专利名称：变压器的冷却装置的利记博彩app
技术领域：
本发明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。
背景技术：
在半导体电力转换装置中，将构成主电路的半导体单元、冷却主电路变压器等发热设备的部分、以及对由耐热性比较差的控制印制电路板的电气设备构成的控制单元进行冷却的部分，分别分离成三个盘(框体)进行收纳。尤其，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、用顶扇进行排气的强制换气方式(例如参照专利文献1)。在该专利文献1记载的现有例中，将排气扇以在前后方向的中央部从上方与变压器相对的方式配置在收纳有变压器的盘的顶部，在盘的正面下部设置吸气口。并且，在盘底部的背面侧配置与送风扇组合而成的导风管，在该导风管向着变压器的背面形成开口部， 将通过吸气口取入到盘内的外部空气的一部分从导风管的送风口向变压器的背面分流送风。另外，也已知如下所述的变压器盘(例如参照专利文献2)设置有变压器侧绝缘板、框体侧绝缘支承部件和吸气整流板，所述变压器侧绝缘板作为框体内部空间分隔部件， 将框体内分隔成上部空间和下部空间，并且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，将通过冷却风扇旋转而在框体内产生的冷却风导向包围变压器线圈的外周部的筒状绝缘物内，冷却变压器的线圈。[专利文献1]日本特开2009-303354号公报[专利文献2]日本特开2009-76825号公报在此，在上述专利文献1和专利文献2记载的现有例中，采用强制排气方式，即，仅从收纳变压器的框体的正面侧取入空气，使取入到框体内的冷却风通过变压器的周围，由配置在上方的冷却风扇向外部排气。但是，在上述专利文献1和专利文献2记载的现有例中，为了将从框体的正面取入的冷却风引导到变压器的周围，需要送风扇和导风管、包围变压器的线圈的外周部的筒状绝缘物和将冷却风引导到该筒状绝缘部的下部的导风机构，存在结构复杂且框体大型化等未解决的课题。
发明内容
于是，本发明是着眼于上述现有例的未解决的课题而完成的，其目的在于，提供一种能够以简单的结构高效地冷却变压器的变压器的冷却装置。为了实现上述目的，本发明的一个实施方式涉及的变压器的冷却装置，其特征在于，包括收纳变压器的框体；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风洞部的分隔板；与上述风洞部相对，并配置在上述框体的上表面的排气用顶扇；和只在上述框体正面的与上述变压器的绕组部相对的位置形成的冷却风吸气口，并且只形成有从上述冷却风吸气口通过上述变压器的绕组部，再通过上述风洞部到上述排气用顶扇的冷却风通道。根据该结构，只形成从冷却风吸气口通过上述变压器的绕组部，再通过该绕组部的背面侧的风洞部到上述排气用顶扇的冷却风通道，在变压器的绕组部能够通过流速大的冷却风，能够提高变压器的冷却效率。另外，本发明的另一方式涉及的变压器的冷却装置，其特征在于上述分隔板包括上部分隔板部和侧面分隔板部，上述上部分隔板部配设在上述变压器的上表面与框体的上表面之间，上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并延伸到上述框体的后面侧及下面侧。根据该结构，由上部分隔板部和侧面分隔板部覆盖变压器的周围，能够形成与变压器的宽度对应的宽度的风洞部，从冷却风吸气口吸入的冷却风只通过变压器的绕组部， 能够进一步提高变压器的冷却效率。另外，本发明的另一方式涉及的变压器的冷却装置，其特征在于上述分隔板包括上部分隔板部和侧面分隔板部，上述上部分隔板部配设在上述变压器的上表面与框体的上表面之间，上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左侧面侧、右侧面侧和下面侧。根据该结构，由上部分隔板部和侧面分隔板部覆盖变压器的周围，能够将框体分隔为前后，从冷却风吸气口吸入的冷却风只通过变压器的绕组部，能够进一步提高变压器的冷却效率。另外，本发明的另一方式涉及的变压器的冷却装置，其特征在于上述排气用顶扇配置为使得扇中心轴线通过上述变压器的绕组部的背面侧。根据该结构，用排气用顶扇能够将通过变压器的绕组部到达背面侧的冷却风可靠地排出。另外，本发明的另一方式涉及的变压器的冷却装置，其特征在于上述排气用顶扇沿着宽度方向并列设置多台。根据该结构，能够用多台排气用顶扇将通过变压器的绕组的冷却风排出，能够提高冷却风的风量，提高变压器的冷却效率。下面说明本发明的效果。根据本发明，在变压器的周围设置分隔板，以在变压器的背面侧形成风洞部，与该风洞部相对的在框体的上表面设置排气用顶扇，并且，只在框体正面侧的与变压器的绕组相对的位置上设置冷却风吸气口，通过上述简单结构，能够仅形成从冷却风吸气口通过上述变压器的绕组部，再通过风洞部到上述排气用顶扇的冷却风通道，在变压器的绕组部能够通过流速大的冷却风，具有能够提高变压器的冷却效率的效果。
图1是表示本发明的第一实施方式的图，其中，(a)是正面图，(b)是卸下正面板后的正面图，(c)是(a)的A-A线的截面图，(d)是(a)的B_B线上的截面图。图2是表示本发明的第二实施方式的图，其中，(a)是正面图，(b)是卸下正面板后的正面图，(c)是(a)的C-C线上的截面图。附图标记说明
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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3-开闭门4u 4w_冷却风吸气口6-分隔板6a-上部分隔板部6b 6e_侧部分隔板部7-风洞部8a、8b-排气用顶扇
具体实施例方式下面，参照
本发明的实施方式，在以下的实施方式中，虽然对构成要素、 种类、组合、位置、形状、数量和相对配置等作了各种限定，但是这些仅仅是例示，本发明并不局限于下述实施方式。图1(a) (d)是表示本发明的第一实施方式的图。图中，附图标记1为框体(盘)， 该框体1由前面板la、后面板lb、上面板lc、底面板Id、左侧面板Ie和右侧面板If形成为长方体形状。在该框体1内的大致中央部以使得三相绕组Lu、Lv和Lw沿着宽度方向排列的状态收纳有3相的主电路变压器2。主电路变压器2固定在框体1的底面板Id。框体1的前面板Ia在上下两段沿着宽度方向设有三列开闭门3，在下段的开闭门 3的与主电路变压器2的绕组Lu、Lv和Lw的下侧相对的位置，形成冷却风吸气口 4u、4v和 #。上述冷却风吸气口如 #各自被网状部件5覆盖。另外，在框体1的内部的主电路变压器2的上部与框体1的上面板Ic之间配置有分隔板6。该分隔板6从平面来看由上部分隔板部6a、与其连接的侧部分隔板部6b和6c 形成将主电路变压器2的后半部包围的U字形状。上部分隔板部6a在框体1的前后方向的中间位置上的主电路变压器2的上部与框体1的上面板Ic之间沿着宽度方向延伸配置。另外，侧部分隔板部6b和6c配置为从上部分隔板部6a的左右两端向后方，与左右侧面板Ie和If平行延伸到框体1的后面板lb， 并且延伸到框体1的底面板ld，覆盖主电路变压器2的绕组Lu和Lw的侧面一半左右的程度。并且，由分隔板6的上部分隔板部6a、侧部分隔板部6b、6c、以及主电路变压器2 的背面侧形成了风洞部7。另外，在框体1的上面板Ic的与风洞部7相对的位置，配置有2个排气用顶扇8a、 8b。上述排气用顶扇8a、8b各自以使风扇中心轴线Lf比主电路变压器2的背面位置稍稍靠背面侧的方式，沿着宽度方向离开规定距离地配置在上面板lc。下面，说明上述第一实施方式的动作。排气用顶扇8a、8b配置在由分隔板6围成的风洞部7的上方，因此，通过使上述排气用顶扇8a、8b旋转，外部空气从配置在框体1的前面板Ia的冷却风吸气口如 #作为冷却风被取入框体1内。主电路变压器2的后半部被分隔板6的上部分隔板部6a、侧部分隔板部6b和6c 包围，由上述分隔板6和主电路变压器2的背面部形成了风洞部7。并且，在风洞部7的上部侧设有排气用顶扇8a、8b，因此，被排气用顶扇8a、8b吸引的冷却风如图1(c)和(d)所示那样，从冷却风吸气口 4u、4v和#通过主电路变压器2的绕组Lu、Lv和Lw的周围，进入风洞部7，形成从该风洞部7到排气用顶扇8a和8b的冷却风通道，进行强制风冷(空气冷却)。这时，从冷却风吸气口如 #被吸入的冷却风的风量和风速，与由排气用顶扇8a 和8b排出的冷却风的风量和风速大致相等，从上述冷却风吸气口如 #被吸入的冷却风的全部风量，通过主电路变压器2的绕组Lu Lw的周围，由排气用顶扇8a和8b排出到外部。因此，能够提高通过主电路变压器2的绕组Lu Lw周围的冷却风的风量和风速，能够充分冷却主电路变压器2，提高冷却效果。而且，用于得到上述效果的结构，是在框体1的与主电路变压器2相对的前面板If 设置冷却风吸气口如 ^，并且，配置将主电路变压器2的后半部包围的分隔板6，在主电路变压器2的背面侧形成风洞部7，在该风洞部7的上部侧设置排气用顶扇8a、8b，以上述简单的结构能够形成有效的冷却风通道。由此，主电路变压器2能够以强制风冷为前提进行设定，能够实现小型化。另外，由于仅从在框体1的正面侧设置的冷却风吸气口如 ^ 进行吸气，因此，没有必要在框体1的背面侧设置吸气口，没有必要在框体1的背面侧设置吸气用空间，从而如图1(c)和(d)所示那样，能够使框体1的背面侧与壁等接触地配置。因此，能够实现收纳有主电路变压器2的框体1的小型化以及设置空间的缩小化。此外，由于通过分隔板6的侧部分隔板部6b和6c包围主电路变压器2的侧面，因此风洞部7的宽度与主电路变压器2的宽度大致相等，能够将冷却风通道的宽度设为大致一定，来减少冷却风的管道阻力，能够在层流状态下使冷却风通过，能够在主电路变压器2 进行热交换，良好地排出带有热量的冷却风。在上述第一实施方式中，对分隔板6的侧部分隔板部6b、6c与框体1的左右侧面板le、lf平行地形成的情况进行了说明，但是本发明并不局限于此，也可以从平面(俯视) 来看时，从上部分隔板部6a倾斜延伸到框体1的后面板Ib与左右侧面板le、lf的分界位置或其附近，总之风洞部7形成在主电路变压器2的背面侧即可。下面，参照图2说明本发明的第二实施方式。在该第二实施方式中，变更了分隔板6的形状。S卩，第二实施方式是在上述第一实施方式的图1的结构中，省略了分隔板6的侧部分隔板部6b和6c，如图2(b)和(c)所示那样，代之以在上部分隔板部6a的两侧端，形成有侧部分隔板部6d和6e，它们到达框体1的左右侧面板le、If，并且通过主电路变压器2的侧面到达底面板ld，除此以外具有与上述图1相同的结构。因此，对与图1对应的部分标以相同附图标记，省略它们的详细说明。
根据该第二实施方式，通过分隔板6的上部分隔板部6a、侧部分隔板部6d、6e和主电路变压器2将框体1前后分隔，其后半部成为风洞部7。因此，如图2(c)所示，通过旋转驱动排气用顶扇8a、8b，形成从冷却风吸气口如 #通过主电路变压器2的绕组Lu Lw 的周围，从风洞部7到达排气用顶扇8a、8b的冷却风通道，能够得到与上述第一实施方式相同的作用效果。这种情况下，分隔板6能够由上部分隔板部6a、侧部分隔板部6d和6e形成为平板状，因此能够使分隔板6的结构简单化。在上述第一和第二实施方式中，对在框体1的正面侧形成有3个冷却风吸气口如 #的情况进行了说明，但是本发明并不局限于此，既可以形成横长(长方形)的1个或2个冷却风吸气口，也可以设置4个以上的冷却风吸气口。在上述第一和第二实施方式中，对应用主电路变压器作为变压器的情况进行了说明，但是本发明并不局限于此，在将任意变压器收纳在框体1的情况下能够应用本发明。上面参照
了本发明的实施方式，但本发明并不局限于上述实施方式。在本发明的技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种变压器的冷却装置，其特征在于，包括 收纳变压器的框体；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风洞部的分隔板；与所述风洞部相对，并配置在所述框体的上表面的排气用顶扇；和只在所述框体正面的与所述变压器的绕组部相对的位置形成的冷却风吸气口， 并且只形成有从所述冷却风吸气口通过所述变压器的绕组部，再通过所述风洞部到所述排气用顶扇的冷却风通道。
2.如权利要求1所述的变压器的冷却装置，其特征在于所述分隔板包括上部分隔板部和侧面分隔板部，所述上部分隔板部配设在所述变压器的上表面与框体的上表面之间，所述侧面分隔板部从该上部分隔板部的两侧部通过所述变压器的侧面并延伸到所述框体的后面侧及下面侧。
3.如权利要求1所述的变压器的冷却装置，其特征在于所述分隔板包括上部分隔板部和侧面分隔板部，所述上部分隔板部配设在所述变压器的上表面与框体的上表面之间，所述侧面分隔板部从该上部分隔板部的两侧部通过所述变压器的侧面延伸到所述框体的左侧面侧、右侧面侧和下面侧。
4.如权利要求1 3中任一项所述的变压器的冷却装置，其特征在于 所述排气用顶扇配置为使得扇中心轴线通过所述变压器的绕组部的背面侧。
5.如权利要求1 3中任一项所述的变压器的冷却装置，其特征在于 所述排气用顶扇沿着宽度方向并列设置多台。
6.如权利要求4所述的变压器的冷却装置，其特征在于 所述排气用顶扇沿着宽度方向并列设置多台。
全文摘要
本发明提供能够以简单的结构有效地冷却变压器的变压器的冷却装置。本发明的变压器的冷却装置包括收纳变压器(2)的框体(1)；在该框体(1)内将上述变压器(2)的周围分隔成前后，在该变压器(2)的背面侧形成风洞部(7)的分隔板(6)；与上述风洞部(7)相对，并配置在上述框体(1)的上表面的排气用顶扇(8a，8b)；和只在上述框体(1)正面的与上述变压器(2)的绕组部相对的位置形成的冷却风吸气口(4u～4w)，只形成有从上述冷却风吸气口(4u～4w)通过上述变压器(2)的绕组部，再通过上述风洞部(7)到上述排气用顶扇(8a，8b)的冷却风通道。
文档编号H01F27/08GK102386571SQ20111023001
公开日2012年3月21日 申请日期2011年8月8日 优先权日2010年8月27日
发明者城市洋, 野田稔之, 高屋敷司 申请人:富士电机株式会社