Взрывонепроницаемая оболочка для рудничных сухих трансформаторов Советский патент 1988 года по МПК H01F27/08 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к рудничным взрывозащищен- ным трансформаторам, включаемым во взры- воненроницаемую оболочку, предназначенным для использования автономно и в сое- таве трансформаторных подстанций для электроснабжения угледобывающих участков.

Цель изобретения - гювьииение эффективности охлаждения трансформатора при установке его в проветриваемой горной вы- работке.

На фиг. 1 изображена взрывонепрони- наемая оболочка, общий вид; на фиг. 2 и 3 --- пример выполнения узлов проходных токоведущих зажимов в кабельной коробке; на фиг. 4 и 5 - варианты монтажа активной части в оболочке при раз- мен1ении ее в горной выработке; на фиг. 6 - - взрывоненроницаемая обо.мочка, вид спереди.

Взрывонепроницаемая оболочка для рудничных сухих с воздуп ным охлаждением трансформаторов содержит кожух 1, торцовая сторона которого снабжена фланцем 2, и крышку 3 с фланцем 4. Вторая торцовая сторона кожуха и крьцпка 3 содержат кабельные коробки 5 и 6. С боковых сторон кожуха в плоскостях, нарал- ;1ельных его продо.чьной оси, размещены два ряда промизываюншх кожух вертикальных труб 7, открытые концы 8 и 9 которых вЬ)ходят за нределы кожуха I. Оболочка размещается на салазках 10.

Кабельные коробки 5 и 6, смонтированные на торцовой стороне кожуха 1 и крьип- ке 3, разделяются с внутренней полостью кожуха, в которой установлена активная часть 11, при помощи стенок 12 и 13 (фиг. 2). Кабельные коробки имеют одинаковое конструктивное исполнение. В стенках 12 и 13 кабельных коробок выполнены идентичные отверстия, которые закрываются при помощи плоских вставок 14 и 15. На последних смонтированы проходные токоведущие зажимы 16 и 17 высп1его и низшего напряжений, соединенные с отводами 18 и 19 обмотки (фиг. 3) высшего и низшего напряжений соответственно.

Вставки 14 и 15 со смонтированными на них проходными токоведущими зажимами 16 и 17 допускают установку их в любой из кабельных коробок. Элементы крепления их со стенкой могут быть выполнены различным образом. На фиг. 2, как один из вариантов, показано крепление немагнитных вставок при помощи резьбы.

Вставки могут выполняться, например, прямоугольными или иной конфигурации, а в качестве элементов крепления могут использоваться болтовые элементы соедине- ния (не показано).

Для более эффективного использования гпахтной вентиляционной струи в месте установки трансформатора в горной выра

5

5

,

0

0

0

5

5

5

0

ботке нижние и верхние концы труб 7 выполнены со скосами 20 и 21 соответственно, плоскости которых параллельны поперечной горизонтальной оси кожуха оболочки.

Отвод тепла от активной части 11 трансформатора к оболочке осуществляется при помощи конвекции воздуха и излучением. Отвод тепла в окружающую среду осуп|,ествляется естественной и вынужденной конвекциями воздуха, обусловленными движением вентиляционной струи в горной выработке и излучением.

Оболочка устанавливается в горной выработке таки.м образом, чтобы плоскость скоса нижних концов труб была повернута в сторону воздействия вентиляционной струи. Скон1енная плоскость верхнего отверстия повернута вдоль продольной оси оболочки согласно движению вентиляционной струи. Оболочка при установке ее в горной выработке обтекается струей движуще- г ося воздуха и с боковых ее поверхностей тепло отводится при помощи вынуж- денпой конвекции воздуха.

Попадая в открытую полость нижней части трубы, струя затормаживается задней стенкой конца трубы 9 и останавливается, образуя в нижних частях труб полное даВоЧение. В верхних концах труб давление б.чагодаря движению вентиляционной струи снижается, что приводит к увеличению разности давлений между нижними и верхними концами труб, в результате чего увеличивается скорость движения воздуха ио трубам и повышается эффективность отвода тепла от активной части трансформатора, установленного в оболочке.

Конструкция оболочки учитывает два имеющих место в эксплуатации случая использования рудничных трансформаторов: первый случай - направление вентиляционной струи и направление подачи электроэнергии в горной выработке совпадают; второй случай - направление движения струи и подача электроэнергии направлены в противоположные стороны (на фиг. 4 и 5 показано стрелками).

Нри согласном направлении вентиляционной струи и подачи электроэнергии оболочка устанавливается так, как показано на фиг. 4. При этом вставка 14 с закрепленными на ней проходными токоведущими зажимами 16 устанавливается в кабельной коробке 5 со стороны движения шахтной вентиляционной струи, а вставка 15 с проходными токоведущими зажимами 17 - на противоположной стенке 13 кабельной коробки.

В случае несовпадения направления струи и подачи электроэнергии, немагнитная вставка 14 с токоведущими зажимами 16 устанавливается в коробке 6 на стенке 13, а вставка 15 с токоведущими зажи.мами 17 - в коробке 5 на стенке 12.

Активная часть в кожухе устанавливается так, чтобы отводы обмотки высшего и низшего напряжений совпадали с проходными токоведущими зажимами высшего и низшего напряжений соответственно.

При невыполнении предлагаемых условий необходимо разворачивать кабель Bbicniero напряжения для подключения к проходным токоведуплим зажимам высшего напряжения, размеи.1,енным в определенной кабельной коробке, что приводит к повышенному расходу кабеля, снижению его надежности вследствие неизбежного перегиба во многих случаях радиусом меньше допустимого, обусловленного стесненностью горных выработок, и ухудшению удобства подключения.

Использование предлагаемой взрывоне- проницаемой оболочки для рудничных сухих, с воздушным охлаждением трансформаторов позволяет более эффективно использовать действие шахтной вентиляционной струи в месте установки и за счет этого увеличить мошность трансформатора на 3- 6% при уменьшении материалоемкости системы охлаждения.

Материалоемкость системы охлаждения уменьшается за счет выполнения скоса на торцах труб приблизительно на 5%. Возможность установки проходных токове- дущих зажимов в любой из кабельных коробок и соответствуюшего разворота активной части трансформатора позволяет оперативно приспосабливаться к направле

5

0

5

0

нию движения венти. шциониои струи, не усложняя ири этом конструкции оболочки. Замена оболочек серийных трансформаторов серии ТСВ на пред. 1агаемые позволяет снизить материа. юемкость изде. Ш для трансформаторов MOHIHOCTIJIO 400 и 630 кВ. А на 120 и 200 кг соответственно.

Формула изобретения

Взрывонепроницаемая оболочка для рудничных сухих трансформаторов с возду1н- ным охлаждением, содержащая кожух и крышку, кабельные коробки, разделенные с внутренней полостью кожуха стенками, на которых размешены токоведушие зажимы высшего и низшего напряжений, систему охлаждения, отличаюи анся тем, что, с целью повышения эффективности ох.юждсния. трансформатора при установке его в проветриваемой горной нырабогке, она снабжена плоскими вставками, система охлаждения выполнена в виде рядов ipM i. нронизываюших кожух и устаион.юнших параллельно поперечно оси кожуха. K() труб выступают за пределы кожуха и lu.i

ПОЛНеНЫ со скосами, ЛОСКОСТ К()4)ры

араллельпы, в каждой из степок и 111олпг- нь одинаковые отве1К тия закрс - ления в них лоских вставок ()- вого размера, на которых смо 1тирован 1 токоведуши е зажимы соответстве пи) высшего и низшего напряжений.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к рудничным взрыво- защищенным трансформаторам. Цель изоб8 а V Iti it fDMDCfDDD 111 iTi I fi If И и i I I tilt С I 20 ретения состоит в повышении охлаждения трансформатора при установке его в проветриваемой горной выработке. Устройство содержит кожух 1, торцовая сторона которого снабжена фланцем 2, и крышку 3 с фланцем 4. Вторая сторона кожуха и крышка 3 содержит кабельные коробки 5 и 6. С боковых сторон кожуха в плоскостях, параллельных его продольной оси, размещены два ряда пронизываюш,их кожух вертикальных труб, открытые концы 8 и 9 которых выходят за пределы кожуха 1. Для более эффективного использования шахтной вентиляционной струи в месте установки трансформатора в горной выработке нижние и верхние концы труб выполнены со скосами 20 и 21 соответственно, плоскости которых ,параллельны поперечной горизонтальной оси кожуха оболочки. 6 ил. 2.1 s (Л CfDDD 111 iTi I fi If И и i I I tilt I I I 4 О CO 4 Lm 9 70 Фиг.1

Ф(г.г

Фиг.з

16

Эле/ /7 роэмерг1/я j

/

mii iiEiG

Фиг.

Электроэнергии 19

77

ллтшш

Редактор И. Касарда Заказ 2866/43

Составитель Ф. Чнркина

Техред И. ВересКорректор Н. Король

Тираж 746Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

| 13035, Москва, Ж-35, Раушская маб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое иредприятие, г. Ужгород, ул. Проектиая, 4

Стру

21

7/5

ТВ

Сри.5

7

11

фи1б