变压器的冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供能以简单构成有效地冷却变压器的变压器的冷却装置。本发明专利技术的变压器的冷却装置包括：收纳变压器（2）的框体（1）；第一分隔板（6），在该框体内将变压器的周围分隔成前后，在该变压器的背面侧形成第一通风道（7）；排气用顶扇（8a、8b），其与第一通风道相对，并配置在框体的上面；冷却风吸气口（4a、4b），形成在框体正面的与变压器的基部（2a）相对的位置；和第二分隔板（10），将冷却风吸气口上下分割，且在变压器的基部侧将其周围上下分隔。形成有：从冷却风吸气口通过第二分隔板的下部的第二通风道，并通过变压器的绕组部，再通过第一通风道到达排气用顶扇的冷却风通道；和从冷却风吸气口通过变压器的绕组部之间的间隙到达第一通风道的冷却风通道。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对配置在框体内的变压器进行冷却的变压器的冷却装置。
技术介绍
在半导体电力变换装置中，将冷却构成主电路的半导体单元、主电路变压器等的发热设备的部分、以及冷却以对热比较弱的由控制印刷电路板的电气设备构成的控制单元的部分分别在三个盘(框体)中分开进行收纳。特别地，收纳发热量多的主电路变压器的盘(框体)采用至少在正面设有吸气口，并用顶扇排气的强制换气方式(例如参照专利文献I)。在该专利文献I记载的现有例中，公开了将框体内分隔成上部空间和下部空间的变压器盘。在该变压器盘，设有变压器侧绝缘板、框体侧绝缘支承部件、以及吸气整流板，所述变压器侧绝缘板成为框体内部空间分隔部件，其阻止由冷却风扇产生的冷却风在上部空间和 下部空间相互流通。进而，公开了以下构成在该变压器盘，将由冷却风扇旋转在框体内产生的冷却风导向包围变压器的线圈的外周部的筒状绝缘物内，对变压器的线圈进行冷却。另外，作为另一种冷却方式，提出了强制通风型变压器箱，从箱体下部的分隔板立起设置有在内侧游嵌变压器的线圈整体的导风筒，使得从分隔板的下侧的吸气口吸入内部的冷却空气在导风筒的内侧和线圈间上升，在大致相同冷却条件下冷却一次侧的线圈和二次侧的线圈，减少温度上升的差(例如参照专利文献2)。在先技术文献专利文献专利文献I日本特开2009-76825号公报专利文献2日本特开2000-232022号公报
技术实现思路
在此，在上述专利文献I和专利文献2记载的现有例中，为强制换气方式，其仅仅从收纳变压器的框体的正面侧取入空气，使得取入到框体内的冷却风通过变压器周围，利用配置在上方的冷却风扇向外部排气。但是，在上述专利文献I和专利文献2记载的现有例中，都将从框体的正面取入的冷却风导向到变压器周围，因此，需要送风扇、包围变压器的线圈的外周部的筒状绝缘物和游嵌线圈的导风筒、将冷却风导向上述筒状绝缘部和导风筒的下部的导风机构。因此，存在构成复杂且框体大型化的未解决课题。另外，在专利文献I和专利文献2记载的现有例中，将冷却风通道仅仅限制在变压器周围，因此，空气阻力变大，冷却风扇风量降低，存在冷却效率降低的未解决课题。进而，在上述专利文献I记载的现有例中，在二次线圈周围设有筒状绝缘物，因此，必须变更变压器本身的设计，引起成本大幅度上升，存在作为干式变压器不能说是合适的未解决课题。于是，本专利技术着眼于上述现有例的未解决的课题，本专利技术的目的在于，提供能以简单构成有效地冷却变压器的变压器的冷却装置。为了实现上述目的，本专利技术第一方式涉及的变压器的冷却装置形成有收纳变压器的框体和第一分隔板，该第一分隔板在该框体内将上述变压器的周围分隔成前后，在该变压器的背面侧形成第一通风道。并且，在该冷却装置形成有排气用顶扇，与上述第一通风道相对，配置在上述框体的上面；和冷却风吸气口，其形成在上述框体正面的与上述变压器的基部相对的位置。另外，在该冷却装置设有第二分隔板，其将上述冷却风吸气口上下分害I]，且在上述变压器的基部侧将其周围上下分隔，并至少具有与上述变压器的绕组部相对的开口部。并且，形成有从上述冷却风吸气口通过上述第二分隔板的下部的第二通风道，并通过上述变压器的绕组部，再通过上述第一通风道到达上述排气用顶扇的冷却风通道；和从上述冷却风吸气口通过变压器的绕组部之间的间隙到达上述第一通风道的冷却风通道。根据该结构，能形成从冷却风吸气口通过上述第二分隔板的下部的第二通风道，通过上述变压器的绕组部，再通过上述第一通风道到达上述排气用顶扇的冷却风通道；和从上述冷却风吸气口通过变压器的绕组部之间的间隙到达上述第一通风道的冷却风通道。由此，能使得冷却风通过变压器的绕组部内以及周围，能提高变压器的冷却效率。另外，没 有必要将冷却风通道限制为不必要的狭小，因此，即使冷却风扇的风量降低也能抑制冷却效率降低。另外，本专利技术第二方式涉及的变压器的冷却装置设有第三分隔板，该第三分隔板在上述变压器的上部侧将其周围上下分隔，并至少设有与上述变压器的绕组部相对向的开口部。根据该结构，能在变压器的下部侧用第二分隔板将冷却风导入变压器的绕组部的周围，在变压器的上部侧用第三分隔板从变压器的绕组部的周围吸引冷却风，能效率良好地将冷却风导向到变压器周围。另外，本专利技术第三方式涉及的变压器的冷却装置的上述第一分隔板包括上部分隔板部和侧面分隔板部，所述上部分隔板部具有弯折部，该弯折部与该变压器的上面之间隔开间隙，配设在上述变压器的上面和框体的上面之间，所述侧面分隔板部从该上部分隔板部的两侧部通过上述变压器的侧面延伸到上述框体的后面侧和下面侧。根据该结构，由分隔变压器的前后的第一分隔板的上部分隔板部和侧面分隔板部覆盖变压器周围，能将框体分割为前后，在变压器的背面侧，形成与该变压器的宽度对应的宽度的第一通风道。由此，从冷却风吸气口吸进的冷却风通过变压器的绕组部的间隙，能进一步提高变压器的冷却效率。另外，本专利技术第四方式涉及的变压器的冷却装置的上述排气用顶扇以风扇中心轴线相比于所述变压器的绕组部的前后方向的中心位置位于背面侧，并且开口部的前端缘成为所述变压器的前端缘附近的方式进行配置。根据该结构，用排气用顶扇能确实排出通过变压器的绕组部到达背面侧的冷却风。另外，本专利技术第五方式涉及的变压器的冷却装置的特征在于，上述排气用顶扇沿着宽度方向排列设置多台。根据该结构，能用多台排气用顶扇排出通过变压器的绕组的冷却风，能提高冷却风的风量，提高变压器的冷却效率。下面说明本专利技术的效果。根据本专利技术，通过仅仅设置至少具有与上述变压器的绕组部相对的开口部的第二分隔板的简单结构，能得到以下效果。根据本专利技术的结构，能形成有从冷却风吸气口通过上述第二分隔板的下部的第二通风道，并通过上述变压器的绕组部，再通过上述第一通风道到上述排气用顶扇的冷却风通道；和从上述冷却风吸气口通过变压器的绕组部之间的间隙到上述第一通风道的冷却风通道。由此，能使得冷却风无死角地通过变压器的绕组部的内部和周围，能得到提高变压器的冷却效率的效果。而且，没有冷却风通道狭小的限制，因此，冷却风扇的风量不会降低，能有效地冷却变压器。附图说明图I是表示本专利技术一实施方式的主视图。 图2是图I的卸下前面板的主视图。图3是图2的A-A线的截面图。图4是图2的B-B线的截面图。图5是图4的C-C线的截面图。图6是表示本专利技术变形例的与图4相同的截面图。符号说明I 框体Ia前面板Ib后面板Ic上面板Id底面板Ie左侧面板If右侧面板2主电路变压器2a 基部2b 上部3开闭门4a、4b冷却风吸气口6第一分隔板6a上部分隔板部6b 6e侧部分隔板部7第一通风道8a、8b排气用顶扇10第二分隔板11 开口部12第二通风道13第三分隔板14 开口部。具体实施例方式下面，参照附图说明本专利技术实施方式。图I 图5是表不本专利技术第一实施方式的图。图中，I为框体(盘)，该框体I由前面板la、后面板lb、上面板lc、底面板IcU左侧面板le、以及右侧面板If形成为长方体形状。在该框体I内的大致中央部以使得三相的绕组部Lu、LvjP Lw沿宽度方向排列的状态收纳有三相的主电路变压器2。主电路变压器2连接在例如具有半导体开关元件的逆变电路等的电力变换装置的三相输出和负载之间。该主电路变压器2的基部2a的底面固定在框体I的底面板Id。在此本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压器的冷却装置，其特征在于，包括：收纳变压器的框体；第一分隔板，其在该框体内将所述变压器的周围分隔成前后，在该变压器的背面侧形成第一通风道；排气用顶扇，其与所述第一通风道相对，并配置在所述框体的上面；冷却风吸气口，其形成在所述框体正面的与所述变压器的基部相对的位置；和第二分隔板，其上下分割所述冷却风吸气口，且在所述变压器的基部侧将其周围上下分隔，并至少设有与所述变压器的绕组部相对的开口部，该变压器的冷却装置形成有：从所述冷却风吸气口通过所述第二分隔板的下部的第二通风道，并通过所述变压器的绕组部，再通过所述第一通风道到达所述排气用顶扇的冷却风通道；和从所述冷却风吸气口通过变压器的绕组部之间的间隙到达所述第一通风道的冷却风通道。

【技术特征摘要】
2011.06.14 JP 2011-1319361.一种变压器的冷却装置，其特征在于，包括 收纳变压器的框体； 第一分隔板，其在该框体内将所述变压器的周围分隔成前后，在该变压器的背面侧形成第一通风道； 排气用顶扇，其与所述第一通风道相对，并配置在所述框体的上面； 冷却风吸气口，其形成在所述框体正面的与所述变压器的基部相对的位置；和 第二分隔板，其上下分割所述冷却风吸气口，且在所述变压器的基部侧将其周围上下分隔，并至少设有与所述变压器的绕组部相对的开口部， 该变压器的冷却装置形成有从所述冷却风吸气口通过所述第二分隔板的下部的第二通风道，并通过所述变压器的绕组部，再通过所述第一通风道到达所述排气用顶扇的冷却风通道；和从所述冷却风吸气口通过变压器的绕组部之间的间隙到达所述第一通风道的冷却风通道。...

【专利技术属性】
技术研发人员：前田哲也，城市洋，丰嶋达矢，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：