CN110890199A - 灭火试验用大型换流变压器油箱 - Google Patents

灭火试验用大型换流变压器油箱 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种灭火试验用大型换流变压器油箱，包括：油箱本体；顶盖，顶盖盖设于油箱本体的顶部，并且，顶盖保留升高座法兰接口和第一储油柜；第二储油柜，第二储油柜与油箱本体相连通；第一支架，第一支架与油箱本体相连接，使油箱本体所处高度与真型变压器油箱所处高度相同。第一支架将油箱本体支撑于与真型变压器油箱相同的高度位置，顶盖与真型变压器的顶盖大小完全一致，去掉了升高座，又保留了升高座法兰接口和第一储油柜，既简化了试验用油箱的结构，在完全模拟真型换流变压器实体火灾的同时，最大限度地降低了用油量和试验风险，有效模拟了灭火试验时火焰在换流变压器顶部燃烧的情况。

Description

灭火试验用大型换流变压器油箱
技术领域
本发明涉及电力变压器技术领域，具体而言，涉及一种灭火试验用大型换流变压器油箱。
背景技术
大型换流变压器是超特高压直流输电的核心设备，具有承受电场高、容量大、体积大等特点，当大型换流变压器内部发生短路击穿故障时，其电弧能量相比常规变压器要大很多，同时，故障电弧会使变压器绝缘油分解产生大量可燃气体，温度快速升高，形成压力非常高的高温油气混合物，并在换流变压器油箱上产生很大的压力。当故障电弧产生的压力超过了油箱部分区域的最大承受能力时，易导致套管升高座、油箱顶盖连接法兰等部位发生撕裂，导致高温油气喷出爆炸着火。由于变压器油的燃烧值较大，一旦高温油气着火，会释放出较大的能量，使变压器油持续燃烧。因此，亟需开展换流变压器灭火技术研究。
以往变压器灭火常用的技术包括水喷雾、排油注氮、合成泡沫喷淋等技术，随着消防专业的快速发展，研发了一些新型的水基灭火剂、压缩空气泡沫等技术。随着电网输变电设备电压等级和容量的快速增长，已有灭火技术的优劣和可靠性均需要通过试验来验证。然而，由于换流变压器的结构不仅较普通变压器更复杂，尺寸也较常规变压器更大，直接用于消防灭火试验，不仅用油量惊人、费用昂贵，同时试验的风险也大大增加。
发明内容
鉴于此，本发明提出了一种灭火试验用大型换流变压器油箱，旨在解决换流变压器的结构复杂且尺寸大，直接用于消防灭火试验耗油量大、费用大且试验风险大的问题。
本发明提出了一种灭火试验用大型换流变压器油箱，包括：油箱本体；顶盖盖设于油箱本体的顶部，并且，顶盖保留升高座法兰接口和第一储油柜；第二储油柜，第二储油柜与油箱本体相连通；第一支架，第一支架与油箱本体相连接，使油箱本体所处高度与真型变压器油箱所处高度相同。
进一步地，上述灭火试验用大型换流变压器油箱中，升高座法兰接口设置有密封结构。
进一步地，上述灭火试验用大型换流变压器油箱中，第一储油柜通过第二支架支撑于顶盖的顶部。
进一步地，上述灭火试验用大型换流变压器油箱中，第二储油柜通过第三支架支撑于油箱本体的一侧。
进一步地，上述灭火试验用大型换流变压器油箱中，第二储油柜通过油道与油箱本体相连通，油道设置有电磁阀，电磁阀通过第四支架支撑于油箱本体的一侧。
进一步地，上述灭火试验用大型换流变压器油箱中，第一支架的周围围设有围栏，围栏的一侧设置有门。
进一步地，上述灭火试验用大型换流变压器油箱中，第三支架的周围设置有8～10个辅助固定点，每个辅助固定点均固定有与第三支架相连接的支撑杆。
进一步地，上述灭火试验用大型换流变压器油箱中，油箱本体设置有第一放油阀和第一进油阀；和/或第二储油柜设置有第二放油阀和第二进油阀。
进一步地，上述灭火试验用大型换流变压器油箱中，油箱本体的高度小于真型变压器油箱的高度。
进一步地，上述灭火试验用大型换流变压器油箱中，第二储油柜内盛装变压器油。
本发明中，第二储油柜与油箱本体相连接，可模拟向油箱本体供油的状态，第一支架将油箱本体支撑于与真型变压器油箱相同的高度位置，将油箱本体的高度进行缩减，即油箱本体的高度小于真型变压器油箱的高度，以节约试验用油量；盖设于油箱本体顶部的顶盖保留了升高座法兰接口和第一储油柜，既简化了试验用油箱的结构，从而降低加工难度、减少材料利用，降低试验总成本，又保证了油箱本体的高度和顶盖与真型变压器相同，在完全模拟真型换流变压器实体火灾的同时，最大限度地降低了用油量和试验风险，有效模拟了灭火试验时火焰在换流变压器顶部燃烧的情况。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明实施例提供的灭火试验用大型换流变压器油箱的主视图；
图2为本发明实施例提供的灭火试验用大型换流变压器油箱的俯视图；
图3为本发明实施例提供的灭火试验用大型换流变压器油箱的侧视图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参见图1-图3，图中示出了本实施例提供的灭火试验用大型换流变压器油箱的主视图。如图1-图3所示，该灭火试验用大型换流变压器油箱包括：油箱本体1、顶盖2、第一储油柜3、第二储油柜4和第一支架5，其中，油箱本体1的高度进行缩减，油箱本体1的一侧设有第一放油阀11，另一侧设有第一进油阀12。顶盖2与真型变压器的顶盖大小完全一致，顶盖2盖设于油箱本体1的顶部且与油箱本体1焊接为一体，顶盖2上侧去掉升高座，例如去掉M升高座和中性点升高座，且保留升高座法兰接口，例如保留M升高座法兰接口21和中性点升高座法兰接口22，考虑到顶盖2上侧的第一储油柜3的机械结构在灭火试验中可以起到阻挡火势的作用，因此将第一储油柜3和将第一储油柜3支撑于顶盖2顶部的第二支架6保留，出于安全考虑，第一储油柜3内不盛装变压器油。第二储油柜4的上侧设置有第二进油阀41，下侧设置有第二放油阀42，第二储油柜4通过第二放油阀42、第一进油阀12与油箱本体1相连通，为保证试验时变压器油注满整个油箱本体1，变压器油通过第二进油阀41，由油泵抽至第二储油柜4。第一支架5连接于油箱本体1的底部，用于将油箱本体1抬离地面并支撑于地基上，并使油箱本体1所处高度与真型变压器油箱所处高度相同。
本实施例中，第二储油柜4与油箱本体1相连接，可模拟向油箱本体1供油的状态，第一支架5将油箱本体1支撑于与真型变压器油箱相同的高度位置，将油箱本体1的高度进行缩减，即油箱本体1的高度小于真型变压器油箱的高度，以节约试验用油量；盖设于油箱本体1顶部的顶盖2与真型变压器的顶盖大小完全一致，同时，去掉了M升高座和中性点升高座，又保留了M升高座法兰接口21、中性点升高座法兰接口22和第一储油柜3，既简化了试验用油箱的结构，从而降低加工难度、减少材料利用，降低试验总成本，又保证了油箱本体1的高度和顶盖2与真型变压器相同，在完全模拟真型换流变压器实体火灾的同时，最大限度地降低了用油量和试验风险，有效模拟了灭火试验时火焰在换流变压器顶部燃烧的情况。
M升高座法兰接口21和中性点升高座法兰接口22均设置有密封结构，具体实施时，密封结构为盖板，盖板将M升高座法兰接口21和中性点升高座法兰接口22密封，从而保证顶盖2与油箱本体1密封为一体，不漏油。
第二放油阀42和第一进油阀12之间连接有油道7，从而将第二储油柜4通过油道7与油箱本体1相连通。油道7上设置有电磁阀8，以方便在发生火灾时截断第二储油柜4内变压器油对油箱本体1的供油。电磁阀8通过第四支架9支撑于地面上且位于油箱本体1的一侧。
第一支架5的周围围设有采用5mm厚钢板焊接而成的围栏10，从而将油箱本体1下方的空间围住，灭火试验时油箱本体1中的变压器油能沿围栏10流下，围栏10的一侧设置一门13，从而围栏10的便于安装。
第二储油柜4通过第三支架14支撑于地面上，且距离油箱本体13m远，具体实施时，第三支架14为四根支柱，地面设置有四个基础，每个基础上连接有一根支柱。第二储油柜4内盛装变压器油，由于第二储油柜4重量大、体积大并且离地面高，所以四根支柱142的周围设置有9个辅助固定点15，每个辅助固定点15均固定有与第三支架14相连接的支撑杆16，以加强对第二储油柜4的支撑。
油箱本体1去掉线圈、铁心、引线、套管、分接开关、冷却系统、继保系统等结构，以进一步简化油箱本体1，缩减油箱本体1的体积，具体实施时，油箱本体1的高度较同电压等级真型换流变压器的油箱高度缩减至300mm。
综上，本实施例中，第二储油柜4与油箱本体1相连接，可模拟向油箱本体1供油的状态，第一支架5将油箱本体1支撑于与真型变压器油箱相同的高度位置，将油箱本体1的高度进行缩减，即油箱本体1的高度小于真型变压器油箱的高度，以节约试验用油量；盖设于油箱本体1顶部的顶盖2与真型变压器的顶盖大小完全一致，同时，去掉了M升高座和中性点升高座，又保留了M升高座法兰接口21、中性点升高座法兰接口22和第一储油柜3，既简化了试验用油箱的结构，从而降低加工难度、减少材料利用，降低试验总成本，又保证了油箱本体1的高度和顶盖2与真型变压器相同，在完全模拟真型换流变压器实体火灾的同时，最大限度地降低了用油量和试验风险，有效模拟了灭火试验时火焰在换流变压器顶部燃烧的情况。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种灭火试验用大型换流变压器油箱，其特征在于，包括：
油箱本体；
顶盖，所述顶盖盖设于所述油箱本体的顶部，并且，所述顶盖保留升高座法兰接口和第一储油柜；
第二储油柜，所述第二储油柜与所述油箱本体相连通；
第一支架，所述第一支架与所述油箱本体相连接，使所述油箱本体所处高度与真型变压器油箱所处高度相同。
2.根据权利要求1所述的灭火试验用大型换流变压器油箱，其特征在于，
所述升高座法兰接口设置有密封结构。
3.根据权利要求1所述的灭火试验用大型换流变压器油箱，其特征在于，
所述第一储油柜通过第二支架支撑于所述顶盖的顶部。
4.根据权利要求1所述的灭火试验用大型换流变压器油箱，其特征在于，
所述第二储油柜通过第三支架支撑于所述油箱本体的一侧。
5.根据权利要求1或4所述的灭火试验用大型换流变压器油箱，其特征在于，
所述第二储油柜通过油道与所述油箱本体相连通，所述油道设置有电磁阀，所述电磁阀通过第四支架支撑于所述油箱本体的一侧。
6.根据权利要求1所述的灭火试验用大型换流变压器油箱，其特征在于，
所述第一支架的周围围设有围栏，所述围栏的一侧设置有门。
7.根据权利要求4所述的灭火试验用大型换流变压器油箱，其特征在于，
所述第三支架的周围设置有8～10个辅助固定点，每个所述辅助固定点均固定有与所述第三支架相连接的支撑杆。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的灭火试验用大型换流变压器油箱，其特征在于，
所述油箱本体设置有第一放油阀和第一进油阀；和/或
所述第二储油柜设置有第二放油阀和第二进油阀。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的灭火试验用大型换流变压器油箱，其特征在于，
所述油箱本体的高度小于所述真型变压器油箱的高度。
10.根据权利要求1-4中任一项所述的灭火试验用大型换流变压器油箱，其特征在于，
所述第二储油柜内盛装变压器油。
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