DE2523846A1

DE2523846A1 - Coolant supply for force cooled transformer - incccccnncluds channel around windings and intermediate chamber below alongside yoke

Info

Publication number: DE2523846A1
Application number: DE19752523846
Authority: DE
Inventors: Gottfried Broszat; Max Hofmann; Rolf Schettler
Original assignee: Transformatoren Union AG
Current assignee: Transformatoren Union AG
Priority date: 1975-05-30
Filing date: 1975-05-30
Publication date: 1976-12-09

Abstract

The transformer with forced cooling, as in 2408520, has a coolant discharge cylinder formed between two side plates (12, 13) and an extension (131) of the main plate (15) above the yoke (3), the main plate being cylindrical. This leaves a hollow ring shaped chamber (17) for coolant discharge, on the side of the windings. A hole (151) through this chamber communicates with an intermediate chamber (18) adjacent to the windings (3) but below the level of the main plate. This intermediate chamber (18) also has a hole (21) under the first hole (151) communicating with the supply channel (2) underneath, also alongside the yoke. The discharge channel (17) is formed between the set of plates (12, 13, 15) and the layer windings inside.

Description

Transformator mit forojertem Kühlmittelumlauf Zusatz zu Patent (Patentanmeidung P 24 08 520.9) Das Patent ..... (die Patentanmeldung P 24 08 520.9) betrifft einen Transformator mit wenigstens teilweise forciertem Kühlmittelumlauf, wobei die im Bereich der Wicklung und des Kerns vorgesehenen Strömungswege durch Barrieren abgegrenzt sind und das Kühlmittel diesen Strömungswegen über besondere Kühlmittelkanäle zugeführt wird, wobei als untere Kühimittelbegrenzung ebene Platten vorgesehen sind und die flüssigkeitsdichte Abschottung der Wicklung in radialer Richtung mittels Zylinder erfolgt, von denen wenigstens einer durch den verlängerten kernseitigen Tragzylinder der Wicklung verkörpert ist. Transformer with forojertem coolant circulation Addition to patent (patent pending P 24 08 520.9) The patent ..... (the patent application P 24 08 520.9) concerns a Transformer with at least partially forced coolant circulation, the im Area of the winding and the core provided flow paths delimited by barriers and the coolant is fed to these flow paths via special coolant channels is, wherein flat plates are provided as the lower coolant limit and the liquid-tight sealing of the winding in the radial direction by means of a cylinder takes place, of which at least one through the extended core-side support cylinder embodied in the winding.

Diese Patentanmeldung zeigt in Beschreibung und Zeichnung eine untere Abgrenzung der Zylinder im Fensterraux, die der runden Jochform angepaßt ist, das heißt, die Ränder der Zylinder sind im Fensterbereich bogenförmig ausgeschnitten. Demfolgend muß auch die Abdeckung 16 im Fensterbereich der Jochkontur angepaßt zylinderausschnittförmig gebogen sein, wodurch auch die Dichtungsflächen zwischen den Zylinderrändern und diesen bogenförmigen Abdeckungen in einem Bogen verlaufen.This patent application shows a lower one in the description and drawing Delimitation of the cylinder in the window roughness, which is adapted to the round yoke shape, the means the edges the cylinders are arched in the window area cut out. Accordingly, the cover 16 must also be in the window area of the yoke contour adapted to be bent in the shape of a cylinder section, whereby the sealing surfaces between the cylinder edges and these arcuate covers in an arc get lost.

Bei dieser Lösung bereitet die Abdichtung zwischen den Stirnseiten der Zylinder 12 und 13 und den Abdeckungen der Joche 16 erheblichen Aufwand und erhebliche Schwierigkeiten, da bei 2 Bauteilen, die aufeinanderpassen sollen, diese Bogenform in tol.rsnzenger Ubereinstismung herausgearbeitet werden muß, zudem müssen Dichtungsformen und -materialien gefunden werden, die alle nichtvermeidbaren Toleranzen der Abmessungen und der Veränderungen beim Preßvorgang der Wicklung aufnehmen können, dabei ausreichend öldicht bleiben und diesen Zustand über viele Jahre hinaus behalten.In this solution, the seal prepares between the end faces the cylinders 12 and 13 and the covers of the yokes 16 and considerable effort considerable difficulties, because with 2 components that are supposed to fit together, this Arch shape in extremely narrow convergence must be worked out, moreover, must Sealing shapes and materials can be found that all have unavoidable tolerances the dimensions and changes during the pressing process of the winding, remain sufficiently oil-tight and maintain this condition for many years.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung anzugeben, bei welcher diese Dichtungsprobleme vollständig vermieden sind, so daß bei geringstem Aufwand eine gute Abdichtung zwischen Zylinderrändern und Abdeckplatte gewahrleistet wird.The object of the present invention is to provide an arrangement in which these sealing problems are completely avoided, so that at least Effort ensures a good seal between the cylinder edges and the cover plate will.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der untere Rand der Absohottzylinder oberhalb der oberen Kante des Joches, an der ebenen kuhlaittelbegrenzenden Platte endet, daß die Platte innen kreisringförmig ausgebildet ist und das Kernfenster oberhalb der oberen Jochkante so durchsetzt, daß ein kreisringförmiger Hohlraum an den Wicklungsstirnseiten gebildet ist, der durch Öffnungen in der Platte mit dem längs der Joche unterhalb der oberen Jochkante gelegenem Verteilerraum in Verbindung steht, der seinerseits mit dem Kühlmittelzufuhrkanal verbunden ist.This object is achieved according to the invention in that the lower Edge of the Absohottzylinder above the upper edge of the yoke, on the flat Kuhlaittelbegrenzenden Plate ends that the plate is circular on the inside and the core window penetrated above the upper yoke edge in such a way that an annular cavity is formed on the winding end faces through openings in the plate with that along the yokes below the upper edge of the yoke located distribution room is in communication, which in turn is connected to the coolant supply channel.

In den Figuren 1 bis 4 der anliegenden Zeichnung werden Beispiele für die Erfindung und ihre Wirkungsweise näher erläutert.Examples are shown in FIGS. 1 to 4 of the accompanying drawings explained in more detail for the invention and its mode of operation.

In Figur 1 ist die Anwendung der Erfindung auf das Beispiel gemäß Figur 1 des bezogenen Hauptpatentes ..... (der Patentanmeldung P 24 08 520.9) gezeigt. Das untere Joch ist in die Vertiefung der Bodenwanne 1 herabgezogen, auf diese ist der Haubenkessel 23 aufgesetzt und außen bei 24 verschweißt. Die einzelnen Lagen, bzw. die durch E Kühlkanäle unterteilten Wicklungsteile liegen stirnseitig auf Stützzylindern 19 auf, die, wenn die Lagen mit Steigung gewickelt sind, als Steigungsausgleich mit ebenen jochseitigen Stirnflächen ausgeführt sind, die an radialen Abstützklötzen angrenzen, welche in Umfangsrichtung Offnungen aufweisen und somit die zylindrischen Ringkanäle 17 fixieren. Die Isolierwirkung der Kühlkanäle kann durch zusätzliche bis etwa auf die Länge der Stützzylinder herausgeführte Isolierungen 21 ergänzt sein, die nicht umgerissen werden.In Figure 1, the application of the invention to the example according to Figure 1 of the related main patent ..... (the patent application P 24 08 520.9) shown. The lower yoke is pulled down into the recess of the floor pan 1 on which it is the hood-type boiler 23 is placed on top and welded at 24 on the outside. The individual layers or the winding parts subdivided by E cooling channels lie on the front side on support cylinders 19, which, when the layers are wound with a slope, as a slope compensation are designed with flat end faces on the yoke side, which are attached to radial support blocks which have openings in the circumferential direction and thus the cylindrical Fix the ring channels 17. The insulating effect of the cooling channels can be achieved by additional Up to about the length of the support cylinder led out insulation 21 added be that will not be knocked down.

Durch das Abheben der Abdeckplatte 15 vom Boden 7 des Kesselbodens entsteht ein weiterer Verteilungsraum des Kühimitteis 18, aus dem heraus unmittelbar der Kern gekühlt werden kann.By lifting the cover plate 15 from the bottom 7 of the boiler bottom Another distribution space of the cooling element 18 is created, from which directly the core can be cooled.

Bei natürlicher Kernkühlung ist der Verteilungsraum 18 nach dem Kern hin abzudichten. Dieser Raum steht durch Öffnungen 15' in der Abdeckplatte 15 mit dem Ringkanal 17 an der Stirnseite der Wicklung in Verbindung, aus welchem heraus die Ölströme in die einzelnen Wicklungskanäle 16 abgehen.With natural core cooling, the distribution space 18 is after the core to seal off. This space is connected through openings 15 'in the cover plate 15 the annular channel 17 on the end face of the winding in connection, out of which the oil flows into the individual winding channels 16.

Die auf die Abdeckplatte stoßenden ebenen Stirnflächen der Zylinder ergeben an sich schon eine relativ gute Abdichtung.The flat end faces of the cylinders abutting the cover plate result in a relatively good seal in and of themselves.

Ein dazwischengelegter Dichtungsring ist nicht mehr unbedingt erforderlich, kann aber einfach vorgesehen werden.An interposed sealing ring is no longer essential necessary, but can simply be provided.

Die Schenkelpreßplatten 20 können z. B. über die Brücken 8' mit der Bodenwanne 1 kraftschlüssig verbunden sein, so daß sich zusätzliche Preßelemente erübrigen. Der ölverteilungsraum 18 ist nach außen durch parallel zum Joch liegenden Platten 22 abgeschlossen und beispielsweise durch weitere in der Zeichenebene liegende Platten abgeschottet, so daß das aus dem Verteilerkanal 2 der Bodenplatte kommende Kühlmittel ausschließlich entweder in Richtung unteres Joch zur Kernkühlung und/oder nur durch die Offnungen 15' in den Wicklungsringkanal 17 ausströmen kann.The leg press plates 20 can, for. B. over the bridges 8 'with the Floor pan 1 be positively connected, so that additional pressing elements superfluous. The oil distribution space 18 is to the outside by lying parallel to the yoke Plates 22 completed and for example by further lying in the plane of the drawing Plates sealed off, so that the coming from the manifold 2 of the base plate Coolant exclusively either in the direction of the lower yoke for core cooling and / or can only flow out through the openings 15 'into the winding ring channel 17.

In Figur 2 ist ein anderes Beispiel der Anwendung der Erfindung gezeigt, bei welchem der Kesselboden 1 eben ist und der Zuführkanal 2 des Kühlmittels von einem Teil des Jochpreßeisens gebildet ist. Hier kommt das von den Pumpen umgewälzte Kühlmittel an, dringt durch die Öffnungen 2' in den Verteilerraum 18 ein, der in Ausbildung und Funktion identisch ist mit demjenigen von Figur 1.Another example of the application of the invention is shown in FIG. in which the boiler bottom 1 is flat and the supply channel 2 of the coolant from a part of the yoke press iron is formed. Here comes the circulating from the pumps Coolant penetrates through the openings 2 'into the distribution space 18, which in Design and function is identical to that of Figure 1.

Figur 3 zeigt einen Ausschnitt oberhalb der Abdeckplatte 15, bei welchem durch die Verlängerung eines Abstützzylinders 19 der Ringkanal in zwei Teilkanäle 17 unterteilt ist. Durch die Bemessung der Durchbrüche 15' kann die Menge des durchtretenden Kühlmittels Je nachdem Eühlbedarf der einzelnen Wicklungsteile aufgeteilt werden.Figure 3 shows a section above the cover plate 15, in which by extending a support cylinder 19, the annular channel into two sub-channels 17 is divided. By dimensioning the openings 15 ', the amount of penetrating Coolant can be divided up depending on the cooling requirements of the individual winding parts.

In Figur 4 ist der Kühlmittelverteilungsraum 18 mit dem bzw.In Figure 4, the coolant distribution space 18 with the or

den Ringkanälen 17 zusammengefaßt, so daß aus diesem Raum das Kühlmittel unmittelbar in die Lagenzwischenräume austritt; Wenn nun dieser Verteilungsraum 18 nicht den ganzen Ringumfang der Wicklung einnimmt, sondern beispielsweise nur außerhalb des Kernfensters angelegt ist, so kann durch Verkürzen der die Kühlkanäle in der Wicklung bildenden Abstandsleisten gewährleistet werden, daß das Kühlmittel sich auch in Umfangsrichtung, d. h. über den Bereich des unteren Joches verteilen kann.the annular channels 17 combined, so that the coolant from this space emerges directly into the gaps between the layers; If now this distribution space 18 does not occupy the entire circumference of the winding, but for example only is created outside the core window, the cooling channels can be shortened by shortening the in the winding forming spacers ensure that the coolant also in the circumferential direction, d. H. Spread over the area of the lower yoke can.

- Patentansprüche - - patent claims -

Claims

Claims 1. Transformer with at least partially forced Coolant circulation, with the flow paths provided in the area of the winding and the core are delimited by barriers and the coolant has special flow paths Coolant channels is supplied, with flat plates as the lower coolant limit are provided and the liquid-tight partitioning of the winding in radial Direction takes place by means of cylinders, of which at least one is extended by the core-side Trasylinder of the winding is embodied, according to patent. ,,., (patent application P 24 08 520.9), characterized in that the lower edge of the partition cylinder (12, 13) above the upper edge of the yoke (3), on the flat coolant-limiting Plate (15) ends so that the plate (15) is circular on the inside and penetrates the core window above the upper edge of the yoke so that a circular ring-shaped Cavity (17) to the Winding end faces is formed by Openings (15 ') in the plate (15) with the length of the yokes (3) below the upper one Yoke edge located distributor space (18) is in connection, which in turn with the coolant supply channel (2) is connected.

2. Transformer according to claim 1, characterized in that the Windings are layer windings and one or more end layer supports or inside or outside of the windings snordered insulating cylinder extended are and rest on the plate (15) and together with this the distributor space (17) form.

3. Transformer according to claim 1 and 2, characterized in that the distribution space (17) is divided into several sub-spaces by means of intermediate cylinders is (Fig.3).

4. Transformer according to claim 3, characterized in that the individual sub-spaces as a result of connecting openings (15 ') of different cross-sections are flowed through by different amounts of coolant / time unit.

5. Transformer according to one of claims 1 - 4, characterized in that that the coolant supply channel (2) is designed as a lower yoke press iron.

6. Transformer according to one of claims 1 - 5, characterized in that that between the edges of the distributor space (17) delimiting elongated cylinders (12, 13) and the plate (15) seals (12 ', 13') are arranged.

L e r s e i t e