Устройство для испытания трансформаторных радиаторов Советский патент 1977 года по МПК H01F41/00 H01F27/12 

1

Изобретение относится к области электротехники, а именно к испытательным устройствам заводских лабораторий и институтов, занимающихся исследованием охлаждения трансформаторов.

Известно устройство для изучения распределения температур, характера движения жидкости, профиля скоростей, которое используется для испытания трансформаторных радиаторов, представляющее собой модель, состоящую из теплоизолированного прямоугольного бака с двумя прозрачными стенками и коллекторами, к котороым в качестве радиатора присоединены две трубы - стеклянная и металлическая; внутри теплоизолированного бака помещена нагревательная катушка, перемещаемая вручную при проведении опыта 1. Недостатками этого устройства при использовании его для испытания трансформаторных радиаторов являются большие тенловые потери и невозможность применения его для испытания радиаторов больших габаритов из-за ручного перемещения нагревателя.

Известно также устройство для испытания трансформаторных радиаторов, содержащее бак с неподвижно установленным внутри него регулируемым нагревателем 2. Бак заполнен жидким диэлектриком, например трансформаторным маслом, а снаружи покрыт твердой тепловой изоляцией. На стенке бака установлены патруоки для присоединения испытываемых радиаторов. Однако такое устройство ие обеспечивает достаточной точности показаний испытаний, так как тепловые потери бака, покрытого твердой изоляцией, составляют 10-20% теплового потока испытываемого радиатора, а условия испытаннй не соответствуют реальным зсловия.м лучистого теплообмена между радиатором и стенкой бака, так как в реальных бак трансформатора нетеплоизолирован. Кроме того, недостатком устройства является невозможность влияния на тепловой поток радиатора, варьируя взаимным расположением по высоте радиатора и нагревателя, без дополнительпых монтажных работ.

Для снижения тенловых потерь и повышения точности испытаний (В предлагаемом устройстве испытательный бак расположен в кожухе, а в промежутке между стенками бака и кожуха, заполненном жидкостью, напрнмер жидким диэлектриком, расположены регулируемые нагреватели.

Нагреватель, расположенпый внутри бака, снабжен приводом, обеспечивающим его вертикальное перемещение, что позволяет уменьшить трудоемкость испытаний.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вт1д сверху.

Устройство содержит испытателыный бак 1 с нагревателем 2, заполненный жидким диэлектриком 3, например трансформаторным маслом, и кожух 4, в который вмонтирован испытательный бак. Пространство между стенками испытательного бака 1 и кожуха 4 заполнено тем же жидким диэлектриком 3, в котором размещены регулируемые электронагреватели 5. В нижней части испытательного бака 1 выполнено отверстие а, через которое пространство между стенками и-спытательного бака и кожуха сообщается с (внутренней частью испытательного бака. В верхней части устройства расположены токовводы 6 для подвода питания к подвижному нагревателю 2, снабженному приводом 7, обеспечивающим вертикальное перемещение нагревателя внутри испытательного бака 1.

Испытательный радиатор 8 присоединен к испытательному баку 1 через патрубки 9, а боковые секции 10 (см. ф-иг. 2) - к кожуху 4 при помощи патрубков 11. В испытательном баке 1 и внутри кожуха 4 расположены тер.мопары 12 и 13.

В нижней части и-спытательного бака 1 расположен патрубок 14 для заполнения устройства жидким диэлектриком и его опорожнения.

Нулевая разность температур жидкости, заполняющей испытательный бак 1 и пространство стенками бака и кожухОлМ 4, обеспечивается регулируемыми нагревателями 5, расположенными между стенками испытательного бака и кожуха. Возможность контроля разности температур жидкого диэлектрика 3 в испытательном баке 1 и пространстве между его стенками и кожухом 4 обеспечивается термопарами 12 и 13 или други.ми термометрическими приборами. Равенство уровней жидкости 3 в испытательном баке 1 и пространстве между баком и кожухом 4 обеспечивается благодаря отверстию а в дне испытательного бака. На тепловой режим отверстие а влияния не оказывает, так как оно выполнено внизу, в зоне холодных слоев жидкости.

Наличие кожуха 4 с регулируемыми нагревателями 5 и жидким диэлектриком 3 сводит к минимуму собственные тепловые потери устройства, что не менее чем на 10-15% повыщает точность испытаний. Умвньщение размеров устройства и количества испытательных радиаторов до одного делает устройство менее инерционным, сокращая время установления стационарного теплового режима.

Отсутствие тепловой изоляции на кожухе 4 делает условия испытания такими же, как и условия работы радиатора, присоединенного к баку трансформатора, так как сохраняются условия лучистого теплообмена между радиатором и горячей стенкой кожуха.

Установка экранирующих боковых секций 10 дает возможность воссоздать при испытаниях условия лучистого теплооб.мена среднего, бокового и одиночного трансформаторных радиаторов, что повыщает точность испытаний.

Перемещение нагревателя 2 по высоте бака обеспечивает возможность проведения испытаний нри любом заданном отнощении высот центра радиатора 8 и нагревателя без проведения работ по перемонтированию радиатора.

Формула изобретения

1.Устройство для испытания трансформаториых радиаторов, содержащее испытательный бак, наполненный жидким диэлектриком, и нагреватель, расположенный внутри бака, отличающееся тем, что, с целью снижения тепловых потерь и повыщения точности испытаний, испытательный бак расположен в кожухе, а в промежутке между стенками бака и кожуха, заполненном жидкостью, например жидким диэлектриком, расположены регулируемые нагреватели.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью у1меньщения трудое.мкости испытаний, нагреватель, расположенный внутри бака, снабжен приводом для его вертикального перемещения.

игЛ