の低
下した油３は変圧器本体４側に下降流となって戻る。こ
のように上述したタイプの地中変圧器では、変圧器本体
４とヒートパイプ５の受熱部６との間の熱授受を、油３
が対流することにより媒介するが、全体を小型化するた
めに前記受熱部６のコイル径を小さくする場合、前記リ
ード線９との絶縁距離を確保しなければならないために
コイル径はその絶縁距離によって制約を受け、小型化が
阻害される不都合があった。
この考案は上記の事情を背景としてなされたもので、
容易にコンパクト化を図ることのできる地中変圧器を提
供することを目的とするものである。
容易にコンパクト化を図ることのできる地中変圧器を提
供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段 この考案は、上記の目的を達成するために、変圧器本
体を容器内の下部に配置するとともに、その変圧器本体
を容器内に注入された絶縁流体中に浸漬させ、かつ容器
内の上部には、垂直な軸心を中心とする螺旋状をなすよ
うにヒートパイプの受熱部を配置して、この螺旋状受熱
部を容器内の絶縁流体の液面近くに浸漬させ、さらにそ
のヒートパイプの放熱部を前記容器の上方外部に配置
し、ヒートパイプの螺旋状受熱部により容器内の絶縁流
体の熱を吸収してその熱を放熱部により容器外部へ放出
するようにした地中変圧器において、前記ヒートパイプ
のコンテナのうちその中間部に介装した電気絶縁性のあ
るスリーブより下端側の部分が導電性材料によって形成
されるとともにこれらスリーブおよびそれより下端側の
部分が前記容器内に配置され、さらにヒートパイプコン
テナのうち前記スリーブより下端側の前記螺旋状受熱部
を含む部分の下端部が前記変圧器本体に電気的に接続さ
れ、かつ前記スリーブより下端側の前記螺旋状受熱部を
含む部分の上端部が前記容器の上部に設けた入出力用ブ
ッシングに接続されていることを特徴とするものであ
る。
体を容器内の下部に配置するとともに、その変圧器本体
を容器内に注入された絶縁流体中に浸漬させ、かつ容器
内の上部には、垂直な軸心を中心とする螺旋状をなすよ
うにヒートパイプの受熱部を配置して、この螺旋状受熱
部を容器内の絶縁流体の液面近くに浸漬させ、さらにそ
のヒートパイプの放熱部を前記容器の上方外部に配置
し、ヒートパイプの螺旋状受熱部により容器内の絶縁流
体の熱を吸収してその熱を放熱部により容器外部へ放出
するようにした地中変圧器において、前記ヒートパイプ
のコンテナのうちその中間部に介装した電気絶縁性のあ
るスリーブより下端側の部分が導電性材料によって形成
されるとともにこれらスリーブおよびそれより下端側の
部分が前記容器内に配置され、さらにヒートパイプコン
テナのうち前記スリーブより下端側の前記螺旋状受熱部
を含む部分の下端部が前記変圧器本体に電気的に接続さ
れ、かつ前記スリーブより下端側の前記螺旋状受熱部を
含む部分の上端部が前記容器の上部に設けた入出力用ブ
ッシングに接続されていることを特徴とするものであ
る。
作用 この考案の地中変圧器において、容器内の下部に設置
された変圧器本体で発生した熱は、先ずその周囲の絶縁
流体に伝達され、その結果温度の上昇した絶縁流体は上
方に向けて流動し、そこでヒートパイプの螺旋状の受熱
部に吸熱される。換言すれば、容器内の温度上昇した絶
縁流体はヒートパイプによって冷却される。そしてヒー
トパイプ内ではその受熱部と放熱部との温度差に起因し
て熱輸送が生じ、受熱部で絶縁流体から奪った熱を放熱
部に運んで外部に放出する。一方ヒートパイプにおける
容器の内部に位置する部分のうち、絶縁スリーブより下
側の部分、すなわち螺旋状受熱部を含む部分は導電性材
料で形成され、その部分の下端部が変圧器本体に接続さ
れかつ上端部が入出力用のブッシングに接続されて、リ
ード線の機能を果しているので、変圧器に対する入力も
しくは出力はそのヒートパイプの下端側の螺旋状受熱部
を含む部分を介して行なわれる。
された変圧器本体で発生した熱は、先ずその周囲の絶縁
流体に伝達され、その結果温度の上昇した絶縁流体は上
方に向けて流動し、そこでヒートパイプの螺旋状の受熱
部に吸熱される。換言すれば、容器内の温度上昇した絶
縁流体はヒートパイプによって冷却される。そしてヒー
トパイプ内ではその受熱部と放熱部との温度差に起因し
て熱輸送が生じ、受熱部で絶縁流体から奪った熱を放熱
部に運んで外部に放出する。一方ヒートパイプにおける
容器の内部に位置する部分のうち、絶縁スリーブより下
側の部分、すなわち螺旋状受熱部を含む部分は導電性材
料で形成され、その部分の下端部が変圧器本体に接続さ
れかつ上端部が入出力用のブッシングに接続されて、リ
ード線の機能を果しているので、変圧器に対する入力も
しくは出力はそのヒートパイプの下端側の螺旋状受熱部
を含む部分を介して行なわれる。
実施例 つぎにこの考案の実施例を図面を参照して説明する。
第１図および第２図はこの考案の一実施例を示す模式
図であって、変圧器容器10は円筒状に構成され、その下
部に変圧器本体11が収容されるとともに、上部に変圧器
本体11の高圧側三相に対応させて三本のヒートパイプ12
の受熱部13が収容されており、そしてこれら変圧器本体
11および受熱部13を浸漬させる程度のレベルまで絶縁流
体として油14が充填されている。ここで各ヒートパイプ
12はパイプをコンテナとし、その内部に例えば真空脱気
した状態で水やフロンなどの凝縮性の流体を作動流体と
して封入したものであるが、そのコンテナは電気的な絶
縁性を備えた絶縁スリーブ15を中間部に介装し、それよ
り下端側の受熱部13を含む部分を導電性のパイプ（例え
ば銅パイプ）によって形成し、また絶縁スリーブ15より
上端側の放熱部17を含む部分を金属パイプや合成樹脂パ
イプなどの適宜の材質のパイプで形成した構成とされて
いる。その絶縁スリーブ15はその上下両側の部分を電気
的に遮断するためのものであり、電圧が高い状態であっ
ても絶縁性を維持し得るものであればよいが、絶縁スリ
ーブ15はヒートパイプ12のコンテナの一部を成すうえ
に、ヒートパイプ12はその動作状態によって真空圧にな
ったり高圧になったりするので、絶縁スリーブ15はその
ような圧力変動に耐え得る剛性を備えていることが必要
であり、したがって具体的にはセラミック製のスリーブ
を前記絶縁スリーブ15として使用することが好ましい。
そして絶縁スリーブ15およびそれより下側の受熱部13を
含む部分が前記容器10の内部に配置され、かつ受熱部13
はその導電性パイプを螺旋状に湾曲させることにより形
成されている。さらに絶縁スリーブ15より上側の部分は
容器10から上方に引き出されて空冷雰囲気などの冷却雰
囲気に配置され、かつ多数のフィン16を取付けることに
より放熱部17とされている。
図であって、変圧器容器10は円筒状に構成され、その下
部に変圧器本体11が収容されるとともに、上部に変圧器
本体11の高圧側三相に対応させて三本のヒートパイプ12
の受熱部13が収容されており、そしてこれら変圧器本体
11および受熱部13を浸漬させる程度のレベルまで絶縁流
体として油14が充填されている。ここで各ヒートパイプ
12はパイプをコンテナとし、その内部に例えば真空脱気
した状態で水やフロンなどの凝縮性の流体を作動流体と
して封入したものであるが、そのコンテナは電気的な絶
縁性を備えた絶縁スリーブ15を中間部に介装し、それよ
り下端側の受熱部13を含む部分を導電性のパイプ（例え
ば銅パイプ）によって形成し、また絶縁スリーブ15より
上端側の放熱部17を含む部分を金属パイプや合成樹脂パ
イプなどの適宜の材質のパイプで形成した構成とされて
いる。その絶縁スリーブ15はその上下両側の部分を電気
的に遮断するためのものであり、電圧が高い状態であっ
ても絶縁性を維持し得るものであればよいが、絶縁スリ
ーブ15はヒートパイプ12のコンテナの一部を成すうえ
に、ヒートパイプ12はその動作状態によって真空圧にな
ったり高圧になったりするので、絶縁スリーブ15はその
ような圧力変動に耐え得る剛性を備えていることが必要
であり、したがって具体的にはセラミック製のスリーブ
を前記絶縁スリーブ15として使用することが好ましい。
そして絶縁スリーブ15およびそれより下側の受熱部13を
含む部分が前記容器10の内部に配置され、かつ受熱部13
はその導電性パイプを螺旋状に湾曲させることにより形
成されている。さらに絶縁スリーブ15より上側の部分は
容器10から上方に引き出されて空冷雰囲気などの冷却雰
囲気に配置され、かつ多数のフィン16を取付けることに
より放熱部17とされている。
そして各ヒートパイプ12の下端部、すなわち螺旋状受
熱部13の下端部は変圧器本体11、より具体的には高圧側
端子に電気的に接続され、また各絶縁スリーブ15より僅
か下側の部分、すなわち螺旋状受熱部13の上端部分が容
器10の上端に設けた入出力用のブッシング18にそれぞれ
電気的に接続されている。すなわち各ヒートパイプ12に
おける絶縁スリーブ15より下端側の螺旋状受熱部13を含
む部分、換言すればコンテナのうち導電性パイプからな
る部分が変圧器本体11とブッシング18とを接続するリー
ド線の用をなしている。
熱部13の下端部は変圧器本体11、より具体的には高圧側
端子に電気的に接続され、また各絶縁スリーブ15より僅
か下側の部分、すなわち螺旋状受熱部13の上端部分が容
器10の上端に設けた入出力用のブッシング18にそれぞれ
電気的に接続されている。すなわち各ヒートパイプ12に
おける絶縁スリーブ15より下端側の螺旋状受熱部13を含
む部分、換言すればコンテナのうち導電性パイプからな
る部分が変圧器本体11とブッシング18とを接続するリー
ド線の用をなしている。
したがって上述した地中変圧器では、変圧器本体11と
外部の機器との接続は、前記ブッシング18を介しておこ
なうが、そのブッシング18と変圧器本体11とはヒートパ
イプ12のコンテナのうち導電性パイプからなる部分、す
なわち螺旋状受熱部13を含む部分を介して接続され、そ
の結果、従来必要としていたリード線を廃止することが
できる。また変圧器本体11において電気的な損失に基づ
く発熱があると、その熱は変圧器本体11の周囲の油14に
伝達され、それに伴って温度の上昇した油14は受熱部13
側に上昇流となって流れる。そして受熱部13に到達した
温度の高い油14はここでその熱を受熱部13内の作動流体
に与え、その結果生じた作動流体の蒸気は放熱部17に至
り、ここで放熱して凝縮し、さらに液化した作動流体は
受熱部13に還流する。すなわち作動流体が油14の有して
いた熱をその潜熱として放熱部17側に運んで外部に放出
し、油14を冷却する。このようにして冷却された油14は
比重の差に起因して下降流となって変圧器本体11側に戻
る。
外部の機器との接続は、前記ブッシング18を介しておこ
なうが、そのブッシング18と変圧器本体11とはヒートパ
イプ12のコンテナのうち導電性パイプからなる部分、す
なわち螺旋状受熱部13を含む部分を介して接続され、そ
の結果、従来必要としていたリード線を廃止することが
できる。また変圧器本体11において電気的な損失に基づ
く発熱があると、その熱は変圧器本体11の周囲の油14に
伝達され、それに伴って温度の上昇した油14は受熱部13
側に上昇流となって流れる。そして受熱部13に到達した
温度の高い油14はここでその熱を受熱部13内の作動流体
に与え、その結果生じた作動流体の蒸気は放熱部17に至
り、ここで放熱して凝縮し、さらに液化した作動流体は
受熱部13に還流する。すなわち作動流体が油14の有して
いた熱をその潜熱として放熱部17側に運んで外部に放出
し、油14を冷却する。このようにして冷却された油14は
比重の差に起因して下降流となって変圧器本体11側に戻
る。
なお、上述した実施例では放熱部を空冷する構成とし
たが、この考案は上記の実施例に限定されるものではな
く、放熱部は水冷等の他の冷却方式を採用したものであ
ってもよい。
たが、この考案は上記の実施例に限定されるものではな
く、放熱部は水冷等の他の冷却方式を採用したものであ
ってもよい。
考案の効果 以上の説明から明らかなようにこの考案の地中変圧器
によれば、冷却のために設けてあるヒートパイプのう
ち、螺旋状受熱部を含む部分がリード線の用をも果すた
めに、従来必要としていたリード線を廃止することがで
き、したがってヒートパイプの螺旋状受熱部のコイル径
の小径化を阻害する要因が少なくなるために、螺旋状受
熱部の小径化を図って全体の小径化を図ることができ
る。またそのヒートパイプには絶縁スリーブを介装して
あるから、容器から外部に突出している部分に電圧がか
かることがなく安全である。
によれば、冷却のために設けてあるヒートパイプのう
ち、螺旋状受熱部を含む部分がリード線の用をも果すた
めに、従来必要としていたリード線を廃止することがで
き、したがってヒートパイプの螺旋状受熱部のコイル径
の小径化を阻害する要因が少なくなるために、螺旋状受
熱部の小径化を図って全体の小径化を図ることができ
る。またそのヒートパイプには絶縁スリーブを介装して
あるから、容器から外部に突出している部分に電圧がか
かることがなく安全である。
第１図はこの考案の一実施例を模式的に示す断面図、第
２図はそのII−II線矢視図、第３図は従来の地中変圧器
の概略的な断面図である。 11……変圧器、12……ヒートパイプ、13……受熱部、14
……油、15……絶縁スリーブ、17……放熱部、18……ブ
ッシング。
２図はそのII−II線矢視図、第３図は従来の地中変圧器
の概略的な断面図である。 11……変圧器、12……ヒートパイプ、13……受熱部、14
……油、15……絶縁スリーブ、17……放熱部、18……ブ
ッシング。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 望月 正孝 東京都江東区木場１丁目５番１号 藤倉 電線株式会社内 (72)考案者 益子 耕一 東京都江東区木場１丁目５番１号 藤倉 電線株式会社内 (72)考案者 伊藤 雅彦 東京都江東区木場１丁目５番１号 藤倉 電線株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−1012（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−162309（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】変圧器本体を容器内の下部に配置するとと
もに、その変圧器本体を容器内に注入された絶縁流体中
に浸漬させ、かつ容器内の上部には、垂直な軸心を中心
とする螺旋状をなすようにヒートパイプの受熱部を配置
して、この螺旋状受熱部を容器内の絶縁流体の液面近く
に浸漬させ、さらにそのヒートパイプの放熱部を前記容
器の上方外部に配置し、ヒートパイプの螺旋状受熱部に
より容器内の絶縁流体の熱を吸収してその熱を放熱部に
より容器外部へ放出するようにした地中変圧器におい
て、 前記ヒートパイプのコンテナのうちその中間部に介装し
た電気絶縁性のあるスリーブより下端側の部分が導電性
材料によって形成されるとともにこれらスリーブおよび
それより下端側の部分が前記容器内に配置され、さらに
ヒートパイプコンテナのうち前記スリーブより下端側の
前記螺旋状受熱部を含む部分の下端部が前記変圧器本体
に電気的に接続され、かつ前記スリーブより下端側の前
記螺旋状受熱部を含む部分の上端部が前記容器の上部に
設けた入出力用ブッシングに接続されていることを特徴
とする地中変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989085285U JP2544004Y2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 地中変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989085285U JP2544004Y2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 地中変圧器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0326206U JPH0326206U (ja) | 1991-03-18 |
| JP2544004Y2 true JP2544004Y2 (ja) | 1997-08-13 |
Family
ID=31634335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989085285U Expired - Lifetime JP2544004Y2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 地中変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2544004Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7308726B2 (ja) * | 2019-11-14 | 2023-07-14 | 株式会社日立産機システム | 静止誘導電機 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6011694Y2 (ja) * | 1979-05-09 | 1985-04-17 | 株式会社東芝 | 閉鎖配電盤 |
| JPS631012A (ja) * | 1986-06-20 | 1988-01-06 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 直接埋設型変圧器 |
-
1989
- 1989-07-20 JP JP1989085285U patent/JP2544004Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0326206U (ja) | 1991-03-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3541487A (en) | Electrical winding having heat exchangers between layers of the winding for cooling the windings | |
| US2886746A (en) | Evaporative cooling system for electrical devices | |
| EP3336862B1 (en) | Integrated inductor windings and heat pipes | |
| US4009417A (en) | Electrical apparatus with heat pipe cooling | |
| US9685266B2 (en) | Immersion cooled inductor apparatus | |
| EP2704157A1 (en) | Electrical insulator bushing | |
| US3627899A (en) | Electrical bushing assembly with evaporative heat pump disposed between insulation and electrical lead | |
| US4009418A (en) | Attachment of heat pipes to electrical apparatus | |
| JP2544004Y2 (ja) | 地中変圧器 | |
| CN106783049A (zh) | 一种新型电力变压器绝缘套管 | |
| US3614693A (en) | Liquid cooling of electrical apparatus | |
| JPS6244514Y2 (ja) | ||
| EP3065147A1 (en) | Electrical insulator bushing | |
| EP2645379A1 (en) | Electrical insulator bushing | |
| EP3007184B1 (en) | Electrical bushing | |
| US20180366257A1 (en) | Use of Thermally Conductive Powders as Heat Transfer Materials for Electrical Components | |
| US2915729A (en) | Fluid cooled electrical apparatus | |
| KR20030062519A (ko) | 변압기의 냉각장치 | |
| US20030182799A1 (en) | Method for forming heat conductive device of superconductive metal block | |
| JPS6346983Y2 (ja) | ||
| US3304359A (en) | Electrical bushing with inductor-type fluid-circulating impeller | |
| EP2942787A1 (en) | Electrical bushing | |
| JPS6242513Y2 (ja) | ||
| JPS58131725A (ja) | 電力用コンデンサ | |
| JPS6314410Y2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |