[go: up one dir, main page]

RU2143762C1 - Liquid-filled transformer for rolling stock of high-speed railways - Google Patents

Liquid-filled transformer for rolling stock of high-speed railways Download PDF

Info

Publication number
RU2143762C1
RU2143762C1 RU98119935/09A RU98119935A RU2143762C1 RU 2143762 C1 RU2143762 C1 RU 2143762C1 RU 98119935/09 A RU98119935/09 A RU 98119935/09A RU 98119935 A RU98119935 A RU 98119935A RU 2143762 C1 RU2143762 C1 RU 2143762C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
tank
transformer
pipeline
filling compartment
Prior art date
Application number
RU98119935/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.В. Виноградов
Я.Л. Фишлер
В.С. Шлентов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Уралэлектротяжмаш"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Уралэлектротяжмаш" filed Critical Открытое акционерное общество "Уралэлектротяжмаш"
Priority to RU98119935/09A priority Critical patent/RU2143762C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2143762C1 publication Critical patent/RU2143762C1/en

Links

Landscapes

  • Housings And Mounting Of Transformers (AREA)

Abstract

FIELD: transformers mounted in under-car space. SUBSTANCE: transformer has main tank holding winding-and-core assembly 1, tank cover 2 with gas collection space 3, pipeline 4 connected to gas-filling compartment 5, and conservator 6. Pipelines are arranged between transformer tank and conservator and gas relay is mounted above tank cover elevation. In case gas escapes due to fault during transformer operation, it is accumulated in gas collection space 3. Persistent gas escape raises pressure within tank and compresses gas in space 3 so that it is forced to pipeline 4. Amount of gas in gas-filling compartment 5 is monitored by means of special instruments. EFFECT: reduced height of transformer. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники, а именно к трансформаторам, размещаемым в подвагонном пространстве, ввиду чего к ним предъявляется требование минимального размера по высоте. Известен трансформатор, содержащий гофрированный бак с жидким диэлектриком, который может изменять свой объем при колебаниях температуры [1]. Такие трансформаторы не имеют расширительного бака, выполненного в виде одной конструктивной единицы и располагаемого, как правило, над баком с активной частью и поэтому их размер по высоте минимальный. Однако, трансформаторы с гофрированными баками могут быть использованы только в стационарных установках ввиду относительно малой жесткости стенок бака. The invention relates to the field of electrical engineering, namely to transformers placed in the car space, as a result of which a minimum height requirement is imposed on them. A known transformer containing a corrugated tank with a liquid dielectric, which can change its volume with temperature fluctuations [1]. Such transformers do not have an expansion tank, made in the form of one structural unit and located, as a rule, above the tank with the active part and therefore their size in height is minimal. However, transformers with corrugated tanks can only be used in stationary installations due to the relatively low rigidity of the tank walls.

Известны также трансформаторы герметизированные с газовой подушкой, например азотной [2], которая выполняет роль компенсатора изменения объема жидкого диэлектрика. Конструктивно объем, который заполнен газом, имеет размеры по ширине и длине, равные размерам крышки бака трансформатора, и поэтому размер трансформатора по высоте за счет газовой подушки увеличивается незначительно; однако, это решение для трансформаторов подвижного состава неприемлемо, т.к. при ускорениях, которые могут достигать 4q, возможно смещение жидкого диэлектрика в одну какую-либо сторону бака. При этом отдельные узлы активной части и отводов, находящиеся под потенциалом, могут оказаться вне жидкого диэлектрика, что приведет к пробою изоляции трансформатора и выходу его из строя. Also known are transformers sealed with a gas cushion, for example nitrogen [2], which acts as a compensator for changes in the volume of a liquid dielectric. Structurally, the volume that is filled with gas has dimensions in width and length equal to the dimensions of the transformer tank cap, and therefore the size of the transformer in height due to the gas cushion increases slightly; however, this solution is not acceptable for rolling stock transformers, as with accelerations that can reach 4q, it is possible to shift the liquid dielectric to one side of the tank. In this case, individual nodes of the active part and taps that are under the potential may be outside the liquid dielectric, which will lead to a breakdown of the transformer insulation and its failure.

Наиболее близким к заявляемому является трансформатор [3], заполненный жидким диэлектриком, содержащий основной бак с активной частью и крышкой, расширительный бак, трубопровод, соединяющий основной бак с расширительным баком, отсек для газонаполнения, соединенный с трубопроводом, причем начало трубопровода находится в верхней части крышки, расширительный бак расположен над основным баком, а трубопровод, соединяющий оба бака, выходит непосредственно из крышки основного бака. Описанный трансформатор без какого-либо ограничения решает задачу компенсации изменения объема жидкого диэлектрика в основном баке. Однако, высота трансформатора в этом случае, как минимум, определяется суммой высот основного бака, части трубопровода и газового реле. Для подвижного состава скоростных железных дорог электрооборудование, размещаемое в подвагонном пространстве, должно быть выполнено с минимальными размерами по высоте, а изложенная традиционная компоновка не позволяет сконструировать трансформатор с учетом предъявляемых требований. Closest to the claimed one is a transformer [3], filled with a liquid dielectric, containing a main tank with an active part and a lid, an expansion tank, a pipeline connecting the main tank with an expansion tank, a gas filling compartment connected to the pipeline, with the beginning of the pipeline at the top of the cap, the expansion tank is located above the main tank, and the pipeline connecting the two tanks comes directly from the cap of the main tank. The described transformer without any limitation solves the problem of compensating for changes in the volume of liquid dielectric in the main tank. However, the height of the transformer in this case is at least determined by the sum of the heights of the main tank, part of the pipeline and the gas relay. For rolling stock of high-speed railways, electrical equipment placed in the car space must be made with minimum height, and the traditional layout described above does not allow the design of a transformer taking into account the requirements.

Целью настоящего изобретения является создание трансформатора с жидким диэлектриком с минимально возможной его высотой. The aim of the present invention is to provide a transformer with a liquid dielectric with the lowest possible height.

Указанная цель достигается тем, что в трансформаторе с жидким диэлектриком, содержащем основной бак с крышкой, расширительный бак, трубопровод, соединяющий основной бак с расширительным баком, отсек для газонаполнения, соединенный с трубопроводом, причем начало трубопровода находится в верхней части крышки, предложено в крышке основного бака выполнить полость для сбора газа, начало трубопровода разместить внутри бака в верхней части полости для сбора газа, трубопровод вывести из бака через его боковую стенку, отсек для газонаполнения соединить с трубопроводом после выхода трубопровода из стенки бака. This goal is achieved by the fact that in a transformer with a liquid dielectric containing a main tank with a lid, an expansion tank, a pipeline connecting the main tank with an expansion tank, a gas filling compartment connected to the pipeline, the beginning of the pipeline being in the upper part of the lid, it is proposed in the lid the main tank to fill the gas collection cavity, place the beginning of the pipeline inside the tank in the upper part of the gas collection cavity, withdraw the pipeline from the tank through its side wall, gas filling compartment with one with the pipeline after the pipeline is output from the tank wall.

Необходимость и достаточность указанных отличительных признаков для достижения цели подтверждается следующим. В трансформаторах [3] полость для сбора газа располагается в трубопроводе. Для обеспечения прохождения газов в полость требуется ориентация трубопровода вверх, в сторону расширительного бака, что увеличивает размер трансформатора по высоте. The need and sufficiency of these distinguishing features to achieve the goal is confirmed by the following. In transformers [3], a gas collection cavity is located in the pipeline. To ensure the passage of gases into the cavity, the orientation of the pipeline is upward, towards the expansion tank, which increases the size of the transformer in height.

В предлагаемом трансформаторе полость для сбора газов расположена в крышке основного бака, начало трубопровода, соединяющего бак с активной частью с расширительным баком, размещено внутри бака, отсек для газонаполнения соединен с трубопроводом после его выхода из стенки бака и находится в пределах габаритов основного бака по высоте. Таким образом, над крышкой основного бака нет каких-либо конструкций, которые могли бы увеличить размер трансформатора по высоте. In the proposed transformer, the gas collection cavity is located in the cover of the main tank, the beginning of the pipeline connecting the tank with the active part with the expansion tank is placed inside the tank, the gas filling compartment is connected to the pipeline after it exits the tank wall and is within the height of the main tank . Thus, there are no structures above the cover of the main tank that could increase the height of the transformer.

В разрабатываемом трансформаторе мощностью 2000 кВА для подвижного состава скоростных железных дорог допустимый размер по высоте составляет 650 мм. Если на крышке бака разместить часть трубопровода и газовое реле, то размер трансформатора по высоте увеличится минимум на 250 мм, т.е. на 35%. Кроме того, такое размещение не имеет доступа для обслуживания газового реле, необходимое в процессе эксплуатации трансформатора. In the developed transformer with a capacity of 2000 kVA for rolling stock of high-speed railways, the permissible height size is 650 mm. If a part of the pipeline and a gas relay are placed on the tank lid, then the height of the transformer will increase by at least 250 mm, i.e. by 35%. In addition, this arrangement does not have access to service the gas relay, necessary during the operation of the transformer.

В заявляемом трансформаторе контроль газовыделения выполняется с помощью полости для сбора газа, расположенной в крышке бака, и отсека для газонаполнения, соединенного с трубопроводом после его выхода из стенки бака. In the inventive transformer, gas evolution is controlled using a gas collection cavity located in the tank cover and a gas filling compartment connected to the pipeline after it exits the tank wall.

На чертеже представлена схема заявляемого трансформатора. The drawing shows a diagram of the inventive transformer.

Трансформатор содержит основной бак с активной частью 1, крышку бака 2 с полостью для сбора газа 3, трубопровод 4, соединенный с отсеком для газонаполнения 5 и расширительным баком 6. The transformer contains a main tank with an active part 1, a tank cover 2 with a gas collection cavity 3, a pipe 4 connected to a gas filling compartment 5 and an expansion tank 6.

При работе трансформатора, в случае газовыделения из-за неисправности, газ скапливается под крышкой 2 и попадает в полость для сбора газа 3. При этом верхний конец трубопровода 4 оказывается в газовой среде. Повышение температуры жидкого диэлектрика или продолжающееся выделение газов повышает давление в баке, сжимает газ в полости 3, газ выдавливается в трубопровод 4 и задерживается в отсеке для газонаполнения 5 с целью контроля его наличия с помощью соответствующих приборов. During the operation of the transformer, in the event of gas evolution due to a malfunction, gas accumulates under the cover 2 and enters the cavity for collecting gas 3. In this case, the upper end of the pipeline 4 is in the gaseous medium. An increase in the temperature of the liquid dielectric or the continued evolution of gases increases the pressure in the tank, compresses the gas in the cavity 3, the gas is squeezed out into the pipeline 4 and is delayed in the gas filling compartment 5 in order to control its presence using appropriate devices.

Предлагаемая компоновка трансформатора позволяет получить минимальный размер его по высоте с обеспечением контроля газовыделения. The proposed layout of the transformer allows to obtain a minimum size in height with the provision of gas evolution control.

Claims (1)

Трансформатор с жидким диэлектриком, содержащий основной бак с крышкой, расширительный бак, трубопровод, соединяющий основной бак с расширительным баком, отсек для газонаполнения, соединенный с трубопроводом, причем начало трубопровода находится в верхней части крышки, отличающийся тем, что крышка основного бака имеет полость для сбора газа, начало трубопровода находится внутри бака в верхней части полости для сбора газа, трубопровод выведен из бака через его боковую стенку, отсек для газонаполнения соединен с трубопроводом после выхода трубопровода из стенки бака. A liquid dielectric transformer comprising a main tank with a lid, an expansion tank, a pipeline connecting the main tank to the expansion tank, a gas filling compartment connected to the pipeline, the beginning of the pipeline being in the upper part of the lid, characterized in that the main tank lid has a cavity for gas collection, the beginning of the pipeline is located inside the tank in the upper part of the gas collection cavity, the pipeline is withdrawn from the tank through its side wall, the gas filling compartment is connected to the pipeline after exiting and piping from the tank wall.
RU98119935/09A 1998-11-03 1998-11-03 Liquid-filled transformer for rolling stock of high-speed railways RU2143762C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98119935/09A RU2143762C1 (en) 1998-11-03 1998-11-03 Liquid-filled transformer for rolling stock of high-speed railways

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98119935/09A RU2143762C1 (en) 1998-11-03 1998-11-03 Liquid-filled transformer for rolling stock of high-speed railways

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2143762C1 true RU2143762C1 (en) 1999-12-27

Family

ID=20211950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98119935/09A RU2143762C1 (en) 1998-11-03 1998-11-03 Liquid-filled transformer for rolling stock of high-speed railways

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2143762C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2215341C2 (en) * 2001-04-25 2003-10-27 ОАО "Уралэлектротяжмаш" Transformer
RU2216807C2 (en) * 2001-05-30 2003-11-20 ОАО "Уралэлектротяжмаш" Transformer

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2500950A1 (en) * 1975-01-11 1976-07-15 Wilhelm Dr Ing Lepper Drying apparatus for transformer oil - forming a permanent part or addition to the tank

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2500950A1 (en) * 1975-01-11 1976-07-15 Wilhelm Dr Ing Lepper Drying apparatus for transformer oil - forming a permanent part or addition to the tank

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Сапожников А.В. Конструирование трансформаторов. - Госэнергоиздат, 1959, с.301 и 302. Голунов А.М., Мазур А.Л. Вспомогательное оборудование трансформаторов. - М.: Энергия, 1978, с.30-40, рис.18-21, с.60 и 61, рис.32. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2215341C2 (en) * 2001-04-25 2003-10-27 ОАО "Уралэлектротяжмаш" Transformer
RU2216807C2 (en) * 2001-05-30 2003-11-20 ОАО "Уралэлектротяжмаш" Transformer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3371298A (en) Cooling system for electrical apparatus
US4484169A (en) Transformer apparatus with -superimposed insulated switch and transformer units
US2505581A (en) Means for drying gas in electrical apparatus
RU2143762C1 (en) Liquid-filled transformer for rolling stock of high-speed railways
US4956742A (en) Switch gear
CN107134368A (en) 110kV Assembled high-voltage shunted capacitors
US4492314A (en) Reinforced tank wall structure for transformers
US11469039B2 (en) Expandable turret for electrical equipment
US4006332A (en) Convection heating apparatus for multi-phase gas-type circuit interrupters
US1872245A (en) Expansion system for a gaseous medium
CN101763936A (en) Metal bellow expansion oil storage tank
CN101969193B (en) Novel structure of high-voltage superconducting current limiter
CN100593220C (en) Non crystal alloy single phase oil dipping combined transformer
RU2087976C1 (en) High-voltage gas switch
CN203415358U (en) Metal corrugated expansion oil conservator with micro-positive pressure characteristic
US2622122A (en) Conservator for liquid-immersed apparatus
CN103441513A (en) Assembling high-voltage high-capacity power capacitor
CN2884626Y (en) Integrated box-type substation
KR200197601Y1 (en) Current/voltage transformer for power supply
US1712765A (en) Expansion device
JPS6027132B2 (en) butsing
JPS6134656Y2 (en)
DE19636456A1 (en) Expansion vessel for electrical transformer protection against foreign gas
CN211828409U (en) Transformer oil tank and oil-immersed transformer
GB2361112A (en) Oil filled transformer with an expansion chamber including low pressure nitrogen

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20051104