Трансформатор с дисковыми чередующимися обмотками

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в трансформаторах с дисковыми чередующимися обмотками. Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения активной части и снижение добавочных потерь. Трансформатор содержит кожух с крышкой, в котором размещена активная часть, содержащая магнитопровод, ярма которого стянуты ярмовыми балками, а на стержни 6, размещенные в одной горизонтальной плоскости, посажены катушки 7 дисковых чередующихся обмоток. Установленные вертикально охлаждающие элементы 8 тепловоспринимающей частью 9 размещены между катушками 7, а теплоотдающая их часть 10 заходит в гофры крышки. В тепловоспринимающей части 9 охлаждающих элементов 8 выполнены внешние 13 и внутренние 14 щелевидные пазы. Внутренние пазы 14 расположены параллельно продольной оси пластины, нижняя часть каждого внешнего паза 13 имеет форму дуги, расположенную коаксиально поперечному сечению стержня магнитопровода, а верхняя часть его расположена параллельно внутренним пазам 14. Благодаря конвекции воздуха, обеспечиваемой выполнением вышеуказанных пазов и вырезов 17 в зоне сопряжения дистанциирующих реек с охлаждающими элементами 8, улучшается отвод тепла от стержней 6 магнитопровода и катушек 7. 1 з.п.ф-лы. 4 ил.

(193 (113

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Н 01 F 27/22

ГОсудАРстВенный кОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/3 /д

Фиг. 7 (21) 4408032/24-07 (22) 11,04.88 (46) 23,12.90. Бюл. (Ф 47 (75) М,А. Нагорный и Г.А. Кутелев (53) 621.314.213.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1098043, кл. Н 01 F 27/22, 1983.

Зайцев И.И. и др, Кварценаполненные взрывобезопасные трансформаторы и подстанции. — M.; Энергия, 1970, с. 38-50. (54) ТРАНСФОРМАТОР С ДИСКОВЫМИ

ЧЕРЕДУЮЩИМИСЯ ОБМОТКАМИ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в трансформаторах с дисковыми чередующимися обмотками, Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения активной части и снижение добавочных потерь. Трансформатор содержит кожух с крышкой, в котором размещена активная часть, содержащая магнитопровод, ярма которого стянуты ярмовыми балками, а на

Л7 стержни 6, размещенные в одной горизонтальной плоскости, посажены катушки 7 дисковых чередующихся обмоток.

Установленные вертикально охлаждающие элементы 8 тепловоспринимающей частью

9 размещены между катушками 7, а теплоотдающая их часть 10 заходит в гофры крышки. В тепловоспринимающей части 9 охлаждающих элементов 8 выполнены внешние 13 и внутренние 14 щелевидные пазы. Внутренние пазы 14 расположены параллельно продольной оси пластины, нижняя-часть каждого внешнего паза 13 имеет форму дуги, расположенную коаксиалbHo поперечному сечению стержня магнитопровода, а верхняя часть его расположена параллельно внутренним пазам 14, Благодаря конвекции воздуха, обеспечиваемой выполнением вышеуказанных пазов и вырезов 17 в зоне сопряжения дистанцирующих реек с охлаждающими элементами 8, улучшается отвод тепла от стержней 6 магнитопровода и катушек 7. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1615814

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в трансформаторах с дисковыми чередующимися обмотками.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения активной части и снижение добавочных потерь.

На фиг.1 дан трансформатор с дисковыми чередующимися обмотками, общий вид; на фиг.2 — фаза трансформатора, общий вид; на фиг.3 — пластина, общий вид; на фиг.4 — направления движения воздуха в охлаждающих каналах.

Трансформатор (фиг.1) содержит кожух

1 с крышкой 2, в ко ором размещена активная часть, содержащая магнитопровод 3, ярма 4 которого стянуты ярмовыми балками

5, а на стержни 6, размещенные в одной горизонтальной плоскости, насажен «атушки 7 дисковых чередующихся обмоток.

Установленные вертикально охлаждающие элементы 8 тепловоспринимающей частью

9 размещены между катушками 7, а теплоотдающая их часть 10 заходит в гофры 11 крышкй 2. Тепловоспринимающая часть 9 каждого охлаждающего элемента 8 выполняется по форме катушек (фиг.2 и 3) с прорезью 12 в нижней части для исключения короткозамкнутого витка. В тепловоспринимающей части 9 охлаждающих элементов

8 выполнены внешние 13 и внутренние 14 щелевидные прорези (фиг.2). Внешние прорези 13 расположены коаксиально поперечному сечению стержней б магнитопровода и, переходя в теплоотдающую часть 10 пластины, выхолаживаются в параллельные внутренним прорезям 14, размещенным вдоль охлаждающего элемента 8, В зазоре

15 между стержнями 6 магнитопровода 3 и катушками 7 с охлаждающими элементами

8 установлены дистанцирующие рейки 16. В зоне сопряжения дистанцирующих реек 16 с охлаждающими элементами 8 в них выполнены вырезы 17, внутренние контуры которых отстоят от реек на расстоянии, равном половине общей ширины внутренних прорезей 14, Охлаждающие элементы 8 выполнены из теплопроводящего немагнитного материала, например из алюминия, В процессе работы трансформатора по" тери, выделяемые в магнитопроводе и обмотках, приводят к нагреву активной части, Тепло передается к кожуху 1 и крышке 2 посредством охлаждающих элементов 8, конвекцией воздуха (фиг.4) и излучением.

Конвекция воздуха в активной части осуществляется по теплоотводящим каналам (прорезям) 12 — 14, выполненным в охлаждающих элементах 8. Охлажденный воздух иэ нижней части через вырезы 17, выполненные в

35 зоне сопряжения дистанцирующих реек с пластинами, внешние 13 и внутренние 14 прорези, выступающие за пределы катушек, выходит в верхней части кожуха 1, уменьшая тем самым перепад температуры между активной частью, гофрами 11 крышки 2 и боковыми стенками кожуха 1.

Благодаря конвекции воздуха, обеспечиваемой выполнением щелевидных прорезей 12-14 и вырезов 17 в зоне сопряжения дистанцирующих реек с охлаждающими элементами 8, улучшается отвод тепла от стержней 6 магнитопровода и катушек 7 дисковых чередующихся обмоток, Размеры прорезей и вырезов, представляющих каналы для движения охлаждающего воздуха, выбираются исходя из конструктивных соображений и условий его перемещения.

При работе трансформатора в пластинах иэ-эа осевой и радиальной составляющих потока рассеяния, имеющих большие значения в тепловоспринимающей части, возникают потери, величина которых зависит от размеров пластин, катушек, индукции, Выполнение пластин с прорезями уменьшает объем, пронизываемый потоком рассеяния, и приводит к снижению потерь.

Выполнение каналов в охлаждающих элементах позволяет эа счет повышения эффективности теплоотвода конвекцией снизить массу активных материалов на 2-4, или соответственно увеличить мощность трансформатора и срок его службы, Добавочные потери в охлаждающих элементах уменьшаются на 20 — 30 у, что составляет 12 Д потерь короткого замыкания.

Формула изобретения

1, Трансформатор с дисковыми чередующимися обмотками, содержащий размещенную в кожухе активную часть в виде магнитопровода со стержнями, расположенными в одной горизонтальной плоскости, с насаженными на стержни дисковыми чередующимися обмотками, дистанцирующие рейки, расположенные между катушками обмоток и стержнями и прилегающие к поверхности стержней, охлаждающие элементы, размещенные между катушками и представляющие собой пластины, выполненные из немагнитн0г0 теплопрîBîäÿí„åã0 материала, тепловоспринимающая часть которых выполнена B еиде разомкнутого охватывающего соосно стержень магнитопровода кольцо, а теплоотдающая часть выступает за пределы катушки обмотки, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения ы снижения добавочных потерь, в тепловоспринимаащей час и пластин выполнены внешние и

1615814 внутренние пазы, внутренние пазы расположены параллельнооси пластины, нижняя часть каждого внешнего паза имеет форму дуги, расположенную коаксиально поперечному сечению стержня магнитопровода, а верхняя часть указанного паза расположена параллельно внутренним пазам, в пластинах на уровне размещения дистанцирующих реек выполнены вырезы.

2. Трансформатор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что внутренние контуры вы5 резов отстоят от реек на расстояние не менее половины общей ширины внутренних пазов.

1615814

10 ю4

14

Фиг.3

1б фиг.4

Составитель Ф.Чиркина

Редактор Л.Зайцева Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т,Палий

Заказ 3993 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101