Взрывобезопасный трансформатор

 

ОЛИ

Союз Советских

Социалистических

Республик 684623

ЙЗОБРЕТЕЙ ИЯ (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 14.11.77 (21) 2542701/24 — 07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (5l)M. Кл.

Н 01 F 27,/08

ГоюударатвеииМ иаатет

СССР иа делая изобретений и атирытий

Опубликовано 05.09.79. Бюллетень ¹ 33 (5З) УДК,б21.314..211 (088.8) Дата опубликования описания 05.09.79

А. A Гусев, Э. П. Михайленко, А. И. Плетнев, Е. В. Стельмах, Е. А. Сорока, Н. И Каськова и В. Н. Колчак (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ВЗРЫВОБЕЗОПАСНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР изобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторным истоптикам питания, и может быть использовано при разработке мощных шахтных трансформаторов для электроснабжения шахт и предприятий горнохимической лромы шленности.

Известны взрывобезопасные трансформаторы, например кварценаполненные с естественным воздушным охлаждением. Кожух указанного трансформатора для увеличения эффективностп охлаждения имеет развитую боковую поверхность в виде ряда гофр с вертикальными каналами между ними (T). Охлаждение наружной поверхности описатшого трансформатора осуществляется только за счет естественной конвекции воздуха и лучеиспускапия.

Недостатком таких конструкций шахтных трансформаторов является низкая эффективность их охлаждения, что при существующих Ilo усло- О виям эксплуатации жестких ограничениях в части габарита и массы приводит к значительным техническим трудностям при разработке мощньтх шахтных трансформаторов.

Известны также взрывобезопасные трансформаторы, содержащие выемную часть, кожух с рамой на опорах, на которой укреплены вентиляторы, причем кожух имеет развитую поверхность с вертикальными охлаждающими каналами между элементами охлаждения, например гофрами (2), Данное устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком данного устройства является неравномерное распределение охлаждающего потока от вентиляторов по вертикальным .охлаждающим каналам, что не обеспечивает высокой эффективности охлаждения трансформаторов с наружным обдувом.

Пель данного изобретения — интенсификация охлаждения взрывобезопасных трансформаторов за счет равномерного распределения охлаждающего потока.

Указанная цель достигается тем, что во взрывозашищенном трансформаторе, содержащем выем ую часть и кожух с рамой на опорах, ча которой укреплены вентиляторы, причем vo.

684623 жух имеет развитую поверхность с вертикальными,охлаждающими каналами между элементами охлаждения, например гофрами, опорная рама выполнена полой с образованием горизонтальных охлаждающих каналов, сообщающихся с вертикальными охлаждающими каналами, при этом на торцах горизонтальных охлаждающих каналов установлены вентиляторы так, что охлаждающие потоки от них направлены встречно.

4е

На фиг. 1 изображен трансформатор с прилагаемой системой охлаждения, где: 1 — кожух трансформатора; 2 — активная часть;

3 — гофры на боковой охлаждающей поверхности кожуха; 4 — вертикальные каналы меж4$ ду гофрами; 5 —; 6— продольные (горизонтальные) каналы, образованные в опорах рамы 5; 7 — отверстия в крышке кожуха; 8 — вентиляторные устройства.

На фит. 2 дан вид трансформатора сверху, где показано соединение горизонтальных каналов в полых опорах рамы в замкнутый контур и места подключения вентиляторов. Позиция

9 — переходной патрубок с фланцем для креп24 ления вентиляторного устройства; 10 — разделительная перегородка с двумя изгибами в противоположные стороны, установленная внутри переходного патрубка для разделения потока охлаждающего агента на две равные части.

На фиг, 3 показан (увеличено) переходной патрубок (см. фиг. 2). Описанные патрубки устанавливаются под оба вентилятора 8.

Охлаждение трансформатора с помощью предлагаемой системой осуществляется следую35 щим образом.

Охлаждающий агент от двух вентиляторных устройств 8, установленных так, что охлаждающие потоки от них встречно направлены, через продольные каналы 6 нагнетается в вертикальные каналы 4 (на противоположной боковой стенке кожуха трансформатора имеются аналогичные каналы 6 и 4, на фигуре не показаны).

Двигаясь с определенной скоростью по многочисленным каналам 4 (порядка 15 — 20 штук),4 охлаждающий агент равномерно омывает поверхности гофр по всей их высоте и воспринимает на себя тепловой поток, передаваемый от обмоток трансформатора по пластинам к гофрам. Через отверстия 7 охлаждаюишй агент с малыми гидравлическими потерями покидает каналы 4. Равномерное распределение охлаждающего агента по каналам 4 (а следовательно, и равномерное охлаждение трансформатора) обеспечивается встречным включением вентиляторных устройств 8 (см. фит. 1).

Кроме того, встречное включение вентиляторных устройств создает турбулиэацию потока охлаждающего агента, в результате чего также увеличивается коэффициент теплоотдачи с поверхности кожуха в окружающую среду, Эффективность охлаждения трансформатора по сравнению с естественным воздушным охлаждением увеличивается на 30 — 40%. Это позволяет значительно снизить температурный режим конструкции, а также уменьшить расход активных материалов на единицу изделия или увеличить на 30 — 40% единичную мощность трансформатора при том же расходе активных материалов.

Формула изобретения

Вэрывобеэопасный трансформатор, содержащий выемную часть, кожух с рамой на опорах, на которой укреплены вентиляторы, причем кожух имеет развитую поверхность с вертикальными охлаждающими каналами между элементами охлаждения, например гофрами, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации охлаждения за счет равномерного распределения охлаждающего потока, опорные рамы выполнены полыми с образованием горизонтальных охлаждающих каналов, сообщающихся с вертикальными охлаждающими каналами, при этом на торцах горизонтальных охлаждающих каналов установлены вентиляторы так, что охлаждающие потоки от иих направлены встречно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Зайцев И. И. и др. Кварценаполкенные взрывобезопасные шахтнъ е трансформаторы и подстанции — М., "Энергия", 1970, с. 19 — 22.

2. Технический отчет ОАШ.126.455 организации заявителя, 1976.