本實用新型涉及一種變壓器,尤其是帶新型油路導向結(jié)構(gòu)的強油風冷電力機車車載變壓器。
背景技術(shù):
在能源資源極其短缺和環(huán)境保護要求日益提高的情況下,普及使用電力牽引機車運行,是節(jié)約資源、減少污染、提高鐵路運輸能力的主要途徑。由于在車體內(nèi)部安裝,變壓器為水平安裝結(jié)構(gòu),受到空間及其他特殊因素的限制,電力機車車載變壓器提出輕量化、小型化、低溫升的要求,變壓器冷卻油路結(jié)構(gòu)的改進,直接影響著整個變壓器的體積、重量及溫升等問題,為提高散熱能力,目前變壓器的體積大和重量重,制造成本、運輸成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是對現(xiàn)有技術(shù)方案進行完善與改進,提供帶新型油路導向結(jié)構(gòu)的強油風冷電力機車車載變壓器,以提升變壓器的散熱能力、減小變壓器的體積和重量為目的。為此,本實用新型采取以下技術(shù)方案。
帶新型油路導向結(jié)構(gòu)的強油風冷電力機車車載變壓器,包括油箱、設(shè)于油箱內(nèi)的臥式器身、設(shè)于器身內(nèi)的鐵芯柱、設(shè)于油箱出油口的出油管、設(shè)于油箱進油口的進油管,出油管和進油管之間設(shè)有用于抽油的油泵和用于使油冷卻的冷卻器,所述的油箱內(nèi)位于進油口一側(cè)的器身端部設(shè)有擋油板,所述的擋油板把油箱分為熱油區(qū)和冷油區(qū),熱油區(qū)與出油管連通,冷油區(qū)與進油管連通,所述的擋油板上設(shè)有用于使冷油區(qū)的冷卻油流通到熱油區(qū)的油孔,擋油板套設(shè)于鐵芯柱上。通過在進油端的器身端部設(shè)置擋油板,將油箱分割成熱油區(qū)和冷油區(qū)兩部分,將熱油和冷油隔離,阻止熱油在油箱內(nèi)將溫度傳遞給冷油;由于冷油區(qū)的油壓高于熱油區(qū),冷油通過擋油板上的進油孔強制壓入器身內(nèi)部,提升冷卻效果。
作為對上述技術(shù)方案的進一步完善和補充,本實用新型還包括以下附加技術(shù)特征。
所述的擋油板位于熱油區(qū)的一側(cè)設(shè)有油槽,所述的油孔的出口位于油槽內(nèi)。油槽的設(shè)置有利于油孔處流入的冷油向器身內(nèi)部的端部擴散。
所述的擋油板設(shè)有用于套設(shè)在器身端部鐵芯柱上的芯柱孔。通過芯柱孔,方便擋油板套設(shè)于鐵芯柱上。
所述的油槽為與芯柱孔同心的環(huán)形槽。與芯柱孔同心的環(huán)形槽使冷油擴散更均勻,冷卻效果更好。
每個芯柱孔外設(shè)有多個同心油槽。多個同心油槽能夠較好的使冷油流動均勻分布到器身內(nèi)部的端部空間。
每個油槽內(nèi)分布有多個油孔。數(shù)量合理,效果好。
所述的擋油板設(shè)有用于阻止熱油區(qū)熱油從接縫處回流到冷油區(qū)的密封紙板。通過在接縫處設(shè)置密封紙板,阻止了熱油通過縫隙向冷油區(qū)回流,提升了冷卻效果。
所述的接縫處為油箱內(nèi)壁與擋油板的外周接縫處及鐵芯柱與芯柱孔的內(nèi)接縫處。油箱內(nèi)壁與擋油板的外周接縫及鐵芯柱與芯柱孔的內(nèi)接縫是熱油回流的最主要部位,通過隔斷這些部位,能夠很好的阻止熱油回流。
所述的密封紙板設(shè)于擋油板外周及芯柱孔的紙板槽中。紙板槽的設(shè)置便于密封紙板的固定連接。
所述的紙板槽與擋油板的外周面及芯柱孔的內(nèi)周面設(shè)有夾角,夾角范圍在25度~60度之間,夾角斜向冷油區(qū)。由于冷油區(qū)油壓高于熱油區(qū),通過45度斜向設(shè)置的紙板槽,使密封紙板朝向冷油區(qū)一側(cè),從結(jié)構(gòu)上提升了對冷油區(qū)的油壓的抵抗能力。
有益效果:通過在油箱內(nèi)合理位置設(shè)置擋油板,有效的提高了變壓器的散熱能力,降低了變壓器的體積重量,提升了變壓器安全運行的可靠性。
附圖說明
圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型擋油板正視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型擋油板俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-出油管;2-油泵;3-器身;4-油箱;5-冷卻器;6-擋油板;7-密封紙板;8-進油管;601-油孔;602-芯柱孔;603-油槽。
具體實施方式
以下結(jié)合說明書附圖對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細說明。
如圖1-3所示,帶新型油路導向結(jié)構(gòu)的強油風冷電力機車車載變壓器,包括油箱4、設(shè)于油箱4內(nèi)的臥式器身3、設(shè)于器身內(nèi)的鐵芯柱、設(shè)于油箱4出油口的出油管1、設(shè)于油箱4進油口的進油管8,出油管1和進油管8之間設(shè)有用于抽油的油泵2和用于使油冷卻的冷卻器5,油箱4內(nèi)位于進油口一側(cè)的器身3端部設(shè)有擋油板6,擋油板6把油箱4分為熱油區(qū)和冷油區(qū),熱油區(qū)與出油管1連通,冷油區(qū)與進油管8連通,擋油板6上設(shè)有用于使冷油區(qū)的冷卻油流通到熱油區(qū)的油孔601,擋油板6套設(shè)于鐵芯柱上。通過在進油端的器身3端部設(shè)置擋油板6,將油箱4分割成熱油區(qū)和冷油區(qū)兩部分,將熱油和冷油隔離,阻止熱油在油箱4內(nèi)將溫度傳遞給冷油;由于冷油區(qū)的油壓高于熱油區(qū),冷油通過擋油板6上的進油孔601強制壓入器身3內(nèi)部,提升冷卻效果。
為了提升冷油在器身3進油部位的擴散效果,的擋油板6位于熱油區(qū)的一側(cè)設(shè)有油槽603,油孔601的出口位于油槽603內(nèi),每個油槽603內(nèi)分布有4個油孔601。油槽603的設(shè)置有利于油孔601處流入的冷油向器身3內(nèi)部的端部擴散。
為了便于擋油板6套設(shè)于鐵芯柱上,擋油板6設(shè)有用于套設(shè)在器身3端部鐵芯柱上的芯柱孔602。通過芯柱孔602,方便擋油板6套設(shè)于鐵芯柱上。
為了使冷油在器身3進油部位的擴散效果更好,油槽603為與芯柱孔602同心的環(huán)形槽。與芯柱孔602同心的環(huán)形槽使冷油擴散更均勻,冷卻效果更好。
為了使冷油較均勻和快速地分布到器身3內(nèi)的端部空間,每個芯柱孔602外設(shè)有2個同心油槽603。2個同心油槽603能夠較好的使冷油流動均勻分布到器身3內(nèi)部的端部空間。
為了阻止熱油通過接縫回流到冷油區(qū),擋油板6設(shè)有用于阻止熱油區(qū)熱油從接縫處回流到冷油區(qū)的密封紙板7,接縫處為油箱4內(nèi)壁與擋油板6的外周接縫處及鐵芯柱與芯柱孔602的內(nèi)接縫處。通過在接縫處設(shè)置密封紙板7,阻止了熱油通過縫隙向冷油區(qū)回流,提升了冷卻效果。
為了便于設(shè)置密封紙板7,密封紙板7設(shè)于擋油板6外周及芯柱孔602的紙板槽中。紙板槽的設(shè)置便于密封紙板7的固定連接。
為了提升密封紙板7對冷油的壓力抵抗,紙板槽與擋油板6的外周面及芯柱孔602的內(nèi)周面均成45度夾角,夾角斜向冷油區(qū)。由于冷油區(qū)油壓高于熱油區(qū),通過45度斜向設(shè)置的紙板槽,使密封紙板7朝向冷油區(qū)一側(cè),從結(jié)構(gòu)上提升了對冷油區(qū)的油壓的抵抗能力。
變壓器工作時,通過油泵2的動力,出油管1從熱油區(qū)抽出熱油,經(jīng)冷卻器5冷卻后,經(jīng)由進油管8流入冷油區(qū),由于冷油區(qū)的壓力高于熱油區(qū),冷油經(jīng)擋油板6上的油孔601流入熱油區(qū)的器身3端部,再經(jīng)由油槽603擴散到整個器身3端部的內(nèi)部,然后向器身3的另一端流動,帶走熱量,再從出油口流出。
本實例中,擋油板6由層壓木或環(huán)氧玻璃布板加工而成;紙板槽的寬度為1.5mm;密封紙板7為2張0.5mm的NOMEX軟紙板,紙板的寬度尺寸比紙板槽的深度高出40mm,便于提高密封性能便于裝配。
以上圖1-3所示的帶新型油路導向結(jié)構(gòu)的強油風冷電力機車車載變壓器是本實用新型的具體實施例,已經(jīng)體現(xiàn)出本實用新型實質(zhì)性特點和進步,可根據(jù)實際的使用需要,在本實用新型的啟示下,對其進行形狀、結(jié)構(gòu)等方面的等同修改,均在本方案的保護范圍之列。