Трехфазный сухой трансформатор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А Н О 1 Р 27/08 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ма тран стан 54) (57 МАТОР п опасно илиндр ТРЕХФА еимуществ исполнен ческую обсодержащиочку с охл СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ И АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт взрывозащищенного и рудничного электрооборудования(56) 1.Зайцев И.И. и др. Кварценаполненные взрывобезопасные шахтные трансформаторы и подстанции, М., "Энергия", 1970, с,33, рис. 3-7.2. Селищев А.Н, Шахтные сухиесформаторы и передвижные подции, М., "Недра", 1968, с61 ( ) ЗНЫЙ СУХОЙ ТРАНСФОР енно во взрывобещими ребрами и с крышками одна из которых съемная, и размещенную внутри цилиндрической оболочки активную часть, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения эффективности охлаждения, уменьшения габаритов и массы, цилиндрическая оболочка снабжена внУтРенним полым цилиндром, установленным коаксиально с ней, активная часть выполнена. на тороидальных магнитопроводах, расположенных соосно между цилиндрической оболочкой и внутренним полым цилиндром, крышки выполнены копьцеобразными, а охлаждающие. ребра раз мещены на наружной поверхности 3 внутреннего полого цилиндра.2. Трансформатор пд п.,1, о т - л и.ч а ю щ и й с я тем, что каждая фаза трансформатора выполнена на нескольких тороидальных сердечниках с обмотками, соединенными в параллель.1 114145Изобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторам, и может быть использовано при разработке взрывозащищенных трансформаторов для электроснабжения производств со взрывоопасной средой, в том числе угольных шахт.Известен шахтный взрывоопасный кварценаполненный трансформатор типа ТКШВ, который представляет собой трехстержневой планарный шихтованный магнитопровод с Горизонтально расположенными стержнями и установленными на них дисковыми чередующимися обмотками высшего и низшего напряжений. Между катушками обмоток для улучшения охлаждения активной части установлены алюминиевые тепло- отводящие пластины, которые своими вторыми свободными концами входят в 20 пазы гофр прямоугольного кожухаФтрансформатора; основная изоляция нагревостойкостью класса "А" (электрокартон), Для обеспечения взрывоэащиты внутрь кожуха засыпает ся кварцевый гидрофобизированный песок (обработанный специальной водоотталкивающей ГЖК) 111.Серьезными недостатками трансформаторов данного типа являются большая их масса и габариты, которые ограничиваются по условиям эксплуатации, а также невозможность получения больших мощностей в единице.Известна также конструкция трехфазного сухого взрывозащищенного трансформатора типа ТСШВ, в котором частично устранены указанные недостатки. Активная часть известного трансформатора представляет собой трехстержневой планарный шихтованный магнитопровод с вертикально расположенными стержнями и концентрически установленными на них многослойными цилиндрическими обмотками выс 45 шего и низшего напряжений. Активная часть помещается в герметичную взрывонепроницаемую цилиндрическую оболочку. Охлаждение трансформатора - естественное воздушное. Масса и габариты известных трансформаторов в связи с отсутствием кварцевого песка значительно меньше трансформатора типа ТКШВ, а конструкция более технологична (отсутствует целый ряд технологических процессов по подготовке песка к засыпке - мойка, сушка, гидрофобиэация, сама засыпка,9 2упЯотение пескаКожух ; 3 б 1)стенде 3 т.д. ), Единия; мо)сих достигает 630 кВЛ Г 23.Недостатками известных трансФ)рм-.торов являются сравнительно низкаяэффективность охлаждения и болеенапряженный тепловой режим, что вызывает необходимость применениядефицитных электроизоляционных ма,териалов повышенной нагревостойкости - класса Н (кремнийорганическая изоляция). Дальнейшее увеличениеединичной мощности известных трансформаторов, как того требуют современные высокопроизводительные механизмы и машины с электроприводом,не может быть осуществлено без увеличения эффективности охлаждения.Цель изобретения - увеличениеэффективности охлаждения, уменьшение массы и габаритов трансформатора.Поставленная цель достигается тем,что в трехфазном сухом трансформаторе, содержащем цилиндрическуюоболочку с охлаждающими ребрами икрышками, одна иэ которых сьемная,и размещенную внутри цилиндрическойоболочки активную часть, цилиндрическая оболочка снабжена внутреннимполым цилиндром, установленным коаксиально с ней, активная часть выпол-.нена на тороидальных магнитопроводах расположенных соосно между цилиндрической оболочкой и внутреннимполым цилиндром, крышки выполненыкольцеобразными, а олалдающие ребраразмещены на наружной поверхностивнутреннего полого цилиндра,Каждая фаза трансформатора можетбыть выполнена на нескольких тороидальных сердечниках с обмотками,соединенными в параллель.На фиг,1 схематически изображенпредлагаемый трансформатор, видсбоку; на фиг2 - то же, вид сверху; на фиг.З - вариант выполненияактирной части,Оболочка трансформатора состоитиз наружного цилиндра 1, изготовтонколистовой стали,кольцеобразных крышек 2 и 3, внутриоболочки последовательно один наддругим установлены три однофазныхтороидальных витых магнитопровода 4,изготовленных из ленточной электротехнической стали с вмонтированнымив них обмотками высшего и низшегонапряжений. Схема и группа соединений обмоток трансформатора получася с н.тс.тущс.лиеем ацаи концов бмток. В случае необходимости при наращивании мопС- ности трансформатора для увеличения эффективности охлаждения каждая фаза также может быть выполнена на . нескольких тороидальных сердечниках с обмотками, соединенными в параллель. В цилиндр 1 коаксиально установлен внутренний полый цилиндр 5 с наружным оребрением 6. Между тороидальными однофазными магнитопроводами 4 установлены дистанцирующие прокладки 7. (Оболочка трансформатора снабжена вводными коробками 8, например,прямоугольной формы с проходными изоляторами 9 и кабельными муфтами 1 О для подключения и вывода отводов обмотки, Трансформатор может быть снабжен салазками илискатами для перемещения,Применение в предлагаемом трансформаторе конструкции оболочки,состоящей из двух коаксиально расположенных цилиндров (стенок) 1 и5 позволяет увеличить эффективнуютеплоотводящую поверхность засчет тяги в трубовидном кожухе,при этом максимально использованэффект теплоизлучения от активнойчасти к внутренним стенкам кожуха.Установка теплоохлаждающих ребервнутри трубы увеличивает теплоотводящую поверхность без увеличенияаэродинамического сопротивленияпотоку охлаждающего воздуха. Предлагаемая конструкция приналичии воздушной струи, например,в горных выработках, позволяетиспользовать эффект струи поворотомоболочки в вертикальной плоскостина 90 так, что ее цилиндрическаяповерхность параллельна потокувоздуха. Тогда воздушный поток продувается через трансформатор и эффек 10 тивность его охлаждения возрастаетна 25-307 (то же самое будет и вслучае установки собственного вентилятора снизу на входе во внутренний цилиндр оболочки),15 Применение витых магнитопроводовпозволит механизировать процессизготовления и резко снизить трудоемкость,Обмотки вматываются непосредст 20 венно на тороидальный магнитопровод, причем коэффициент заполненияматериала в предлагаемой конструкции выше, соответственно операцияшихтовки ликвидируется. Уменьшаются25 также потери и ток холостого хода.Кроме того, данная активная частьпозволяет максимально приблизить кней наружные охлаждающие поверхностив результате чего уменьшаются габариты и масса трансформатора. Ещеодним достоинством предлагаемоготрансформатора является повышеннаядинамическая устойчивость к ударнымнагрузкам, а также в аварийномрежиме, что делает его более надеж 35ным в работе.:2 41459 Составитель А,Носенковр Е.Папп Техред Л.Коцюбняк Корректор О,Тигор Редак ал ППП "Патент", г,уж ул.Проектная, 4 аз 504/39 Тираж 679 ЛНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035, Москва, ЬРПодписноео комитета СССРй и открытийушская наб., д,4/5