盾构机用高散热变压器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种盾构机用高散热变压器，包括油箱和置于油箱内变压器油中的器身，所述油箱上连接有至少一组弹性散热器。本实用新型专利技术将器身以油浸自冷的方式设置，且在不明显增大结构体积的前提下，在油箱外设置了至少一组能够膨胀的弹性散热器，这样能够对盾构机用的变压器形成可靠、有效的冷却，同时有效提高了油箱的结构强度，使变压器能够稳定、可靠、安全的运行。

【技术实现步骤摘要】

本技术及变压器，具体是一种盾构机用高散热变压器。
技术介绍
盾构机全称盾构隧道掘进机，它集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，是隧道掘进工程的专用工程机械。盾构机上具有众多用电设备，这些用电设备包括但不限于电动机、液压设备、汽动设备、照明设备等。盾构机上的这些用电设备的总功率在1000～2000KW之间，因而，盾构机是一种大功率的机电一体化设备。为了保证盾构机能够安全、可靠地运行，通常的做法是将10kV的电源通过电缆引进隧道内，经过盾构机上的变压器变压处理后，为盾构机上的用电设备供电。综上所述，由于盾构机的大功率特性，使得其所配备的变压器为大容量变压器。众所周知，变压器的损耗和发热量是与变压器的容量成正比关系的，因而，盾构机的大容量变压器具有高损耗和高发热量的问题，而且这种高发热量在气流相对不通畅的隧道内，使得散热愈发困难，为了保证盾构机上的变压器能够稳定、可靠、安全的运行，有必要对盾构机用的变压器设置可靠、有效的冷却结构，进而使盾构机用的变压器温升可靠地控制在特定的、合理的要求范围内。此外，由于盾构机在地下的隧道内作业的特性，盾构机上的各设备经常受到掉落和/或飞溅的泥块、碎石块的“攻击”，这种“攻击”对盾构机上的变压器而言，极易损坏油箱的密封性和电气连接的安全性，极有必要对其设置安全防护结构。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于：针对上述盾构机的特殊性以及现有技术的不足，提供一种结构简单而紧凑、散热效果优异而可靠、整体稳定而安全的盾构机用高散热变压器。本技术所采用的技术方案是：一种盾构机用高散热变压器，包括油箱和置于油箱内变压器油中的器身，所述油箱上连接有至少一组弹性散热器。作为优选方案，所述油箱的外围设有防护网，所述防护网将油箱上的弹性散热器围在内侧。进一步的，所述防护网为网孔状结构。作为优选方案，所述变压器的低压侧出线以法兰套管引出、高压侧出线以肘型电缆头引出；所述低压侧出线处的油箱上设有防护罩，该防护罩罩住低压侧出线的法兰套管。进一步的，所述防护罩上预留有多个散热孔。再进一步的，所述防护罩的外轮廓呈梯形状结构。作为优选方案，所述变压器油为高燃点变压器油，所述高燃点变压器油包括β油、硅油、MIDEL油或FR3油。本技术的有益效果是：1.本技术将器身以油浸自冷的方式设置，且在不明显增大结构体积的前提下，在油箱外设置了至少一组能够膨胀的弹性散热器，这样能够对盾构机用的变压器形成可靠、有效的冷却，同时有效提高了油箱的结构强度，使变压器能够稳定、可靠、安全的运行；2.本技术的油箱外所设置的防护网和防护罩结构，既不影响变压器散热性和电线引导布置的便利性，又能可靠、有效的阻挡掉落和/或飞溅的泥块、碎石块的“攻击”，这从另一个方面可靠保障了油箱结构（尤其是密封性和电气连接的安全性），进一步提高了盾构机用变压器的稳定性、可靠性和安全性；3.本技术的变压器油采用高燃点变压器油，其具有高燃点、阻燃、自熄等优点，这样可以进一步保障变压器在运行过程中的可靠性，避免火灾造成设备损害和人员伤亡，安全性高。附图说明下面结合附图对本技术作进一步的说明。图1是本技术的一种结构示意图。图2是图1的左视方向结构示意图。图3是图1的俯视方向结构示意图。图4是图1所示油箱内部的结构示意图。图中代号含义：1—油箱；2—弹性散热器；3—防护网；4—防护罩；5—肘型电缆头；6—法兰套管；7—变压器油；8—器身；9—夹件。具体实施方式参见图1至图4：本技术为盾构机专用变压器，其高压侧的电压为（6～35）/（0.4～0.69）kV，满足变压器的相关国家及行业标准之规定。本技术包括油箱1和器身8。其中，油箱1为狭长而扁平的立方体，即其具有两个大面积的相对的侧面、两个细长的相对的顶底面、两个较细长（长度小于顶底面）的相对的端面。在油箱1的两个侧面和两个端面上分别连接有弹性散热器2（即膨胀散热器，可随油箱内压力变化而变化），整个油箱1四周所连接的弹性散热器2共12组（数量具体视变压器的设计要求而定），这样设置可以使变压器在运行时，具有优异的散热效果和热胀冷缩性，有效提高并保障了油箱的密封性，避免了变压器在运行过程中出现渗、漏油的现象。在油箱1内盛装有变压器油7，该变压器油7为高燃点变压器油，包括但不限于α油、β油、硅油、麦道油（即MIDEL油）、FR3油等。油箱1的内部型腔尺寸应该是在容纳下器身8后，具有合理的安全裕间隙即可。在油箱1的四周外围设有防护网3，该防护网3采用结构强度高的铝合金制成，在防护网3上规则或者非规则的开设有若干小径的通风孔，每一面上的防护网3呈栅格的网孔状结构；要求防护网3将油箱1上的弹性散热器2围在内侧，即在油箱1的结构布置上，防护网3处在最外层，弹性散热器2处在油箱1和防护网3之间，当然，三者之间的结构布局应当在合理间距内尽可能的紧凑化，以适应盾构机上的狭小安装空间。器身8主要由平面叠片式铁芯和三组高低压线圈组成；铁芯主要由三根芯柱、上铁轭和下铁轭组合成框架结构，具体的，三根芯柱按照三相三柱式组合结构排列；每组高低压线圈套装在铁芯的每根芯柱上。器身8以油浸自冷的方式安装在上述油箱1内，器身8在油箱1内辅以夹件9和对应垫块安装固定，以此适应盾构机在隧道内经常晃动的工作环境。上述器身8上所引出的高压侧出线和低压侧出线分置在油箱1的顶面，具体的，低压侧出线以设置在油箱1顶面上的法兰套管6引出，高压侧出线以设置在油箱1顶面上的肘型电缆头5引出。其中，低压侧出线处的油箱1上设有防护罩4，该防护罩4罩住低压侧出线的法兰套管6，在防护罩4上预留有多个散热孔。前述防护罩4的外轮廓端面呈梯形状结构，其以铝板拼接组合成型，这样能够减少法兰套管6上污秽造成的爬电、放电而导致变压器发生故障的概率。以上具体技术方案仅用以说明本技术，而非对其限制。尽管参照上述具体技术方案对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盾构机用高散热变压器，包括油箱（1）和置于油箱（1）内变压器油（7）中的器身（8），其特征在于：所述油箱（1）上连接有至少一组弹性散热器（2）。

【技术特征摘要】
1.一种盾构机用高散热变压器，包括油箱（1）和置于油箱（1）内变压器油（7）中的器身（8），其特征在于：所述油箱（1）上连接有至少一组弹性散热器（2）。
2.根据权利要求1所述盾构机用高散热变压器，其特征在于：所述油箱（1）的外围设有防护网（3），所述防护网（3）将油箱（1）上的弹性散热器（2）围在内侧。
3.根据权利要求2所述盾构机用高散热变压器，其特征在于：所述防护网（3）为网孔状结构。
4.根据权利要求1所述盾构机用高散热变压器，其特征在于：所述变压器的低压侧出线以法兰套管（6）引...

【专利技术属性】
技术研发人员：何孟举，章强，韩少勇，张春梅，曾勇波，李金龙，
申请(专利权)人：特变电工西南电气工程有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51