盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，在變壓器的油箱頂部設(shè)有泄壓裝置，該泄壓裝置包括氣體繼電器、壓力釋放室和壓力釋放閥，油箱頂部位于所述氣體繼電器底部的位置設(shè)有伸入油箱的氣管，油箱頂部位于所述壓力釋放室底部的位置設(shè)有伸入油箱的導(dǎo)流油管，所述導(dǎo)流油管伸入油箱的豎直長度大于氣管伸入油箱的豎直長度，在油箱下部設(shè)有降低油溫的水冷散熱裝置，水冷散熱裝置的進(jìn)油口和出油口分別接入油箱，在油箱側(cè)部還設(shè)有與高壓引線連接的高壓保護(hù)裝置。本發(fā)明體積較小，可滿足城市管網(wǎng)小型盾構(gòu)機(jī)的空間要求，泄壓各功能分開運(yùn)行，提高了工作效率。
【專利說明】
盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種變壓器，尤其是一種滿足城市管網(wǎng)小型盾構(gòu)機(jī)集中供電要求的盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有常用的油浸變壓器是通過變壓器外部的波紋片實(shí)現(xiàn)變壓器的散熱，通過瓦斯綜合保護(hù)器來實(shí)現(xiàn)報(bào)警、跳閘和釋放壓力的功能，當(dāng)出現(xiàn)故障使油箱內(nèi)瓦斯增多，壓力變大時(shí)，波紋片膨脹以降低油位。此種油浸變壓器的體積較大，不能滿足城市管網(wǎng)小型盾構(gòu)機(jī)的空間要求，并且瓦斯綜合保護(hù)器將各功能集成，一個(gè)功能不能實(shí)現(xiàn)會導(dǎo)致其他功能均不能實(shí)現(xiàn)，工作效率較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是公開一種盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，使其可滿足城市管網(wǎng)小型盾構(gòu)機(jī)的空間要求，提高工作效率。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，在變壓器的油箱頂部設(shè)有泄壓裝置，該泄壓裝置包括氣體繼電器、壓力釋放室和壓力釋放閥，油箱頂部位于所述氣體繼電器底部的位置設(shè)有伸入油箱的氣管，油箱頂部位于所述壓力釋放室底部的位置設(shè)有伸入油箱的導(dǎo)流油管，所述導(dǎo)流油管伸入油箱的豎直長度大于氣管伸入油箱的豎直長度，在油箱下部設(shè)有降低油溫的水冷散熱裝置，水冷散熱裝置的進(jìn)油口和出油口分別接入油箱，在油箱側(cè)部還設(shè)有與高壓引線連接的高壓保護(hù)裝置。
[0005]所述壓力釋放室為長方體，包括四個(gè)側(cè)板和一個(gè)頂板，側(cè)板的上邊沿向外彎折90度，側(cè)板上邊沿的彎折部分與頂板四周通過螺栓和螺母密封連接。
[0006]所述彎折部分與頂板之間設(shè)有密封圈，密封圈外側(cè)設(shè)有控制密封圈壓縮量的大鋼圈，密封圈內(nèi)側(cè)設(shè)有定位密封圈的小鋼圈。
[0007]所述水冷散熱裝置包括置于其下部的水油熱交換器，水油熱交換器分別設(shè)有冷水進(jìn)口、熱水出口、進(jìn)油口和出油口，冷水進(jìn)口的一端連接冷水管，另一端通過自力式溫度調(diào)節(jié)器連接水油熱交換器，進(jìn)油口通過油栗電機(jī)和第一球閥連接油箱，出油口通過第二球閥連接油箱。
[0008]所述水油熱交換器是板式熱交換器，板與板之間通過橡膠密封。
[0009]所述泄壓裝置還包括與油箱連接的管式油位計(jì)。
[0010]所述高壓保護(hù)裝置包括高壓鋼板外殼和位于外殼內(nèi)的高壓柜，高壓鋼板外殼與油箱連接的第一側(cè)板設(shè)有出線纜的第一方孔，所述高壓柜是GISELA-12-T六氟化硫全絕緣充氣柜。
[0011]所述變壓器連接有低壓配電裝置，所述低壓配電裝置與油箱連接的第二側(cè)板設(shè)有進(jìn)線纜的第二方孔，另一相對豎直方向傾斜的側(cè)板設(shè)有出線纜的多個(gè)圓孔或配置低壓配電柜。
[0012]變壓器外部設(shè)有變壓器鋼板外殼，變壓器鋼板外殼的外部縱向設(shè)有加強(qiáng)筋，內(nèi)部設(shè)有環(huán)形的加強(qiáng)筋。
[0013]在所述氣體繼電器的一個(gè)側(cè)板上設(shè)有用于顯示油箱內(nèi)油溫的溫控器面板，所述溫控器面板連接油箱內(nèi)的溫度探頭。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有下列有益效果:
1、用水冷散熱裝置和泄壓裝置替代現(xiàn)有技術(shù)的波紋片和瓦斯綜合保護(hù)器，將散熱和泄壓功能分開，水冷散熱裝置用冷水降低油箱內(nèi)的油溫，泄壓裝置用于釋放油箱內(nèi)部的壓力；
2、泄壓裝置包括氣體繼電器、壓力釋放室和壓力釋放閥，不僅可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中瓦斯綜合保護(hù)器的全部功能，而且將原先集成的功能分開實(shí)現(xiàn)，解決了各功能之間的連帶不利影響，并增加了壓力釋放室，當(dāng)變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，變壓器油產(chǎn)生氣體，油箱內(nèi)部壓力變大，油箱內(nèi)的油通過導(dǎo)流油管進(jìn)入壓力釋放室，變壓器故障排除后，壓力釋放室的油流回到變壓器油箱，替代現(xiàn)有技術(shù)中利用波紋片膨脹來降低油位，通過壓力釋放室壓力的變化，達(dá)到變壓器油箱自主呼吸的功能；
3、如果有少量氣體進(jìn)入氣體繼電器，則氣體繼電器的輕瓦斯浮子動(dòng)作發(fā)出報(bào)警信號，工作人員及時(shí)打開氣體繼電器的放氣閥放氣以排除故障，如果有大量氣體進(jìn)入氣體繼電器，則油氣沖擊擋板，使重瓦斯繼電器接點(diǎn)動(dòng)作，發(fā)出跳閘信號，高壓開關(guān)跳閘以排除故障；當(dāng)電氣設(shè)備內(nèi)部發(fā)生故障，而工作人員沒有及時(shí)打開氣體繼電器的氣閥放氣時(shí)，壓力釋放閥自動(dòng)開啟以釋放油箱內(nèi)的壓力，避免油箱變形或爆裂，當(dāng)油箱內(nèi)壓力降到設(shè)定的關(guān)閉壓力值時(shí)，壓力釋放閥可靠關(guān)閉，避免外界水分及雜質(zhì)進(jìn)入油箱內(nèi)；
4、本發(fā)明集高壓進(jìn)線、保護(hù)和控制，以及變壓器、變壓器散熱和低壓配電為一體，是盾構(gòu)機(jī)設(shè)備及其電力系統(tǒng)的發(fā)展方向之一，有很高的成果轉(zhuǎn)化率，可大大提高企業(yè)的市場競爭力，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目各產(chǎn)品總體年銷售收入682萬元，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是壓力釋放室的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是圖2中頂板與側(cè)板彎折部分密封處的局部放大圖；
圖4是水冷散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是高壓保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是低壓配電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明的原理圖。
[0016]1:油箱，2:泄壓裝置，21:氣體繼電器，22:壓力釋放室，221:側(cè)板，2211:彎折部分，222:頂板，223:螺栓，224:螺母，225:密封圈,2261:大鋼圈，2262:小鋼圈，227:彈墊，228:平墊，229:橡膠平墊，23:壓力釋放閥，24:氣管，25:導(dǎo)流油管，26:油位計(jì)，3:水冷散熱裝置，31:水油熱交換器，311:冷水進(jìn)口，312:熱水出口，313:進(jìn)油口，314:出油口，32:溫度調(diào)節(jié)器，33:油栗電機(jī)，34:第一球閥:35:第二球閥，36:水管，37:油管，4:高壓保護(hù)裝置，41:第一側(cè)板，42:第一方孔，5:低壓配電裝置，51:第二側(cè)板，52:第二方孔，53:圓孔，6:溫控器面板。
【具體實(shí)施方式】
[0017]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1，本發(fā)明的盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器包括置于油箱I內(nèi)的變壓器、油箱I頂部的泄壓裝置2、油箱I下部的水冷散熱裝置3、油箱I側(cè)部與高壓引線連接的高壓保護(hù)裝置4和低壓配電裝置5。
[0018]油箱I頂部的泄壓裝置2包括氣體繼電器21、壓力釋放室22和壓力釋放閥23。油箱I頂部位于所述氣體繼電器21底部的位置設(shè)有伸入油箱I的氣管24，油箱I頂部位于所述壓力釋放室22底部的位置設(shè)有伸入油箱I的導(dǎo)流油管25，所述導(dǎo)流油管25伸入油箱I的豎直長度大于氣管24伸入油箱I的豎直長度。所述泄壓裝置2還可以包括與油箱I連接的管式油位計(jì)26，方便工作人員觀察油箱內(nèi)的油位。
[0019]圖2是壓力釋放室22的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2，壓力釋放室22為長方體，包括四個(gè)側(cè)板221和一個(gè)頂板222，側(cè)板221和頂板222均是剛板，側(cè)板221上邊沿向外彎折90度，彎折部分2211與水平面平行，彎折部分2211與頂板222四周通過螺栓223和螺母224密封連接。圖3是圖2中頂板222與側(cè)板彎折部分2211密封處的局部放大圖。如圖3，所述彎折部分2211與頂板222之間設(shè)有密封圈225，該密封圈225是耐油橡膠圈。密封圈225外側(cè)設(shè)有控制密封圈225壓縮量的大鋼圈2261，密封圈225內(nèi)側(cè)設(shè)有定位密封圈225的小鋼圈2262。螺栓223頭部與頂板222之間由上到下依次設(shè)有彈墊227、平墊228和橡膠平墊229，彎折部分2211與螺母224之間由上到下依次設(shè)有平墊228和彈墊227。
[0020]變壓器故障主要有變壓器匝間和層間短路、鐵芯故障、套管內(nèi)部故障、繞組內(nèi)部斷線及絕緣劣化等。氣體繼電器21能靈敏感應(yīng)變壓器故障并進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)變壓器內(nèi)部故障時(shí)，故障點(diǎn)局部發(fā)生過熱，引起附近的變壓器油膨脹，油內(nèi)溶解的空氣被逐出，形成氣泡上升，油和其它材料在電弧和放電等的作用下電離而產(chǎn)生瓦斯，使油箱I內(nèi)部壓力變大，油箱I內(nèi)的油通過導(dǎo)流油管25進(jìn)入壓力釋放室22。如果故障輕微，排出的少量瓦斯緩慢上升進(jìn)入氣體繼電器21，氣體繼電器21的輕瓦斯浮子動(dòng)作發(fā)出信號報(bào)警，工作人員及時(shí)打開氣體繼電器21的放氣閥放氣以排除故障。如果有大量其他進(jìn)入氣體繼電器21，則油氣沖擊擋板，使重瓦斯繼電器接點(diǎn)動(dòng)作，發(fā)出跳閘信號，高壓開關(guān)跳閘以排除故障。變壓器故障排除后，壓力釋放室22的油流回到變壓器油箱I，通過壓力釋放室22壓力的變化，達(dá)到變壓器油箱I自主呼吸的功能。如圖7所示的原理圖，高壓柜手動(dòng)操作，具有分勵(lì)跳閘功能，當(dāng)油浸式變壓器出現(xiàn)重瓦斯故障或以及油溫超過設(shè)定值(如90°C)或壓力釋放閥超壓時(shí)，氣體繼電器21和壓力釋放閥23等輸出信號到高壓柜，高壓柜接收到故障信號后立即跳閘，保護(hù)變壓器。
[0021]當(dāng)電氣設(shè)備內(nèi)部發(fā)生故障，而工作人員沒有及時(shí)打開氣體繼電器21的氣閥放氣時(shí)，壓力釋放閥23自動(dòng)開啟以釋放油箱I內(nèi)的壓力，避免油箱I變形或爆裂，當(dāng)油箱I內(nèi)壓力降到設(shè)定的關(guān)閉壓力值時(shí)，壓力釋放閥23可靠關(guān)閉，避免外界水分及雜質(zhì)進(jìn)入油箱I內(nèi)。
[0022]本發(fā)明變壓器的散熱方式為水冷散熱。圖4是水冷散熱裝置3的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4，水冷散熱裝置3包括置于其下部的水油熱交換器31，水油熱交換器31分別設(shè)有冷水進(jìn)口311、熱水出口 312、進(jìn)油口 313和出油口 314。其中，冷水進(jìn)口 311的一端連接就近的自來水等冷水管，另一端通過自力式溫度調(diào)節(jié)器32連接水油熱交換器31。進(jìn)油口 313和出油口 314分別接入油箱I，進(jìn)油口 313通過油栗電機(jī)33和第一球閥34連接油箱I，出油口 314通過第二球閥35連接油箱I，圖4和圖1中標(biāo)號36是水管、37是油管。水油熱交換器31是板式熱交換器，板與板之間通過橡膠密封。
[0023]圖5是高壓保護(hù)裝置4的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5，高壓保護(hù)裝置4包括高壓鋼板外殼和位于外殼內(nèi)的高壓柜，高壓鋼板外殼與油箱I連接的第一側(cè)板41設(shè)有出線纜的第一方孔42，本發(fā)明變壓器的進(jìn)線及保護(hù)采用GISELA-12-T六氟化硫全絕緣充氣柜作為高壓柜。
[0024]圖6是低壓配電裝置5的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6，低壓配電裝置5與油箱I連接的第二側(cè)板51設(shè)有進(jìn)線纜的第二方孔52，另一相對豎直方向傾斜的側(cè)板設(shè)有出線纜的多個(gè)圓孔53或配置低壓配電柜(可仿照高壓柜的設(shè)計(jì))。
[0025]變壓器外部設(shè)有變壓器鋼板外殼，變壓器鋼板外殼的外部縱向設(shè)有加強(qiáng)筋，內(nèi)部設(shè)有環(huán)形的加強(qiáng)筋。
[0026]此外，在所述氣體繼電器21的一個(gè)側(cè)板221上設(shè)有用于顯示油箱I內(nèi)油溫的溫控器面板6，所述溫控器面板6連接油箱I內(nèi)的溫度探頭。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，其特征在于，在變壓器的油箱(I)頂部設(shè)有泄壓裝置(2)，該泄壓裝置(2)包括氣體繼電器(21)、壓力釋放室(22)和壓力釋放閥(23)，油箱(I)頂部位于所述氣體繼電器(21)底部的位置設(shè)有伸入油箱(I)的氣管(24)，油箱(I)頂部位于所述壓力釋放室(22)底部的位置設(shè)有伸入油箱(I)的導(dǎo)流油管(25)，所述導(dǎo)流油管(25)伸入油箱(I)的豎直長度大于氣管(24)伸入油箱(I)的豎直長度，在油箱(I)下部設(shè)有降低油溫的水冷散熱裝置(3)，水冷散熱裝置(3)的進(jìn)油口(313)和出油口(314)分別接入油箱(I)，在油箱(I)側(cè)部還設(shè)有與高壓引線連接的高壓保護(hù)裝置(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，其特征在于，所述壓力釋放室(22)為長方體，包括四個(gè)側(cè)板(221)和一個(gè)頂板(222)，側(cè)板(221)的上邊沿向外彎折90度，側(cè)板(221)上邊沿的彎折部分(2211)與頂板(222)四周通過螺栓(223)和螺母(224)密封連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，其特征在于，所述彎折部分(2211)與頂板(222)之間設(shè)有密封圈(225)，密封圈(225)外側(cè)設(shè)有控制密封圈(225)壓縮量的大鋼圈(2261)，密封圈(225)內(nèi)側(cè)設(shè)有定位密封圈(225)的小鋼圈(2262)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，其特征在于，所述水冷散熱裝置(3)包括置于其下部的水油熱交換器(31)，水油熱交換器(31)分別設(shè)有冷水進(jìn)口(311)、熱水出口(312)、進(jìn)油口(313)和出油口(314)，冷水進(jìn)口(311)的一端連接冷水管，另一端通過自力式溫度調(diào)節(jié)器(32)連接水油熱交換器(31)，進(jìn)油口(313)通過油栗電機(jī)(33)和第一球閥(34)連接油箱(I)，出油口(314)通過第二球閥(35)連接油箱(I)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，其特征在于，所述水油熱交換器(31)是板式熱交換器，板與板之間通過橡膠密封。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，其特征在于，所述泄壓裝置(2)還包括與油箱(I)連接的管式油位計(jì)(26 )。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，其特征在于，所述高壓保護(hù)裝置(4)包括高壓鋼板外殼和位于外殼內(nèi)的高壓柜，高壓鋼板外殼與油箱(I)連接的第一側(cè)板(41)設(shè)有出線纜的第一方孔(42)，所述高壓柜是GISELA-12-T六氟化硫全絕緣充氣柜。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，其特征在于，所述變壓器連接有低壓配電裝置(5)，所述低壓配電裝置(5)與油箱(I)連接的第二側(cè)板(51)設(shè)有進(jìn)線纜的第二方孔(52)，另一相對豎直方向傾斜的側(cè)板設(shè)有出線纜的多個(gè)圓孔(53)或配置低壓配電柜。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，其特征在于，變壓器外部設(shè)有變壓器鋼板外殼，變壓器鋼板外殼的外部縱向設(shè)有加強(qiáng)筋，內(nèi)部設(shè)有環(huán)形的加強(qiáng)筋。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)組合式油浸變壓器，其特征在于，在所述氣體繼電器的一個(gè)側(cè)板上設(shè)有用于顯示油箱內(nèi)油溫的溫控器面板(6)，所述溫控器面板(6)連接油箱內(nèi)的溫度探頭。
【文檔編號】H01F27/16GK105826041SQ201610324993
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】赫婷婷, 魏士偉, 胡明強(qiáng), 馮定高, 孫可友, 董煜, 卞永貴
【申請人】許昌許繼配電股份有限公司