(57)【要約】【課題】小形の乾式変圧器を得る。【解決手段】本発明の乾式変圧器は、積層したコアとその周囲に巻回した一次コイルおよび二次コイルからなるブロックを３相に配置し、そのブロックのコアの積層方向が鉛直方向と直角になるように、同一投影面上に配置して各ブロックを鉛直に積み重ねたものである。また、一次コイルを千鳥形に分割配置してもよい。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層したコアとその周囲に巻回した一次コイルおよび二次コイルからなるブロックを３相に配置した乾式変圧器において、前記ブロックのコアの積層方向が鉛直方向と直角になるように、かつ各ブロックを鉛直に積み重ねたことを特徴とする乾式変圧器。
【請求項２】
前記コイルを千鳥形に分割配置したことを特徴とする請求項１記載の乾式変圧器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は低電圧の３相入力単相出力ＰＷＭ制御方式インバータを直列多重接
続し、高圧モータを制御する高圧インバータ装置に用いる乾式変圧器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の乾式変圧器を図５に示す。図において、１は一次コイル、２は二次コイル、３はコアである。通常一次、二次コイル内で発生するジュール熱を効率良く放出させるため、コイルは縦方向に向け各相は横配列したものが多く採用されている。また、電気室スペースの有効利用を目的として図６に示すコイル横置き形があるが、各相コイルはコイル内放熱を考慮して据付床面に対して横一列に構成させている。また、図７に示すように各相コイルブロックを分割して、内部のコアに接している一次または二次コイルの冷却を促進しようとしたものである。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−８９８１７号公報
【０００４】
いずれの方式も各相のコイルは床面に接するように配列させ、変圧器の高さ方向を制限し、変圧器を上下方向に複数取付けることにより省スペース化を図るとしている。このとき収納しているキャビネットの左右または前後に変圧器の端子を装備することにより、入力部と出力部の配線位置を分離させることにより配線作業性を向上させるとしている段積形乾式変圧器を提供している。
また、図７においては、一次コイル１のブロックを２分割させコイル内部に発生する熱の放出を促進させ、かつその内部に位置する二次コイル２も併せて空気に触れる構造をとっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記変圧器では通常の変圧器に比べ幅または奥行きいずれかの方向が広くなり、収納盤（キャビネット）の床面設置寸法が従来の構造のものより多く必要となり、設置面積の省スペース化を実現することができないという問題がある。また、この方式では複数の変圧器をキャビネットに収納する場合は総合的に設置省スペース化になることもあるが、中大容量変圧器においては複数使用する場合が少なく、用途が限定される問題があった。
さらに、入出力端子台の位置と配列に関しても、その一部は必ずキャビネットの奥行き方向に配列されることとなり、製品納入後における盤前面側から保守を行なう場合、必ずしも配線作業性が良いとは言えない。
また、図７の変圧器は、その外側に巻かれた一次コイルを２分割したものであるが、コイル自体の発生熱量が大きい場合、図８の矢印のような放熱状態となり、コイル内対流量を最大限に発揮させることができない。このためコイル温度が低減できず、変圧器を大幅に小形化することは困難である。
そこで、本発明は従来の問題点を解消したもので、小形の乾式変圧器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成した。
（１）  積層したコアとその周囲に巻回した一次コイルおよび二次コイルからなるブロックを３相に配置した乾式変圧器において、前記ブロックのコアの積層方向が鉛直方向と直角になるように、同一投影面上に配置して各ブロックを鉛直に積み重ねたものである。
これにより、据付面積はコイル１個分に近いものとなり大幅な低減が可能となる。
（２）  前記一次コイルを千鳥形に配置したものである。
これにより、一次コイルを常に外気に触れさせられると共に、一次コイル内部に発生する熱は自然対流によりコイル全面に均一な対流を生じさせる構造となっているため、コイル内部の熱がより効率的に放出させることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。
（第１実施例）
図１は、本発明の第１実施例を示す変圧器の正面図、図２はその側面図である。
図において、１は一次コイル、２は二次コイル、３はコア、４はコアの固定を兼ねたフレーム、５は一次側端子、６は二次側端子である。
一次コイル１、二次コイル２、一次側端子５、二次側端子６は、それぞれ第１、第２、第３相に分かれている。そして、３相に分かれた一次コイル１ａ、１ｂ、１ｃの上にそれぞれの相の二次コイル２が巻かれている。その一部に二次側端子６が装備されている。
図１および図２に示すように、各相のコア、一次、二次コイルは据付面に対し横向きとし、各相のブロックは鉛直方向に配列させている。
据付面積を１相分のコイル面積相当に縮小することができ、装置・盤の寸法を最小にすることができる。
（２実施例）
図３は、本発明の第２実施例を示す断面図である。図４は一次コイル１の放熱対流を示している。
コア３に接している一次コイル１を千鳥に複数分割した構造にしているので、一次コイル１を常に外気に触れさせられると共に、図４の矢印のとおり一次コイル１の内部で発生した熱が自然対流によりコイル全面に均一な対流を生じさせ、コイル内部の熱を効率良く放熱させることができる。
【０００８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の変圧器ではコア、コイルブロックの相を鉛直方向に構成させることによって、据付面積を１相分のコイル面積相当に縮小することができ、装置・盤の寸法を最少にすることができるという効果がある。
また、請求項２の発明では、自然対流または強制風冷方式によりコイル内の換気を促進させ冷却効果を向上させることにより、発生熱量が大きいコイルを横置きすることが可能にできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す乾式変圧器の正面図。
【図２】図１の側面図。
【図３】本発明の第２実施例を示す乾式変圧器の断面図（図１のＡ−Ａ断面図）。
【図４】本発明の第２実施例における一次コイル放熱構造と放熱経路を示す拡大
断面図。
【図５】従来の変圧器を示す斜視図。
【図６】従来の変圧器を示す図で複数段積み形とする場合の変圧器の斜視図。
【図７】従来の変圧器を示す図でその外側に巻かれた一次コイルを２分割した変圧器の斜視図。
【図８】従来の変圧器の放熱経路を示す断面図。
【符号の説明】
１      一次コイル
１ａ        一次コイル（第１相）
１ｂ          一次コイル（第２相）
１ｃ        一次コイル（第３相）
２      二次コイル
３      コア
４      フレーム
５      一次側端子
６      ニ次側端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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