本發(fā)明涉及一種用于對(duì)變壓器、電抗器等繞組部件進(jìn)行空氣冷卻的冷卻構(gòu)造。

背景技術(shù)：

圖5表示專利文獻(xiàn)1所記載的內(nèi)鐵型的電抗器，圖5的(a)是俯視圖，圖5的(b)是前視圖，圖5的(c)是右側(cè)視圖。

在這些圖中，101是芯構(gòu)架，在該芯構(gòu)架的一對(duì)腿部卷繞有線圈102、103。另外，以包圍線圈102、103的軸向的一部分的方式，配置有由絕緣材料形成的整流構(gòu)件104。

圖6是用于說(shuō)明該以往技術(shù)的冷卻作用的俯視圖。此外，101a、101b表示形成于芯構(gòu)架101的磁隙。

在圖6中，當(dāng)高頻電流流過(guò)線圈102、103時(shí)，不僅線圈102、103的溫度上升，具有磁隙101a、101b的芯構(gòu)架101的溫度也上升。

在圖6所示的構(gòu)造中，以使整流構(gòu)件104的軸向端部104a比芯構(gòu)架101的端部101c突出的方式配置整流構(gòu)件104。因此，形成沿著端部104a的內(nèi)表面的冷卻風(fēng)的氣流a，該氣流a的一部分成為通過(guò)線圈102、103與芯構(gòu)架101的腿部之間的間隙102a、103a的氣流b1、b2。

根據(jù)以往技術(shù)，通過(guò)上述的氣流a、b1、b2來(lái)對(duì)線圈102、103和芯構(gòu)架101進(jìn)行冷卻。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2013-191623號(hào)公報(bào)(圖2～圖4)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問(wèn)題

如圖6所示，氣流a主要是繞到芯構(gòu)架101的周圍后在整流構(gòu)件104的內(nèi)側(cè)向線圈102、103方向流動(dòng)。因此，在流過(guò)線圈102、103與芯構(gòu)架101之間的冷卻風(fēng)中，氣流b1占主要地位，內(nèi)側(cè)的氣流b2少，另外，流過(guò)線圈102、103之間的間隙的氣流也少。

因而，在以往技術(shù)中，難以均等且充分地冷卻線圈102、103和芯構(gòu)架101。

因此，本發(fā)明的要解決的問(wèn)題在于提供一種使線圈周邊的冷卻風(fēng)的流路的阻力均等來(lái)高效且均等地對(duì)線圈和芯構(gòu)架進(jìn)行冷卻的繞組部件的冷卻構(gòu)造。

用于解決問(wèn)題的方案

為了解決上述問(wèn)題，第一發(fā)明所涉及的發(fā)明涉及一種用于對(duì)在芯構(gòu)架的腿部卷繞線圈而成的變壓器、電抗器等繞組部件進(jìn)行空氣冷卻的冷卻構(gòu)造。

而且，本發(fā)明的特征在于，具備：

繞組部件主體，其具備所述芯構(gòu)架和所述線圈；以及

整流構(gòu)件，其具有平板部和整流肋，所述平板部覆蓋所述線圈的側(cè)面，所述整流肋突出地設(shè)置于所述平板部的內(nèi)表面，并且，與所述線圈的中心軸平行且與所述線圈的外周面的角部隔開間隙地相向，

其中，通過(guò)所述腿部的一部分、所述平板部以及所述整流肋，來(lái)在所述線圈的外側(cè)形成沿與所述線圈的中心軸正交的方向具有大致均等的距離的第一冷卻用風(fēng)洞，使冷卻風(fēng)通過(guò)所述第一冷卻用風(fēng)洞。

期望的是，如第二發(fā)明所記載的那樣，所述整流肋的與線圈的中心軸正交的方向上的截面形狀為大致三角形。

另外，也可以是，如第三發(fā)明所記載的那樣，在線圈的內(nèi)周面與卷繞有線圈的腿部的外周面之間，形成沿與線圈的中心軸正交的方向具有大致均等的距離的第二冷卻用風(fēng)洞。

如第四發(fā)明所記載的那樣，本發(fā)明例如能夠應(yīng)用于在芯構(gòu)架的多個(gè)腿部分別卷繞線圈而成的電抗器或變壓器等繞組部件。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，將具有整流肋的整流構(gòu)件安裝于繞組部件主體來(lái)在線圈的周圍形成第一冷卻用風(fēng)洞，使冷卻風(fēng)通過(guò)該風(fēng)洞，由此能夠高效且均等地對(duì)繞組部件整體進(jìn)行冷卻。

由此，冷卻風(fēng)扇等冷卻裝置的容量較少即可，因此能夠使組入了繞組部件的裝置整體小型化、低成本化。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電抗器的分解立體圖。

圖2是表示圖1的組裝狀態(tài)的俯視圖。

圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的立體圖。

圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的局部缺口前視圖(圖4的(a))、a-a截面圖(圖4的(b))以及b-b截面圖(圖4的(c))。

圖5是專利文獻(xiàn)1所記載的內(nèi)鐵型的電抗器的俯視圖(圖5的(a))、前視圖(圖5的(b))以及右側(cè)視圖(圖5的(c))。

圖6是用于說(shuō)明圖5的電抗器的冷卻作用的俯視圖。

具體實(shí)施方式

下面，按照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。該實(shí)施方式是將本發(fā)明應(yīng)用于作為繞組部件的外鐵型的電抗器的情況，圖1是電抗器的分解立體圖，圖2是表示組裝狀態(tài)的俯視圖。

在圖1、圖2中，10是作為繞組部件主體的外鐵型的電抗器主體，具備三個(gè)相的線圈11、12、13以及卷繞有這些線圈11、12、13的芯構(gòu)架14。芯構(gòu)架14具有分別配置于線圈11、12、13的中心部的三個(gè)腿部以及配置于線圈11、13的外側(cè)的兩個(gè)腿部。

此外，16是用于將線圈11、12、13連接于外部導(dǎo)體(未圖示)的輸出導(dǎo)體。

另外，50a、50b是以?shī)A著線圈11、12、13的方式從線圈11、12、13的兩側(cè)安裝的整流構(gòu)件。這些整流構(gòu)件50a、50b具備：矩形的平板部51，其覆蓋線圈11、12、13的側(cè)面；固定端部52，其形成于平板部51的兩側(cè)端；以及整流肋53a、53b、53c、53d，其形成于平板部51的內(nèi)表面(線圈11、12、13側(cè)的面)。

如圖2所示，整流肋53a、53b、53c、53d形成為截面為大致三角形，以與線圈11、12、13的外周面的角部15a、15b、15c、15d之間保持有固定的間隙且與該角部15a、15b、15c、15d相向。這些整流肋53a、53b、53c、53d是與線圈11、12、13的中心軸平行且比線圈11、12、13的軸向長(zhǎng)度長(zhǎng)的凸?fàn)畹臉?gòu)件。

此外，包括整流肋53a、53b、53c、53d的整流構(gòu)件50a、50b分別是整體使用樹脂或金屬材料來(lái)制作為一體的構(gòu)件。

圖3是將電抗器主體10與整流構(gòu)件50a、50b組合后形成的電抗器的立體圖。在此，整流構(gòu)件50a、50b通過(guò)粘接、點(diǎn)焊來(lái)安裝于電抗器主體10的兩側(cè)的腿部14。

另外，圖4的(a)是將整流構(gòu)件50b的平板部51的一部分切掉來(lái)進(jìn)行顯示的前視圖，圖4的(b)是圖4的(a)的a-a截面圖，圖4的(c)是b-b截面圖。在此，為了方便而省略了用于顯示截面的陰影。

如圖4的(b)所示，在線圈11、12、13的相互之間、外側(cè)的腿部14a與線圈11的外周面之間以及外側(cè)的腿部14e與線圈13的外周面之間，保持有作為第一冷卻用風(fēng)洞17(標(biāo)注了淡墨色的部分)的一部分的間隙。此外，在圖4的(b)中，14b、14c、14d是分別卷繞有線圈11、12、13的腿部。

在該實(shí)施方式中，如圖4的(a)所示，當(dāng)從電抗器的下方供給由冷卻風(fēng)扇等(未圖示)產(chǎn)生的冷卻風(fēng)時(shí)，該冷卻風(fēng)的氣流通過(guò)形成于線圈11、12、13的外周面的冷卻用風(fēng)洞17后流出到輸出導(dǎo)體16側(cè)。

在本實(shí)施方式中，將具備平板部51和整流肋53a、53b、53c、53d的整流構(gòu)件50a、50b安裝于腿部14a、14e之間來(lái)從線圈11、12、13兩側(cè)夾著線圈11、12、13。由此，如圖4的(b)所示，在線圈11、12、13的外周面形成沿與其中心軸正交的方向具有大致均等的距離的第一冷卻用風(fēng)洞17。因此，線圈11、12、13的周圍的流路的阻力變得大致均等，冷卻風(fēng)平等地通過(guò)線圈11、12、13的外周面，因此能夠分別從各線圈11、12、13外側(cè)將各線圈11、12、13均等地冷卻。

另外，在線圈11、12、13的內(nèi)周面與腿部14b、14c、14d的外周面之間，也形成沿與線圈11、12、13的中心軸正交的方向具有大致均等的距離的第二冷卻用風(fēng)洞18，由此能夠?qū)€圈11、12、13的內(nèi)周面和腿部14b、14c、14d的外周面進(jìn)行冷卻。

即，通過(guò)第一冷卻用風(fēng)洞17和第二冷卻用風(fēng)洞18，能夠從線圈11、12、13內(nèi)外對(duì)線圈11、12、13進(jìn)行冷卻，并且均等地對(duì)腿部14a、14b、14c、14d、14e進(jìn)行冷卻。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明能夠被用作單相或多相、外鐵型或內(nèi)鐵型的各種繞組部件的冷卻構(gòu)造，其中，所述繞組部件是如變壓器、電抗器那樣具備線圈和芯構(gòu)架的繞組部件。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

10：電抗器主體；11、12、13：線圈；14：芯構(gòu)架；14a、14b、14c、14d、14e：腿部；15a、15b、15c、15d：角部；16：輸出導(dǎo)體；17：第一冷卻用風(fēng)洞；18：第二冷卻用風(fēng)洞；50a、50b：整流構(gòu)件；51：平板部；52：固定端部；53a、53b、53c、53d：整流肋。