[發(fā)明專利]變壓器的冷卻裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110230011.5
• 申請日: 2011-08-08
• 公開（公告）號: CN102386571A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 城市洋;野田稔之;高屋敷司
• 申請（專利權(quán)）人: 富士電機(jī)株式會社
• 主分類號: H02B1/56
• 分類號: H02B1/56;H01F27/08
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對配置在框體內(nèi)的變壓器進(jìn)行冷卻的變壓器的冷卻裝置。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體電力轉(zhuǎn)換裝置中，將構(gòu)成主電路的半導(dǎo)體單元、冷卻主電路變壓器等發(fā)熱設(shè)備的部分、以及對由耐熱性比較差的控制印制電路板的電氣設(shè)備構(gòu)成的控制單元進(jìn)行冷卻的部分，分別分離成三個盤(框體)進(jìn)行收納。尤其，收納發(fā)熱量多的主電路變壓器的盤(框體)，采用至少在正面設(shè)有吸氣口、用頂扇進(jìn)行排氣的強(qiáng)制換氣方式(例如參照專利文獻(xiàn)1)。在該專利文獻(xiàn)1記載的現(xiàn)有例中，將排氣扇以在前后方向的中央部從上方與變壓器相對的方式配置在收納有變壓器的盤的頂部，在盤的正面下部設(shè)置吸氣口。并且，在盤底部的背面?zhèn)扰渲门c送風(fēng)扇組合而成的導(dǎo)風(fēng)管，在該導(dǎo)風(fēng)管向著變壓器的背面形成開口部，將通過吸氣口取入到盤內(nèi)的外部空氣的一部分從導(dǎo)風(fēng)管的送風(fēng)口向變壓器的背面分流送風(fēng)。

另外，也已知如下所述的變壓器盤(例如參照專利文獻(xiàn)2)：設(shè)置有變壓器側(cè)絕緣板、框體側(cè)絕緣支承部件和吸氣整流板，所述變壓器側(cè)絕緣板作為框體內(nèi)部空間分隔部件，將框體內(nèi)分隔成上部空間和下部空間，并且阻止由冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻風(fēng)在上部空間和下部空間相互流通，進(jìn)而，將通過冷卻風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)而在框體內(nèi)產(chǎn)生的冷卻風(fēng)導(dǎo)向包圍變壓器線圈的外周部的筒狀絕緣物內(nèi)，冷卻變壓器的線圈。

[專利文獻(xiàn)1]日本特開2009-303354號公報

[專利文獻(xiàn)2]日本特開2009-76825號公報

在此，在上述專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2記載的現(xiàn)有例中，采用強(qiáng)制排氣方式，即，僅從收納變壓器的框體的正面?zhèn)热∪肟諝猓谷∪氲娇蝮w內(nèi)的冷卻風(fēng)通過變壓器的周圍，由配置在上方的冷卻風(fēng)扇向外部排氣。

但是，在上述專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2記載的現(xiàn)有例中，為了將從框體的正面取入的冷卻風(fēng)引導(dǎo)到變壓器的周圍，需要送風(fēng)扇和導(dǎo)風(fēng)管、包圍變壓器的線圈的外周部的筒狀絕緣物和將冷卻風(fēng)引導(dǎo)到該筒狀絕緣部的下部的導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜且框體大型化等未解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容

于是，本發(fā)明是著眼于上述現(xiàn)有例的未解決的課題而完成的，其目的在于，提供一種能夠以簡單的結(jié)構(gòu)高效地冷卻變壓器的變壓器的冷卻裝置。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個實施方式涉及的變壓器的冷卻裝置，其特征在于，包括：收納變壓器的框體；在該框體內(nèi)將上述變壓器的周圍分隔成前后，在該變壓器的背面?zhèn)刃纬娠L(fēng)洞部的分隔板；與上述風(fēng)洞部相對，并配置在上述框體的上表面的排氣用頂扇；和只在上述框體正面的與上述變壓器的繞組部相對的位置形成的冷卻風(fēng)吸氣口，并且只形成有從上述冷卻風(fēng)吸氣口通過上述變壓器的繞組部，再通過上述風(fēng)洞部到上述排氣用頂扇的冷卻風(fēng)通道。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，只形成從冷卻風(fēng)吸氣口通過上述變壓器的繞組部，再通過該繞組部的背面?zhèn)鹊娘L(fēng)洞部到上述排氣用頂扇的冷卻風(fēng)通道，在變壓器的繞組部能夠通過流速大的冷卻風(fēng)，能夠提高變壓器的冷卻效率。

另外，本發(fā)明的另一方式涉及的變壓器的冷卻裝置，其特征在于：上述分隔板包括上部分隔板部和側(cè)面分隔板部，上述上部分隔板部配設(shè)在上述變壓器的上表面與框體的上表面之間，上述側(cè)面分隔板部從該上部分隔板部的兩側(cè)部通過上述變壓器的側(cè)面并延伸到上述框體的后面?zhèn)燃跋旅鎮(zhèn)取?/p>

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由上部分隔板部和側(cè)面分隔板部覆蓋變壓器的周圍，能夠形成與變壓器的寬度對應(yīng)的寬度的風(fēng)洞部，從冷卻風(fēng)吸氣口吸入的冷卻風(fēng)只通過變壓器的繞組部，能夠進(jìn)一步提高變壓器的冷卻效率。

另外，本發(fā)明的另一方式涉及的變壓器的冷卻裝置，其特征在于：上述分隔板包括上部分隔板部和側(cè)面分隔板部，上述上部分隔板部配設(shè)在上述變壓器的上表面與框體的上表面之間，上述側(cè)面分隔板部從該上部分隔板部的兩側(cè)部通過上述變壓器的側(cè)面延伸到上述框體的左側(cè)面?zhèn)取⒂覀?cè)面?zhèn)群拖旅鎮(zhèn)取?/p>

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由上部分隔板部和側(cè)面分隔板部覆蓋變壓器的周圍，能夠?qū)⒖蝮w分隔為前后，從冷卻風(fēng)吸氣口吸入的冷卻風(fēng)只通過變壓器的繞組部，能夠進(jìn)一步提高變壓器的冷卻效率。

另外，本發(fā)明的另一方式涉及的變壓器的冷卻裝置，其特征在于：上述排氣用頂扇配置為使得扇中心軸線通過上述變壓器的繞組部的背面?zhèn)取?/p>

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，用排氣用頂扇能夠?qū)⑼ㄟ^變壓器的繞組部到達(dá)背面?zhèn)鹊睦鋮s風(fēng)可靠地排出。

另外，本發(fā)明的另一方式涉及的變壓器的冷卻裝置，其特征在于：上述排氣用頂扇沿著寬度方向并列設(shè)置多臺。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠用多臺排氣用頂扇將通過變壓器的繞組的冷卻風(fēng)排出，能夠提高冷卻風(fēng)的風(fēng)量，提高變壓器的冷卻效率。

下面說明本發(fā)明的效果。