一種高效節能礦用隔爆型移動變電站的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種高效節能礦用隔爆型移動變電站，其主要采用工字撐條使低壓線圈形成小蜂窩式氣道，再加上夾件的加緊固定，更有利于散熱和降低振動噪音；采用優質硅鋼片，降低空載損耗：鐵芯采用優質冷軋取向硅鋼片23ZH90優質高導磁硅鋼片，使得礦用隔爆型移動變電站單位損耗低，階梯疊片的結構，降低了空載損耗。
【專利說明】一種高效節能礦用隔爆型移動變電站
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于變壓設備領域，特別是涉及空載損耗和負載損耗較低的一種高效節能礦用隔爆型移動變電站。
【背景技術】
[0002]公知的，礦用隔爆型移動變電站用于有甲烷混合氣體和煤塵，并有爆炸危險的礦井中，作為煤礦井下綜合機械化采掘設備的配電裝置。礦用隔爆型移動式變電站的主體是礦用隔爆型干式變壓器，市場上的礦用隔爆型干式變壓器大多為KBSGlO系列，此系列礦用隔爆型干式變壓器在使用中空載損耗、空載電流和噪聲方面都大，且升溫很高，使得用戶的運行費用較高，同時也造成國家電力資源的浪費。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的就是針對上述現有技術的不足，而提供一種可靠性、高質量、高效節能的高效節能礦用隔爆型移動變電站。
[0004]本實用新型實現上述目的所采用的技術方案是:一種高效節能礦用隔爆型移動變電站，包括設置在移動底座上的防爆殼體、豎直均布設置在防爆殼體內的三個鐵芯、分別纏繞在三個鐵芯外圓面上的低壓線圈和高壓線圈，所述低壓線圈和高壓線圈通過導線分別與設置在防爆殼體外壁上的隔爆型低壓饋電開關箱和隔爆型高壓負荷開關箱相連接，所述鐵芯的上下伸出端均通過兩個夾件夾緊連接并通過下端的兩個夾件固定在防爆殼體的內部底座上；所述同側的夾件之間通過若干條拉板拉緊；所述低壓線圈內部包裹有若干個沿鐵芯高度方向上均布環繞鐵芯設置的工字撐條，使得低壓線圈內部形成若干條均布的蜂窩式氣道。
[0005]本實用新型所述每個鐵芯的低壓線圈和高壓線圈的上下面均設置有用于壓裝低壓線圈和高壓線圈的墊塊，所述墊塊上豎直設置有與夾件上設置的螺母相連接的螺栓。
[0006]本實用新型所述鐵芯為由多層從中部至向兩端、長度由長變短的硅鋼片結合而成的柱狀結構，位于所述鐵芯中間部位的硅鋼片的厚度大于其他硅鋼片的厚度。
[0007]本實用新型所述高壓線圈和低壓線圈分別通過星形接法與隔爆型高壓負荷開關箱和隔爆型低壓饋電開關箱相連接。
[0008]本實用新型所述高壓線圈為分段圓筒式結構，所述低壓線圈為銅箔繞制的箔式圓筒結構。
[0009]本實用新型所述鐵芯采用23ZH90型優質冷軋取向硅鋼片制備而成。
[0010]具體的說:本實用新型包括高壓線圈、低壓線圈、鐵芯、夾件、壓釘、墊塊、高壓連接線、低壓連接線、隔爆型高壓負荷開關箱、隔爆型低壓饋電開關箱、防爆殼體、工字撐條；其中，所述礦用隔爆型干式變壓器的高壓線圈和低壓線圈在整臺礦用隔爆型干式變壓器中起電路的作用，并通過鐵芯提供的磁路完成高壓電和低壓電間的轉換；其中，所述礦用隔爆型干式變壓器的高壓連接線是三個高壓線圈首尾出線端子的連線，使三個高壓線圈在電路中所連接的三個相位(A、B、C三相)成星形接法，并連接到隔爆型高壓負荷開關箱，為用戶提供高壓進線接線端子；其中，所述的礦用隔爆型干式變壓器低壓線圈采用工字撐條，并形成蜂窩式小氣道結構；其中，所述的礦用隔爆型干式變壓器鐵芯是有夾件固定，并坐落在防爆殼體上面，降低了振動噪音；所述礦用隔爆型干式變壓器的高壓線圈和低壓線圈分別套裝在鐵芯的三個鐵芯柱上，并通過壓釘和墊塊安裝在夾件上面對線圈起到壓緊和支撐的作用；其中，所述礦用隔爆型干式變壓器的低壓連接線是三個低壓線圈出線端子的連線，使三個低壓線圈在電路中所提供的三個相位(a、b、c三相)成星形接法，并連接到隔爆型低壓饋電開關箱，為用戶提供低壓出線接線端子。
[0011]本實用新型采用上述方案所帶來的有益效果是:本實用新型專利的高效節能礦用隔爆型移動變電站具有如下效果:
[0012]1、高效節能，運行成本低。本實用新型高效節能礦用隔爆型移動變電站的干式變壓器在空載損耗和負載損耗方面的優勢尤其突出，空載損耗和空載電流比KBSGZY10系列降低25%以上，負載損耗比HSCBlO系列降低12%以上，所以在正常的負載運行的情況下，運行成本大大降低。以一臺本實用新型的變電站(空載損耗為:2320W，負載損耗為:6510W)與國內同行業的同等規格型號的一臺普通的KBSGZY10-1250/10 (空載損耗為:3100W，負載損耗為:7400W)相比較為例，每年運行費用節省(變壓器負載率按照0.7計算，單價電費按0.56元/度，每年運行時間為8760小時):
[0013]D = 0.56*8760* [(3 1 00-2 3 20) +(74 00-65 1 0) *0.72]/1000 = 5965 (元)
[0014]2、壽命長。本實用新型高效節能礦用隔爆型移動變電站系列設計壽命大于40年。由于礦用隔爆型干式變壓器按H級設計時有較高的過載能力，在110%額定功率的情況下，可連續運行而不犧牲預期壽命；礦用隔爆型干式變壓器絕緣等級高，其介電常數為1.5?
2.5，接近空氣介電常數，局部放電起始電壓較高，從而延長了礦用隔爆型干式變壓器的壽命O
[0015]3、噪音低。本實用新型高效節能礦用隔爆型移動變電站系列噪音比普通的KBSGZY1系列礦用隔爆型移動變電站低20%左右(降1dB左右)。
[0016]4、有較強的抗短路能力。本實用新型高效節能礦用隔爆型移動變電站的干式變壓器比普通型的干式變壓器加強了機械強度，提高了抗短路能力，并且采用了新一代玻璃纖維絕緣的真空浸潰式工藝，更進一步提高了線圈的剛度，增強了變壓器本體的整體強度。
[0017]5、溫升低，過載能力強，可在110%額定功率的情況長期運行。本實用新型高效節能礦用隔爆型移動變電站，干式變壓器線圈溫升控制在IlOK以下，所以可以超負荷10%長期運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的外形圖。
[0019]圖2是本實用新型的干式變壓器本體圖。
[0020]圖3是圖2的A向視圖。
[0021]圖4是圖2中B-B截面圖。
[0022]圖5是本實用新型的干式變壓器的夾件。
[0023]圖6為圖5的俯視圖。
[0024]圖7為圖5的左視圖。
[0025]圖8是本實用新型的干式變壓器壓釘裝配示意圖。
[0026]圖中:1高壓線圈、2低壓線圈、3鐵芯、4夾件、5壓釘、6墊塊、7高壓連接線、8低壓連接線、9隔爆型高壓負荷開關箱、10隔爆型低壓饋電開關箱、11防爆殼體、12工字撐條、13拉板。
【具體實施方式】
[0027]本實用新型以下將結合實施例和附圖做進一步描述。
[0028]如圖1-8所示，本實用新型的一種高效節能礦用隔爆型移動變電站，包括設置在移動底座上的防爆殼體11、豎直均布設置在防爆殼體11內的三個鐵芯3、分別纏繞在三個鐵芯外圓面上的低壓線圈2和高壓線圈1，所述低壓線圈2和高壓線圈I通過導線分別與設置在防爆殼體11外壁上的隔爆型低壓饋電開關箱10和隔爆型高壓負荷開關箱9相連接，所述鐵芯3的上下伸出端均通過兩個夾件4夾緊連接并通過下端的兩個夾件4固定在防爆殼體11的內部底座上；所述同側的夾件4之間通過三條拉板13拉緊；所述低壓線圈2內部包裹有若干個沿鐵芯高度方向上均布環繞鐵芯設置的工字撐條12，使得低壓線圈2內部形成若干條均布的蜂窩式氣道。
[0029]本實用新型所述每個鐵芯的低壓線圈2和高壓線圈I的上下面均設置有用于壓裝低壓線圈2和高壓線圈I的墊塊6，所述墊塊6上豎直設置有與夾件4上設置的螺母相連接的螺栓。
[0030]本實用新型所述鐵芯3為由多層從中部至向兩端、長度由長變短的硅鋼片結合而成的柱狀結構，位于所述鐵芯中間部位的硅鋼片的厚度大于其他硅鋼片的厚度。
[0031]本實用新型所述高壓線圈I和低壓線圈2分別通過星形接法與隔爆型高壓負荷開關箱9和隔爆型低壓饋電開關箱10相連接。
[0032]本實用新型所述高壓線圈I為分段圓筒式結構，所述低壓線圈2為銅箔繞制的箔式圓筒結構。
[0033]本實用新型所述鐵芯3采用23ZH90型優質冷軋取向硅鋼片制備而成。
[0034]更具體的說:結合圖1、2和4中所示，本實用新型的礦用隔爆型干式變壓器線圈采用了低溫升，一般是低于110K。主要方法是:(I)加大導線的面積，降低負載損耗:繞制線圈的導線截面積由原來的低壓3200mm2和高壓48mm 2改為現在的低壓4700mm 2和高壓59mm2;
(2)擴大散熱面積:線圈的散熱面積由原來的28.Sm2改為現在的37.9m2； (3)提高散熱有效率:采用工字撐條12使低壓線圈2形成小蜂窩式氣道，再加上夾件4 (如圖2和5所示)采用扁鋼結構，更有利于散熱；⑷采用優質硅鋼片，降低空載損耗:鐵芯3采用優質冷軋取向硅鋼片23ZH90優質高導磁硅鋼片，單位損耗低，B800值高，45°全斜接縫，階梯疊片結構，降低了空載損耗。
[0035]如圖2和3所示，所述的礦用隔爆型干式變壓器鐵芯3是由夾件4固定，并坐落在防爆殼體11內面，使整臺變壓器形成一個剛體，增加了整臺變壓器抗短路能力。鐵芯3在夾緊過程中采用高強度聚酯帶綁扎的拉板結構，使鐵心加工工藝簡單，質量可靠。
[0036]結合圖1和3中所示，本實用新型礦用隔爆型干式變壓器低壓線圈2采用工字撐條12使低壓線圈2形成小蜂窩式氣道結構，此種結構克服了以往的線圈大氣道中空氣易形成的渦流，從而提高了線圈空氣流通的效率，提高了氣道的散熱效率，同時也提升了線圈的強度。
[0037]如圖2-8所示，本實用新型礦用隔爆型干式變壓器的高壓線圈I和低壓線圈2分別套裝在鐵芯3的三個鐵芯柱上，并通過壓釘5和墊塊6安裝在夾件4上面對線圈起到壓緊和支撐的作用。采用圖6這種結構提高了產品的抗短路能力，降低了振動所帶來的噪音。
[0038]如圖2-4所示，高壓線圈I為分段圓筒式結構，低壓線圈2為銅箔繞制箔式圓筒結構，使得高低壓線圈有較好的安匝平衡，大大提高了線圈抗機械短路能力。高低壓繞組采用真空壓力浸潰成型，再加上浸潰絕緣漆本身具有難燃自熄性能，因此產品具有良好的阻燃性,安全性好。
[0039]由于本實用新型的高效節能礦用隔爆型移動變電站空載損耗和負載損耗很低的特點，能夠使得用戶運行成本得到了大幅度的降低，且節約了電能，實現了低噪音、高效節能。再加上防潮能力強、阻燃性好、過載能力和抗短路能力強的特點，是未來市場上礦用隔爆型移動變電站更新換代的理想產品。
【權利要求】
1.一種高效節能礦用隔爆型移動變電站，包括設置在移動底座上的防爆殼體、豎直均布設置在防爆殼體內的三個鐵芯、分別纏繞在三個鐵芯外圓面上的低壓線圈和高壓線圈，所述低壓線圈和高壓線圈通過導線分別與設置在防爆殼體外壁上的隔爆型低壓饋電開關箱和隔爆型高壓負荷開關箱相連接，其特征在于:所述鐵芯的上下伸出端均通過兩個夾件夾緊連接并通過下端的兩個夾件固定在防爆殼體的內部底座上；所述同側的夾件之間通過若干條拉板拉緊；所述低壓線圈內部包裹有若干個沿鐵芯高度方向上均布環繞鐵芯設置的工字撐條，使得低壓線圈內部形成若干條均布的蜂窩式氣道。
2.根據權利要求1所述的高效節能礦用隔爆型移動變電站，其特征在于:所述每個鐵芯的低壓線圈和高壓線圈的上下面均設置有用于壓裝低壓線圈和高壓線圈的墊塊，所述墊塊上豎直設置有與夾件上設置的螺母相連接的螺栓。
3.根據權利要求1或2所述的高效節能礦用隔爆型移動變電站，其特征在于:所述鐵芯為由多層從中部至向兩端、長度由長變短的硅鋼片結合而成的柱狀結構，位于所述鐵芯中間部位的硅鋼片的厚度大于其他硅鋼片的厚度。
4.根據權利要求3所述的高效節能礦用隔爆型移動變電站，其特征在于:所述高壓線圈和低壓線圈分別通過星形接法與隔爆型高壓負荷開關箱和隔爆型低壓饋電開關箱相連接。
5.根據權利要求4所述的高效節能礦用隔爆型移動變電站，其特征在于:所述高壓線圈為分段圓筒式結構，所述低壓線圈為銅箔繞制的箔式圓筒結構。
【文檔編號】H01F27/26GK204257345SQ201420801896
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月18日 優先權日:2014年12月18日
【發明者】席光明, 孫紅州, 孫宏超, 祝亞東 申請人:鄭州遠見安全裝備股份有限公司