一種超導變壓器用玻璃鋼筒的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種玻璃鋼筒,尤其涉及一種超導變壓器用玻璃鋼筒。
【背景技術】
[0002]傳統的低溫杜瓦采用不銹鋼材料,強度高,杜瓦內壁可以很薄,有效減小固體熱傳導;不銹鋼密度高不放氣,能夠維持真空度,有效減小對流熱交換;在夾層中間還放置一定量的活性碳已吸附多余的氣體分子。但是超導變壓器用低溫杜瓦包圍鐵芯磁路,因此在變壓器用杜瓦不能使用任何金屬材料,所以不銹鋼材料將要被取代。
[0003]同時,超導裝置冷卻方式通常可以采用直接用冷卻劑如液氦或液氮來冷卻,也可以采用制冷機直接冷卻。傳統的工藝是將超導繞組工作于低溫環境,如果采用鐵芯與繞組同處于低溫環境中,即所謂的冷鐵芯結構,超導變壓器與常規油式變壓器相似,制造比較容易。但是變壓器鐵芯空載損耗始終存在,在低溫下鐵芯材料電阻率將減小,渦流損耗將增加,給低溫制冷帶來很大負擔,降低變壓器的效率。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的,就是為了解決上述問題而提供了一種超導變壓器用玻璃鋼筒,將超導變壓器的鐵芯和繞組置于不同的工作環境,使鐵芯處于常溫狀態工作。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現的:
[0006]一種超導變壓器用玻璃鋼筒,所述超導變壓器包括超導線圈和設于該超導線圈內的鐵芯,所述玻璃鋼筒包括一可收容所述超導線圈的絕熱腔殼體,所述絕熱腔殼體呈環狀筒體結構,其中心處設有一收容所述鐵芯且使其處于常溫狀態的常溫空間,所述絕熱腔殼體包括內絕熱腔殼體和外絕熱腔殼體,所述內絕熱腔殼體具有收容所述超導線圈的環狀內腔,所述內絕熱腔殼體收容于所述外絕熱腔殼體內;所述外絕熱腔殼體和內絕熱腔殼體之間設有密封真空夾層,內絕熱腔殼體外壁包覆有多層薄金屬箔,所述密封真空夾層內填充有吸附材料,外絕熱腔殼體外壁和內絕熱腔殼體內壁上均勻涂布一層絕緣層,所述外絕熱腔殼體上設有兩個與所述密封真空夾層內腔連通的抽真空閥。
[0007]上述的一種超導變壓器用玻璃鋼筒,其中,所述密封真空夾層包括位于所述外絕熱腔殼體和內絕熱腔殼體之間且頂端開口的夾層間隙以及密封于該夾層間隙頂端開口處的密閉封口圈。
[0008]上述的一種超導變壓器用玻璃鋼筒,其中,所述玻璃鋼筒還包括密封于所述內絕熱腔殼體開口處的密封蓋,所述密封蓋通過固定螺栓固定于所述密閉封口圈的頂面上,且該密封蓋上設有兩個與所述內絕熱腔殼體的環狀內腔連通的液氮循環接口。
[0009]上述的一種超導變壓器用玻璃鋼筒,其中,所述絕緣層的材料為聚四氟乙烯,所述吸附材料為有機絕緣復合材料。
[0010]本實用新型采用了玻璃鋼材料取代了現有技術中不銹鋼材料,解決了超導變壓器用杜瓦工作于交變磁場環境中,不能使用磁性材料的問題;同時,本實用新型可將超導變壓器的鐵芯與繞組置于不同的工作環境,鐵芯于常溫工作可減少低溫制冷帶來的巨大負擔,提高變壓器的效率。
【附圖說明】
[0011]圖1是一種超導變壓器用玻璃鋼筒的主視圖;
[0012]圖2是圖1沿A-A向的剖視圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結合附圖,對本實用新型作進一步說明。
[0014]請參閱圖1和圖2,圖中示出了本實用新型一種超導變壓器用玻璃鋼筒,超導變壓器包括超導線圈和設于該超導線圈內的鐵芯(超導線圈和鐵芯未在附圖中畫出),玻璃鋼筒包括一可收容超導線圈的絕熱腔殼體1,絕熱腔殼體呈環狀筒體結構,在其中心設有一收容鐵芯且使其處于常溫狀態的常溫空間2。絕熱腔殼體I包括內絕熱腔殼體3和外絕熱腔殼體4,內絕熱腔殼體3具有收容所述超導線圈的環狀內腔13,并且內絕熱腔殼體3收容于外絕熱腔殼體4內。如此設計將超導變壓器的超導線圈和鐵芯置于不同的兩個空間之中,鐵芯位于的常溫空間2可使其處于常溫工作狀態,超導線圈位于的環狀內腔13中沖入氮氣可使超導線圈處于低溫工作狀態,鐵芯于常溫工作可減少低溫制冷帶來的巨大負擔,提高變壓器的效率。
[0015]外絕熱腔殼體4和內絕熱腔殼體3之間設有密封真空夾層5,密封真空夾層5內填充有吸附材料,該吸附材料使用有機絕緣材料,不僅可以將密封真空夾層5內多余的氣體吸附,而且絕緣材料不會影響超導變壓器的工作。內絕熱腔殼體外壁6包覆有多層薄金屬箔,該多層薄金屬箔可以避免密封真空夾層5內形成短路環,并且可以有效的防止熱輻射。為了使超導變壓器中的交變磁場不受外界環境的影響,外絕熱腔殼體外壁7和內絕熱腔殼體內壁8上均勻涂布一層絕緣層,該絕緣層的材料為聚四氟乙烯。外絕熱腔殼體外壁7的相對外側面上設有兩個與所述密封真空夾層5內腔連通的抽真空閥9,兩個抽真空閥9分別設在外絕熱腔殼體4的兩側,且一個抽真空閥9設于外絕熱腔殼體4的上部,另一個抽真空閥9設于外絕熱腔殼體4的下部,該抽真空閥9定期抽真空,保證密封真空夾層5內保持真空狀態以使其產生良好的隔熱效果。
[0016]密封真空夾層5包括位于外絕熱腔殼體4和內絕熱腔殼體3之間且頂端開口的夾層間隙以及密封于該夾層間隙頂端開口處的密閉封口圈10。
[0017]玻璃鋼筒還包括密封于內絕熱腔殼體3開口處的密封蓋11,密封蓋11通過固定螺栓12固定于密閉封口圈10的頂面上。密封蓋11上設有兩個與所述內絕熱腔殼體的環狀內腔13連通的液氮循環接口 14,兩個液氮循環接口 14呈左右對稱分布。
[0018]以上實施例僅供說明本實用新型之用,而非對本實用新型的限制,有關技術領域的技術人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下,還可以作出各種變換或變型,因此所有等同的技術方案也應該屬于本實用新型的范疇,應由各權利要求所限定。
【主權項】
1.一種超導變壓器用玻璃鋼筒,所述超導變壓器包括超導線圈和設于該超導線圈內的鐵芯,所述玻璃鋼筒包括一可收容所述超導線圈的絕熱腔殼體(I),其特征在于,所述絕熱腔殼體呈環狀筒體結構,其中心處設有一收容所述鐵芯且使其處于常溫狀態的常溫空間(2),所述絕熱腔殼體⑴包括內絕熱腔殼體(3)和外絕熱腔殼體(4),所述內絕熱腔殼體(3)具有收容所述超導線圈的環狀內腔(13),所述內絕熱腔殼體(3)收容于所述外絕熱腔殼體⑷內;所述外絕熱腔殼體⑷和內絕熱腔殼體⑶之間設有密封真空夾層(5),內絕熱腔殼體外壁(6)包覆有多層薄金屬箔,所述密封真空夾層(5)內填充有吸附材料,外絕熱腔殼體外壁(7)和內絕熱腔殼體內壁(8)上均勻涂布一層絕緣層,所述外絕熱腔殼體(4)上設有兩個與所述密封真空夾層(5)內腔連通的抽真空閥(9)。
2.如權利要求1所述的一種超導變壓器用玻璃鋼筒,其特征在于,所述密封真空夾層(5)包括位于所述外絕熱腔殼體(4)和內絕熱腔殼體(3)之間且頂端開口的夾層間隙以及密封于該夾層間隙頂端開口處的密閉封口圈(10)。
3.如權利要求2所述的一種超導變壓器用玻璃鋼筒,其特征在于,所述玻璃鋼筒還包括密封于所述內絕熱腔殼體(3)開口處的密封蓋(11),所述密封蓋(11)通過固定螺栓(12)固定于所述密閉封口圈(10)的頂面上,且該密封蓋(11)上設有兩個與所述內絕熱腔殼體的環狀內腔(13)連通的液氮循環接口(14)。
4.如權利要求1所述的一種超導變壓器用玻璃鋼筒,其特征在于,所述絕緣層的材料為聚四氟乙烯,所述吸附材料為有機絕緣復合材料。
【專利摘要】本實用新型公開了一種超導變壓器用玻璃鋼筒,超導變壓器包括超導線圈和鐵芯,玻璃鋼筒包括一可收容超導線圈且呈環狀筒體結的絕熱腔殼體,其中心處可收容鐵芯,絕熱腔殼體包括具有收容超導線圈的內絕熱腔殼體和具有收容內絕熱腔殼體的外絕熱腔殼體;外絕熱腔殼體和內絕熱腔殼體之間設有密封真空夾層,內絕熱腔殼體外壁包覆有多層薄金屬箔,密封真空夾層內填充有吸附材料,外絕熱腔殼體外壁和內絕熱腔殼體內壁上均勻涂布一層絕緣層,外絕熱腔殼體上設有兩個與密封真空夾層內腔連通的抽真空閥。與現有技術相比,本實用新型可將超導變壓器的鐵芯與線圈置于不同的工作環境,鐵芯于常溫工作可減少低溫制冷帶來的巨大負擔,提高變壓器的效率。
【IPC分類】H01F6-04, H01F36-00
【公開號】CN204558222
【申請號】CN201520286359
【發明人】陳素娟
【申請人】上海和鳴變壓器有限公司, 陳素娟
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月5日