ЭЛЕКТРОПЕЧНОЙ ТРАНСФОРМАТОР

Полезная модель относится к области электротехнической промышленности, и может быть использована в трансформаторостроении при производстве, преимущественно, электропечных масляных трансформаторов и трансформаторных агрегатов.
Известен трансформатор, содержащий герметичный бак, заполненный трансформаторным маслом, с размещенным внутри магнитопроводом, на стержнях которого концентрически расположены обмотки с главной масло-барьерной изоляцией, барьеры которой выполнены в виде бумажно-бакелитовых цилиндров, служащих одновременно каркасом обмоток трансформатора - см., например, Герасимова Л.С., Майорец А.И. «Обмотки и изоляция силовых масляных трансформаторов (технология и организация производства)» (М.: Энергия, 1969, с.10, 42-44).
Известное устройство по совокупности существенных признаков является наиболее близким к заявляемому техническому решению и выбрано в качестве ближайшего аналога (прототипа).
Недостатками известного устройства являются:
- сложная технология изготовления, обусловленная использованием бумажно-бакелитовых цилиндров. При этом, номенклатура диаметров бумажно-бакелитовых цилиндров ограничена, поскольку под каждый диаметр необходимо изготавливать свою оправку, что нецелесообразно. Кроме того, выбор бумажно-бакелитовых цилиндров из ограниченной номенклатуры может привести к увеличению габаритов обмоток и трансформатора в целом;
- большая длительность полной пропитки бумажно-бакелитовых цилиндров маслом (особенно при большой толщине), что ухудшает их электроизоляционные свойства;
Техническим результатом использования заявляемой полезной модели является упрощение технологии изготовления, улучшение изоляционных свойств и условий охлаждения трансформатора.
Указанный технический результат достигается тем, что в электропечном трансформаторе, содержащем герметичный бак, заполненный трансформаторным маслом, размещенный внутри бака магнитопровод, на стержнях которого концентрически расположены обмотки с главной маслобарьерной изоляцией, выполненной цилиндрической формы из электроизоляционного материала, согласно полезной модели, главная маслобарьерная изоляция выполнена, по крайней мере, из двух, установленных с зазором относительно друг друга, цилиндров, изготовленных из листового картона со стыковыми швами и скрепленных между собой по образующим.
Кроме того, места крепления цилиндров между собой и стыковые швы отдельных цилиндров смещены относительно друг друга.
Также в зазоре между цилиндрами установлены прокладки из электроизоляционного материала, с образованием каналов для прохождения масла.
Изготовление цилиндров из электроизоляционного листового картона значительно упрощает технологию изготовления электропечного трансформатора, позволяет на одном и том же оборудовании (например, на вальцах) изготавливать ряд диаметров цилиндров из широкого интервала.
Наличие заполненного маслом зазора между отдельными цилиндрами главной маслобарьерной изоляции обеспечивает их лучшие электроизоляционные свойства, а также способствует более эффективному охлаждению цилиндров главной изоляции, обмоток и трансформатора в целом.
Охарактеризованная указанными выше существенными признаками полезная модель на дату подачи заявки не известна в Российской Федерации и за границей и отвечает требованиям критерия «новизна».
Полезная модель может быть реализована промышленным способом с использованием известных технических средств, технологий и материалов и соответствует требованиям критерия «промышленная применимость».
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, где:
- на фиг.1 приведен разрез электропечного трансформатора (вид сверху);
- на фиг.2 - выносной элемент «А» с фиг.1.
Электропечной трансформатор содержит герметичный бак 1, заполненный трансформаторным маслом 2. Внутри бака 1 размещен магнитопровод 3, на стержнях которого концентрически расположены обмотки 4 и 5 с главной маслобарьерной изоляцией. Главная маслобарьерная изоляция выполнена из двух, установленных с зазором «δ» относительно друг друга, цилиндров 6 и 7. Цилиндры 6 и 7 изготовлены из листового электроизоляционного картона со стыковыми швами 8 и 9. Цилиндры 6 и 7 скреплены между собой по образующим в местах 10 с помощью клея. Места 10 крепления цилиндров 6 и 7 между собой и стыковые швы 8 и 9 отдельных цилиндров смещены относительно друг друга с целью исключения возможности электрического пробоя через клеевое соединение и улучшения электроизоляционных свойств главной маслобарьерной изоляции. В зазоре «δ» между цилиндрами 6 и 7 установлены прокладки 11 из электроизоляционного материала с образованием каналов для прохождения масла, что также улучшает электроизоляционные свойства главной маслобарьерной изоляции и условия ее охлаждения.
Устройство работает следующим образом.
В бак 1, с установленным в нем магнитопроводом 3, на стержни которого установлены цилиндры 6 и 7 с обмотками 4 и 5, заливают трансформаторное масло 2. Масло 2 заполняет внутренний объем бака 1 и зазоры между цилиндрами 6 и 7. Трансформатор включают в работу. При этом главная маслобарьерная изоляция, выполненная из двух, установленных с зазором «δ» относительно друг друга, цилиндров 6 и 7, изготовленных из листового электроизоляционного картона, обеспечивает надежную изоляцию обмоток 4 и 5 от заземленных частей трансформатора (магнитопровода 3 и бака трансформатора 1). Масло, проходя в зазоре между цилиндрами 6 и 7, обеспечивает эффективное охлаждение главной маслобарьерной изоляции, обмоток и всего трансформатора в целом.
В настоящее время заявителем изготовлен опытный образец устройства. Предварительные испытания показали его высокую эффективность.