一种大容量变压器储油柜防止过热结构、储油柜及变压器

摘要

本发明提供一种大容量变压器储油柜防止过热结构、储油柜及变压器，其中结构包括，上节储油柜外壳采用铝合金材料制作，所采用铝合金为铝镁系防锈铝，耐腐蚀性强，机械强度较高，机加工及焊接性能良好，导电性能好，广泛应用于变压器外部零件的制作中。下节储油柜外壳材料及柜体的槽钢、吊轴、底架、柜脚等所有部分更改为非导磁材料的不锈钢材质。上下节之间的螺栓采用非导磁不锈钢螺栓，连接螺栓处增加绝缘垫隔离。本发明提出的方案，通过对储油柜外壳材质的选择，运用了铝合金材料的电屏蔽阻磁性能和非导磁不锈钢材质的低导磁性，减少了在储油柜上的涡流损耗；在上下节螺栓部位布置的绝缘结构，断开了磁路，避免了螺栓部位的环流。

说明书

技术领域

本发明属于变压器技术领域，尤其涉及一种大容量变压器储油柜防止过热结构、储油柜及变压器。

背景技术

随着电力行业的迅猛发展，变压器额定容量不断增大，致使变压器低压套管出线处电流不断增大，在试验和实际运行中，其在低压套管短接排所产生大量漏磁在储油柜上形成涡流及环流，可能会出现局部过热问题。如果结构处理不当，极易造成变压器在温升试验、运行时出现局部温度过高，严重的甚至使变压器油裂解，产生气体，给变压器的安全运行造成重大隐患。我公司此前生产过多台百万千瓦发电机组配套三相一体发电机变压器，这些产品都是采用的胶囊式储油柜，胶囊式储油柜主体为圆柱形，油柜外壳圆面与低压大电流引线相对，储油柜内的变压器油可使外壳温升降低，此类型的储油柜用在大容量三相一体发电机变压器上储油柜没有过热现象。但现在的有些产品要求变压器储油柜使用内油式波纹储油柜，内油式波纹式储油柜主体形状长方形，油柜外壳整体平面与低压大电流引线相对，波纹管与外壳之间为空气，散热条件较差，易发生过热，且波纹管储油柜外壳为上下两部分结构，中间用螺栓紧固，螺栓比较细，螺杆固定位置开螺纹孔，螺纹的不良好接触也易导致此位置大量发热。因此如何解决内油式波纹储油柜在此种工况的局部过热问题迫在眉睫，我公司经过实际项目的反复计算、试验，提出了一种防止储油柜过热的结构，用于解决内油式波纹储油柜的局部过热问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种大容量变压器储油柜防止过热结构的技术方案，以解决上述技术问题。

本发明第一方面公开了一种大容量变压器储油柜防止过热结构，包括：

绝缘套、绝缘垫、上节储油柜和下节储油柜；

所述上节储油柜和下节储油柜中间放置绝缘垫，所述上节储油柜的螺栓开孔放置所述绝缘套，所述螺栓穿过所述绝缘套和所述绝缘垫并固定。

在一些实施例中，所述上节储油柜的螺栓增大开孔，所述开孔处放置所述绝缘套。

在一些实施例中，所述螺栓穿过所述绝缘套和所述绝缘垫，通过垫圈和螺母连接紧固。

在一些实施例中，所述螺栓采用非导磁的不锈钢螺栓。

在一些实施例中，所述垫圈采用非导磁的不锈钢垫圈。

在一些实施例中，所述螺母采用非导磁的不锈钢螺母。

在一些实施例中，上节储油柜的外壳采用铝合金材料，所述铝合金材料为铝镁系防锈铝。

在一些实施例中，下节储油柜的外壳材料及柜体的槽钢、吊轴、底架和柜脚均采用非导磁材料的不锈钢材质。

本发明第二方面公开了一种储油柜，包括第一方面任一项所述的结构。

本发明第三方面公开了一种变压器，包括第一方面任一项所述的结构。

可见，本发明提出的方案，通过对储油柜外壳材质的选择，运用了铝合金材料的电屏蔽阻磁性能和非导磁不锈钢材质的低导磁性，减少了在储油柜上的涡流损耗；在上下节螺栓部位布置的绝缘结构，断开了磁路，避免了螺栓部位的环流。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明实施例的储油柜示意图；

图2为根据本发明实施例的上下节储油柜之间绝缘结构示意图；

图3为根据本发明实施例的上下节储油柜之间绝缘结构示意图；

图4为根据本发明实施例的老材质内油式波纹储油柜涡流云图；

图5为根据本发明实施例的新材质内油式波纹储油柜涡流云图。

图中，3-绝缘套、4-绝缘垫、5-不锈钢螺栓、6-不锈钢垫圈、7-不锈钢螺母、8-上节储油柜、9-下节储油柜。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

本发明第一方面公开了一种大容量变压器储油柜防止过热结构，具体如图1、图2和图3所示，包括：

绝缘套3、绝缘垫4、上节储油柜8和下节储油柜9；

所述上节储油柜8和下节储油柜9中间放置绝缘垫4，所述上节储油柜8的螺栓开孔放置所述绝缘套3，所述螺栓穿过所述绝缘套3和所述绝缘垫4并固定。

在一些实施例中，所述上节储油柜8的螺栓增大开孔，所述开孔处放置所述绝缘套3。

在一些实施例中，所述螺栓穿过所述绝缘套3和所述绝缘垫4，通过垫圈和螺母连接紧固。

在一些实施例中，所述螺栓采用非导磁的不锈钢螺栓5。

在一些实施例中，所述垫圈采用非导磁的不锈钢垫圈6。

在一些实施例中，所述螺母采用非导磁的不锈钢螺母7。

在一些实施例中，上节储油柜8的外壳采用铝合金材料，所述铝合金材料为铝镁系防锈铝，耐腐蚀性强，机械强度较高，机加工及焊接性能良好，导电性能好，广泛应用于变压器外部零件的制作中。

在一些实施例中，下节储油柜9的外壳材料及柜体的槽钢、吊轴、底架和柜脚均采用非导磁材料的不锈钢材质。

在一些实施例中，在上下节储油柜高压侧一处螺栓位置不加绝缘套，此处开孔尺寸配合螺栓，相应垫圈位置不涂漆，作用为上节与下节的电气短接。

通过三维建模计算可以得出老材质内油式波纹储油柜和新材质内油式波纹储油柜的涡流云图如图4和图5所示，可以明显看出新材质配套绝缘结构的内油式波纹储油柜的涡流损耗大大减小，避免了局部过热，满足产品要求，且经过我公司实际产品验证，应用该结构储油柜的变压器已经投入运行，各项性能指标均满足要求。

本发明第二方面公开了一种储油柜，包括第一方面任一项所述的结构。

本发明第三方面公开了一种变压器，包括第一方面任一项所述的结构。

综上，本发明各个方面的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本发明提供了一种大容量变压器储油柜防止过热结构，通过对储油柜外壳材质的选择，运用了铝合金材料的电屏蔽阻磁性能和非导磁不锈钢材质的低导磁性，减少了在储油柜上的涡流损耗；在上下节螺栓部位布置的绝缘结构，断开了磁路，避免了螺栓部位的环流。

请注意，以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。