一種盾構(gòu)機專用變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明及變壓器，具體是一種盾構(gòu)機專用變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]盾構(gòu)機全稱盾構(gòu)隧道掘進機，它集光、機、電、液、傳感、信息技術(shù)于一體，具有開挖切削土體、輸送土碴、拼裝隧道襯砌、測量導向糾偏等功能，是隧道掘進工程的專用工程機械。
[0003]盾構(gòu)機上具有眾多用電設(shè)備，為了保證這些用電設(shè)備的穩(wěn)定、可靠運行，變壓器是盾構(gòu)機的必要部件之一。由于盾構(gòu)機的作業(yè)環(huán)境處在建設(shè)尺寸嚴格、空間狹小的地下環(huán)境中，這使得盾構(gòu)機用的變壓器需緊湊化。一直以來，盾構(gòu)機所用變壓器為能夠適宜狹長空間的箱式變壓器(采用平面疊片式鐵芯)。
[0004]近年來，隨著工業(yè)建設(shè)和城市化進程的飛速發(fā)展，各種中小型隧道工程的建設(shè)持續(xù)推進，且建設(shè)項目有大幅增加之趨勢。為了使盾構(gòu)機能夠適用于中小型隧道工程的掘進要求，這就要求盾構(gòu)機的輪廓結(jié)構(gòu)小型化、內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊化。無疑，這勢必會對盾構(gòu)機上本已狹小的變壓器安置空間形成“裁減”。
[0005]為了使變壓器能夠在盾構(gòu)機、尤其是小型盾構(gòu)機上的狹小空間內(nèi)有效安置，勢必要求變壓器的結(jié)構(gòu)能夠緊湊化，該緊湊化不是一味的縮小輪廓結(jié)構(gòu)比例，而應以滿足盾構(gòu)機正常供電要求為前提。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的技術(shù)目的在于:針對上述盾構(gòu)機的特殊性以及現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單而緊湊、有效適宜盾構(gòu)機(尤其是小型盾構(gòu)機)上狹小安置空間的盾構(gòu)機專用變壓器。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種盾構(gòu)機專用變壓器，包括油箱和置于油箱內(nèi)的器身，所述器身主要由平面疊片式鐵芯和高低壓線圈組成，所述鐵芯的芯柱橫截面為橢圓狀、且芯柱的長軸方向與鐵芯的長度方向一致，所述鐵芯的鐵軛橫截面為橢圓狀、且鐵軛的長軸方向與鐵芯的高度方向一致。
[0008]所述變壓器的高壓側(cè)出線和低壓側(cè)出線分別從鐵芯的芯柱長軸方向所對應油箱的箱壁上引出。進一步的，所述低壓側(cè)出線以法蘭套管引出；所述高壓側(cè)出線以肘型電纜頭引出；高、低壓側(cè)出線處分別設(shè)有防護外殼。
[0009]所述器身通過油箱內(nèi)設(shè)置的夾件和墊塊裝配在油箱內(nèi)；所述夾件從器身的上鐵軛處和下鐵軛處夾持器身；所述墊塊為多塊，分別從器身的底部和頂部定位支撐。
[0010]所述變壓器包括有以水為介質(zhì)的強制冷卻機構(gòu)。
[0011]所述變壓器的高壓側(cè)電壓為6?35kV。
[0012]所述油箱內(nèi)的變壓器油為普通變壓器油或高燃點變壓器油；所述高燃點變壓器油包括β油、硅油或MIDEL油。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
1.本發(fā)明以滿足盾構(gòu)機正常供電要求為前提，將鐵芯結(jié)構(gòu)作出改變調(diào)整，使得最終所成型變壓器的厚度尺寸大幅縮減，進而有效滿足盾構(gòu)機、尤其是小型盾構(gòu)機的狹小空間的安置要求，整個變壓器的結(jié)構(gòu)簡單而緊湊，針對性強；
2.本發(fā)明的高、低壓側(cè)出線結(jié)構(gòu)進一步減小了變壓器的高度尺寸和厚度尺寸，使變壓器的結(jié)構(gòu)進一步緊湊；
3.本發(fā)明器身在油箱內(nèi)的裝配結(jié)構(gòu)有效確保了器身能夠穩(wěn)定、可靠地裝配于油箱內(nèi)，避免、甚至杜絕了盾構(gòu)機在運行狀態(tài)下的器身晃動現(xiàn)象，使得變壓器的作業(yè)狀態(tài)穩(wěn)定而可
A+-.與巨O
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0015]圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是圖1的俯視方向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是圖1的側(cè)視方向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4是圖1中器身的鐵芯結(jié)構(gòu)不意圖。
[0019]圖5是圖4的A-A視圖。
[0020]圖6是圖4的B-B視圖。
[0021]圖中代號含義:1一油箱；2—器身；3—夾件；4一冷卻機構(gòu)；5—變壓器油；6—肘型電纜頭-J—法蘭套管；8—鐵芯；9—芯柱；10—上鐵軛；11—下鐵軛；12—尚低壓線圈；13—墊塊。
【具體實施方式】
[0022]參見圖1至圖6:本發(fā)明為盾構(gòu)機專用變壓器，其高壓側(cè)的電壓為6?35kV，滿足變壓器的相關(guān)國家及行業(yè)標準之規(guī)定。
[0023]本發(fā)明包括油箱1、器身2和冷卻機構(gòu)4。其中，油箱I為狹長而扁平的立方體，即其具有兩個大面積的相對的側(cè)面、兩個細長的相對的頂?shù)酌妗蓚€較細長(長度小于頂?shù)酌?的相對的端面；在油箱I內(nèi)盛裝有變壓器油5，該變壓器油5可以是常規(guī)變壓器油，也可以是高燃點油(包括但不限于α油、β油、硅油、麥道油等);油箱I的內(nèi)部型腔尺寸應該是在容納下器身2后，具有合理的安全裕間隙即可。
[0024]器身2置于油箱I內(nèi)。器身2主要由平面疊片式鐵芯8和三組高低壓線圈12組成；鐵芯8主要由三根芯柱9、上鐵軛10和下鐵軛11組合成框架結(jié)構(gòu)，具體的，三根芯柱9按照三相三柱式組合結(jié)構(gòu)排列；每組高低壓線圈12套裝在鐵芯8的每根芯柱9上。前述鐵芯8的芯柱9橫截面為近似橢圓狀，而且芯柱9的長軸方向與鐵芯8的長度方向一致；鐵軛的橫截面亦為近似橢圓狀，而且鐵軛的長軸方向與鐵芯8的高度方向一致。如此，使得整個鐵芯8的厚度相較常規(guī)鐵芯結(jié)構(gòu)而言，被大幅減小(至少有1/3的縮減)，這樣的鐵芯結(jié)構(gòu)能夠使與其相匹配的油箱厚度(即油箱端面的寬度)隨之大幅減小，但是，需要說明的是，這種鐵芯結(jié)構(gòu)相較常規(guī)厚度較厚的鐵芯而言，制造成本會增加，本發(fā)明就是以一定程度的成本增加來換取其結(jié)構(gòu)的小巧、緊湊化。
[0025]上述器身2上所引出的高壓側(cè)出線和低壓側(cè)出線分置在油箱I的兩個端面上，即高、低壓側(cè)出線設(shè)置在鐵芯8的芯柱9長軸方向所對應油箱I的箱壁(即油箱I左右兩端)上。具體的，低壓側(cè)出線以設(shè)置在油箱I端面上的法蘭套管7引出；高壓側(cè)出線以設(shè)置在油箱I端面上的肘型電纜頭6引出；高、低壓側(cè)出線處的油箱I箱壁上分別設(shè)有防護外殼。
[0026]上述器身2通過油箱I內(nèi)設(shè)置的夾件3和墊塊13裝配在油箱I內(nèi)。具體的，夾件3為上、下兩副，每一副由安裝在油箱I內(nèi)、且組合在一起的兩根長桿組成，上副夾件3從器身2的上鐵軛10處將器身2夾持固定，下副夾件3從器身2的下鐵軛11處將器身2夾持固定，如此將器身2設(shè)置在油箱I的型腔中心處，使器身2既能與油箱I的箱壁保持安全裕度，又能穩(wěn)固的安裝。墊塊13為多塊(例如八塊)，它們分成兩組，其中一組設(shè)置在器身2的底部四角和底部中段處，即器身2的底部通過多塊墊塊13坐在油箱I內(nèi)，另一組設(shè)置在器身2的頂部四角和頂部中段處，即器身2的頂部通過多塊墊塊13頂住油箱I頂部壁板，必須說明的是，油箱I的頂、底板與墊塊13和器身2是緊密接觸狀態(tài)。如此，多塊墊塊13分別從器身2的底部和頂部對器身2形成定位支撐。
[0027]冷卻機構(gòu)4為強迫油循環(huán)水冷系統(tǒng)，即以水為冷卻介質(zhì)，使通過油栗強迫變壓器油進行循環(huán)流動，進而實現(xiàn)加速冷卻。如此，本發(fā)明變壓器的內(nèi)部冷卻為變壓器油自然冷卻、外部冷卻為以水介質(zhì)的強制冷卻，進而保證變壓器溫升在設(shè)定的安全范圍內(nèi)運行。
[0028]以上具體技術(shù)方案僅用以說明本發(fā)明，而非對其限制。盡管參照上述具體技術(shù)方案對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對上述具體技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種盾構(gòu)機專用變壓器，包括油箱(I)和置于油箱(I)內(nèi)的器身(2)，所述器身(2)主要由平面疊片式鐵芯(8)和高低壓線圈(12)組成，其特征在于:所述鐵芯(8)的芯柱(9)橫截面為橢圓狀、且芯柱(9)的長軸方向與鐵芯(8)的長度方向一致，所述鐵芯(8)的鐵軛橫截面為橢圓狀、且鐵軛的長軸方向與鐵芯(8)的高度方向一致。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述盾構(gòu)機專用變壓器，其特征在于:所述變壓器的高壓側(cè)出線和低壓側(cè)出線分別從鐵芯(8)的芯柱(9)長軸方向所對應油箱(I)的箱壁上引出。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述盾構(gòu)機專用變壓器，其特征在于:所述低壓側(cè)出線以法蘭套管(7)引出；所述高壓側(cè)出線以肘型電纜頭(6)引出；高、低壓側(cè)出線處分別設(shè)有防護外殼。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述盾構(gòu)機專用變壓器，其特征在于:所述器身(2)通過油箱(I)內(nèi)設(shè)置的夾件(3)和墊塊(13)裝配在油箱(I)內(nèi)；所述夾件(3)從器身(2)的上鐵軛(10)處和下鐵軛(11)處夾持器身(2);所述墊塊(13)為多塊，分別從器身(2)的底部和頂部定位支撐。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述盾構(gòu)機專用變壓器，其特征在于:所述變壓器包括有以水為介質(zhì)的強制冷卻機構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述盾構(gòu)機專用變壓器，其特征在于:所述變壓器的高壓側(cè)電壓為6 ?35kV07.根據(jù)權(quán)利要求1所述盾構(gòu)機專用變壓器，其特征在于:所述油箱(I)內(nèi)的變壓器油為普通變壓器油或高燃點變壓器油；所述高燃點變壓器油包括β油、硅油或MIDEL油。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種盾構(gòu)機專用變壓器，包括油箱和置于油箱內(nèi)的器身，所述器身主要由平面疊片式鐵芯和高低壓線圈組成，所述鐵芯的芯柱橫截面為橢圓狀、且芯柱的長軸方向與鐵芯的長度方向一致，所述鐵芯的鐵軛橫截面為橢圓狀、且鐵軛的長軸方向與鐵芯的高度方向一致。本發(fā)明以滿足盾構(gòu)機正常供電要求為前提，將鐵芯結(jié)構(gòu)作出改變調(diào)整，使得最終所成型變壓器的厚度尺寸大幅縮減，進而有效滿足盾構(gòu)機、尤其是小型盾構(gòu)機的狹小空間的安置要求，整個變壓器的結(jié)構(gòu)簡單而緊湊，針對性強。
【IPC分類】H01F27/14, H01F27/29, H01F38/00, H01F27/30, H01F27/24
【公開號】CN105070477
【申請?zhí)枴緾N201510518660
【發(fā)明人】何孟舉, 章強, 韓少勇, 曾勇波, 袁野, 吳海鷗, 李金龍
【申請人】特變電工西南電氣工程有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月21日