Трансформатор
Иллюстрации
Реферат
(72) Авторы изобретення
Л.Л. Васильев, В.В. Сенин, Ф.Ф.Иолодкин
A.И. Плетнев, Э.П. Иихайленко, Н.В. Бар и И.И. Зайцев
А. ф,. нецкий",А ..Гусев
1= . *- . (71} Заявятель
Ордена Трудового Красного Знамени инсти ут твИЖФ - >-" "-" и массоабмена им. A.В. Лыкова АН Белорус (5Ц ТРАНСФОРИАТОР
Изобретение относится к электротехнике, в частности к взрывозащи- .. щенному электрооборудованию, исполь-:; зуемому в вахтах.
Известен трансформатор, в котором для охлаждения активной части используются тепловые трубы f1 ).
Наиболее близким техническим решением к изобретению является взрывозащищенный трансформатор с устройством для отвода тепла, содержащий активную часть, расположенную внутри корпуса трансформатора, теплоотводя; щие элементы, выполненные в виде двух параллельных пластин, одни концы которых размещены между охлаждаемыми элементами, а другие - в гофрах кожуха трансформатора, причем между параллельными пластинами установлены тепловые трубы, жестко скрепленные с ними (2).
Недостатками известной конструк4ии являются низкая надежность и долговечность, ограниченность комбина2 ий материалов теплоноситель " кор, ус, из-за попадания при заправке и выделения неконденсирующихся газов в процессе работы, утечек теплоноси-. теля через микропоры, микротрещины или дефекты в сварке, а также недостаточная термодинамическая эффективность устройства для отвода тепла, обусловленная большими термическими сопротивлениями теплоотвою. дящих элементов относительно наружно го оребрения кожуха.
Целью изобретения является повыаение термодинамической эффективности трансформатора и его надежности.
Поставленная цель достигается тем, .что трансформатор, преимущественно взрывозащищенный, содержащий активную часть, расположенную внутри корпу-.
>о са, тепловые трубы с испарителем, который контактирует с активной частью и конденсатором, который контактирует с охлаждающей средой, снабжен буферным элементом с жидким
Формула изобретения
3 96 теплоносителем, испарители и конденсаторы тепловых труб объединены соответственно коллекторами, которые через вставки подсоединены к буферно,му элементу, а каждая тепловая труба выполнена ступенчатой, причем конденсаторы тепловых труб герметично установлены на корпусе трансформатора с наружной стороны, вставки выполнены пористыми или в виде клапанов избыточного давления.
На фиг. 1 представлен предлагае мый трансформатор; на фиг. 2 - тепловая груба и секция обмотки, поперечный разрез.
Испарители 1 тепловых труб (фиг.l) объединены коллектором 2. По аналогии герметичные ребра — конденсаторы 3 объединены коллектором 4. Коллекторы ? и 4 через пористые вставки 5 (в другом варианте это - клапаны избыточного давления) присоедине, ны к буферному элементу 6, содержащему жидкий,теплоноситель 7. Буферный элемент 6 содержит расширяющуюся часть 8 со смотровым окном 9 и кла- пан 10 дозаправки. Каждая тепловая труба выполнена ступенчатой, причем полые ребра-конденсаторы 3 герметично установлены на крышке 11 кожуха, присоединенной к корпусу 12, внутри которого установлены тепловыделяющие элементы - секции 13 обмотки и магнитопровод 14, причем секции 13 обмотки находятся в хорошем тепловом контакте с трубчатыми испарительными элементами 1 тепловых труб.
Работает устройство следующим образом.
При появлении неконденсирующихся газов (в процессе заправки или работы) в зоне конденсаторов 3, газы вы McHRoTcR в коллектор 4, откуда че- рез пористую вставку (или клапан) попадают в буферный элемент 6, создавая над зеркалом жидкого теплоно.сителя 7 давление, обеспечивающее возврат необходимой массы жидкости в основной контур через пористую вставку (или клапан) 5 по коллектору 2 к испарителям 1. При этом уровень в расширителе 8 и сопротивление нижней пористой вставки 5 как раз и обеспечивают заданный расход жидкости. смотровое окно 9 служит для контроля наличия жидкости в буферном элементе 6, В случае необходимости уровень пополняют через клапан 10 с одновременным удалением неконденсирующихся,.
0975, 4 газов из элемента 6. Таким образом, практически отпадает вопрос о совместимости материала корпуса тепловых труб и теплоносителя, При этом вставка 5 (или же, соответственно, клапаны) обеспечивают автономность работы основного и буферного контуров.
Устройство работоспособно и при
tO наличии микротечей в основном или буферном контурах. Например, потеря теплоносителя в основном контуре, включающем испарители l, конденсаторы 3, и коллекторы 2 и 4 (до пористых вставок 5) вызывает снижение в нем давления паров теплоносителя.
Вследствие этого происходит усиленный приток теплоносителя из буферного объема, компенсирующий упомянутые потери. Пористые вставки g препятствуют выбросам в пиковых режимах теплоносителя тепловых труб в буферный элемент 6 и обеспечивают работоспособность устройства даже при открытом клапане 10, например при дозаправке буферного элемента 6, Наличие коллекторов 2 и 4 упрощает решение вопроса о вынесении его за пределы элементов ll и 12 герметичного корпуса трансформатора. Это обеспечивает высокую ремонтопригодность устройства, Выполнение конденсатора" 3 в виде полого ребра, герметично соединенного с трубчатым испарителем 1, повышает динамическую
35 эффективность системы,так как тепло. съем в ней происходит непосредственно с конденсаторов - радиаторов 3„
В предлагаемом устройстве возможно применение различных комбинаций материалов, например листовых реберрадиаторов 3 и изоляционных трубчатых испарителей l (фторопластовая трубка). При этом сокращаются габариты трансформаторов, поскольку труб45 чатые испарители 1 являются одновременно электроизолирующими элементами.
Предлагаемое устройство более технологично, в особенности в части заправки теплоносителем всей системы.
3,Трансформатор, преимущественно взрывозащищенный, содержащий активную часть, расположенную внутри корпуса, тепловые трубы с испарителем, 9609
5 который контактирует с активной частью и конденсатором, который контактирует с охлаждающей средой, о т— л и ч а ю щ и " с я тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности устройства и его надежности, трансформатор снабжен буферным элементом с жидким теплоносителем, испарители и конденсаторы тепловых труб объединены соответственно коллекторами, которые через вставки подсоединены к буферному элементу, а каждая тепловая Труба выполнена ступенчатой, причем конденсаторы тепловых труб герметично установлены на 15
75 Ь корпусе трансформатора с наружной стороны.
2. Трансформатор по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что встав. ки выполнены пористыми.
Трансформатор по и ° 1, о т л и ч а ю шийся тем, что встав. ки выполнены в виде клапанов избыточного давления.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент С@А М 3541487, кл. 336-58, 1978.
2.. Авторское свидетельство СССР
N 714521> кл. H 01 F 27/18, 1975.
960975
Составитель Ф, Чиркина
Техред Е.Харитончик Корректор Н, Король
Редактор Г. Ус
Тираж 761 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 7301/67
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4