PL66030Y1 - Kadź transformatora rozdzielczego olejowego - Google Patents

Description

2 PL 66 030 Υ1

Opis wzoru

Przedmiotem wzoru użytkowego jest kadź transformatora rozdzielczego olejowego, zawierająca faliste ściany boczne służące jako radiatory chłodzące.

Transformatory rozdzielcze olejowe znajdujące zastosowanie do przekazywania energii elektrycznej z trójfazowych sieci rozdzielczych wysokiego napięcia o częstotliwości 50 Hz do sieci rozdzielczych niższego napięcia lub niskiego napięcia oraz do zasilania urządzeń przemysłowych niedużej mocy, zwykle wykonywane są jako transformatory hermetyczne, których kadź wypełniona jest szczelnie olejem i zamknięta jest pokrywą. Najczęściej taka kadź wykonana jest w postaci prostopa-dłościennego metalowego zbiornika, posadowionego na podwoziu. Zwykle ściany boczne kadzi wykonane są jako ściany faliste. Wypukłości takich ścian falistych spełniają rolę radiatorów chłodzących. Podczas pracy transformatora rozdzielczego olejowego, olej rozgrzewa się i zmienia swoją objętość. Zmiany objętości oleju są przyjmowane przez elastyczne, faliste ścianki boczne kadzi. Falistość ścian bocznych kadzi umożliwia również dobre chłodzenie oleju, wypełniającego zewnętrzne ich wypukłości, poprzez zwiększenie powierzchni kontaktowej ścian z otaczającym je powietrzem, dlatego od ścian falistych wymaga się aby były elastyczne, co jest z kolei czynnikiem ograniczającym ich sztywność. Czynnik ten powoduje, że podczas transportu opisana konstrukcja kadzi narażona jest na drgania i wstrząsy oraz siły bezwładności, działające na transformator podczas jego transportu, na skutek hamowania i zmian prędkości pojazdu transportującego transformator. Powstałe drgania oraz szkodliwe działanie sił bezwładności może spowodować uszkodzenia elastycznych i delikatnych ścian falistych transformatora i spowodować wyciek oleju. Powszechnie wiadomo, że aby zmniejszyć drgania elementu czy zespołu konstrukcyjnego, należy ten element lub zespół odpowiednio usztywnić. Z tego powodu znane są rozwiązania kadzi transformatorów, które wyposażone są w różnego rodzaju wzmocnienia, zwykle przyłączane do ścian kadzi. Przykładowo kadzie produkowane przez Spółkę ABB należące do serii NOSCT, przedstawione w katalogach tej Spółki, mają poziome metalowe pręty, które przyspawane są do zewnętrznych krawędzi falistych ścian bocznych kadzi. Pręty te przyspawa-ne są do dolnej i górnej części wypukłości falistych ścian bocznych. Wypukłości faliste stanowią jednocześnie radiatory chłodzące transformatorów. Od radiatorów chłodzących kadzi wymaga się elastyczności ze względu na rozszerzalność objętościową oleju oraz jednocześnie wymaga się sztywności, ze względu na możliwość zmniejszenia ich drgań. Kadź transformatora według wzoru użytkowego pozwala na zwiększenie sztywności ścian bocznych kadzi bez znaczniejszego zmniejszenia ich elastyczności. Z polskiego opisu wzoru użytkowego nr 64471 znany jest zestaw do transportu transformatorów rozdzielczych dużej mocy z kadziami falistymi. Zestaw zawiera antywibracyjną opaskę, składającą się z czterech belek o końcach połączonych sworzniami i nakrętkami oraz ma cztery trzymacze w postaci prętów, zakończonych odwrotnie giętymi hakami, których dolne haki są połączone z belkami poprzez podłużne otwory wykonane na ich końcach, a górne haki są mocowane na pręcie usztywniającym fale kadzi transformatora. Zestaw zakłada się na transformator montując belki na określonej wysokości, z wykorzystaniem trzymaczy, które ponadto ułatwiają montaż i zapobiegają przesuwaniu się antywi-bracyjnej opaski podczas transportu transformatora.

Niedogodnością przedstawionego rozwiązania jest to, że nie jest zapewniony jednakowy docisk belek do grzbietów fal. Środkowe fale są mniej dociśnięte z powodu ugięcia belek. Ponadto możliwe jest uszkodzenie powłoki lakierniczej.

Istotą kadzi transformatora rozdzielczego olejowego, stanowiącego metalowy pojemnik w kształcie prostopadłościanu, którego ściany boczne wykonane są jako ściany faliste, zaopatrzonej w poziome metalowe pręty dolne i górne, które przyspawane są do dolnych i górnych zewnętrznych krawędzi wypukłości ścian falistych wzdłuż długości tych ścian, jest to, że zaopatrzona jest w dwa obwodowe wzmocnienia zespalające, utworzone z zespawanych ze sobą metalowych listew, które przyspawane są do każdej krawędzi pionowych wypukłości ścian falistych. Obwodowe wzmocnienia zespalające usytuowane są równolegle do poziomych prętów dolnych i górnych w odległości „a" mniejszej od 1/3 wysokości ścian falistych.

Korzystnie odległość usytuowania wzmocnień zespalających od prętów dolnych i górnych zawiera się w przedziale od 20% do 30% wysokości ścian falistych.

Korzystnie minimalna odległość usytuowania wzmocnień zespalających od prętów dolnych i górnych wynosi 50 mm.

Claims (3)

1. 3 PL 66 030 Υ1 Korzystnie przekrój poprzeczny metalowych listew tworzących obwodowe wzmocnienia zespalające w przekroju poprzecznym ma kształt kwadratu. Kadź według wzoru użytkowego ma szereg zalet tj.: • brak luźnych, dokręcanych elementów, powodujących uszkodzenia powłoki lakierniczej, • jednorodne, jednakowe usztywnienie grzbietów fal na całym obwodzie kadzi, • pręt o znacznie mniejszym przekroju i mniejszej wadze, usztywnia fale znacznie lepiej z powodu trwałego przyspawania pręta do grzbietu fali. Przedmiot wzoru użytkowego jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kadź w widoku w rzucie aksonometrycznym, fig. 2 - szczegół „A" z fig. 1, fig. 3 -kadź transformatora w widoku z góry, a fig. 4 - fragment wypukłości ściany falistej z uwidocznieniem przekroju poprzecznego listwy wzmocnienia zespalającego. Kadź 1 stanowi metalowy pojemnik wykonany w kształcie prostopadłościanu. Boki prostopadłościanu wykonane są jako ściany faliste 2. Ściany faliste 2 połączone są od strony wewnętrznej kadzi 1 kołnierzem 3. Ściany faliste 2 utworzone są z szeregu, równolegle względem siebie usytuowanych wypukłości 4 i wykonane są z jednego kawałka blachy poprzez ich odpowiednie wytłoczenie. W zewnętrznych narożach poziomych i pionowych krawędzi wypukłości 4, umieszczone są poziome pręty usztywniające dolne 5 i górne 6, które przyspawane są do pionowej krawędzi każdej z wypukłości 4. Do ścian falistych 2 przyspawane są dwa obwodowe wzmocnienia zespalające 7, utworzone z czterech metalowych listew zespawanych ze sobą w narożach spoiną 8 i przyspawanych do każdej krawędzi pionowej wypukłości 4 ścian falistych 2, w punktach przyłączeniowych 9. Punkty przyłączeniowe 9 usytuowane są na obu stronach wypukłości 4, pod powierzchnią dolną lub nad powierzchnią górną metalowych listew wzmocnienia zespalającego 7, wzdłuż krawędzi każdej wypukłości 4. Obwodowe wzmocnienia zespalające 7 usytuowane są równolegle względem siebie i względem poziomych prętów usztywniających dolnych 5 i górnych 6 w odległości „a”, która jest mniejsza od 1/3 wysokości „L" ścian falistych 2. W warunkach eksploatacyjnych transformatora i podczas transportu kadź 1 wypełniona jest całkowicie olejem i przykryta pokrywą, co nie jest uwidocznione na rysunku. W przypadku transportu kadź narażona jest na wstrząsy, a wibracja ścianek falistych może spowodować uszkodzenia ścian falistych i spowodować wyciek oleju. Ponadto, ze względu na różnice temperaturowe otoczenia, olej może podczas transportu rozgrzewać się i oziębiać, co powoduje zmiany jego objętości, co może być przyczyną odkształceń elastycznych ścian 2, poprzez „wydęcie" w bocznym kierunku poszczególnych wypukłości 4 ścian falistych 2. W przypadku obniżenia temperatury pracującego oleju „wydęcie" powraca do stanu pierwotnego, czyli do płaskiej bocznej powierzchni wypukłości 4. Zastosowanie dwóch obwodowych wzmocnień zespalających 7, rozmieszczonych na całym obwodzie kadzi 1 i w odległości mniejszej od 1/3 wysokości ścian falistych 2, a korzystnie gdy odległość „a” zawiera się w przedziale od 20% do 30% wysokości ścian falistych, zapewni zarówno pożądaną sztywność kadzi jak i elastyczność jej ścian falistych 2. Zbadano, że dla kadzi transformatorów rozdzielczych minimalna odległość „a" wynosi korzystnie 50 mm. Zastrzeżenia ochronne 1. Kadź transformatora rozdzielczego olejowego, stanowiąca metalowy pojemnik w kształcie prostopadłościanu, którego ściany boczne wykonane są jako ściany faliste, zaopatrzona w poziome metalowe pręty usztywniające dolne i górne, które przyspawane są do dolnych i górnych zewnętrznych krawędzi wypukłości ścian falistych wzdłuż długości ścian falistych, znamienna tym, że zaopatrzona jest w dwa obwodowe wzmocnienia zespalające (7), utworzone z zespawanych ze sobą metalowych listew, które przyspawane są do każdej krawędzi pionowych wypukłości (4) ścian falistych (2) i usytuowane są równolegle do poziomych prętów dolnych (5) i górnych (6) w odległości (a) mniejszej od 1/3 wysokości (L) ścian falistych (2).
2. 2. Kadź transformatora rozdzielczego olejowego według zastrz. 1, znamienna tym, że minimalna odległość (a) usytuowania wzmocnień zespalających (7) od prętów dolnych (5) i górnych (6) zawiera się w przedziale od 20% do 30% wysokości (L) ścian falistych (2).
3. 3. Kadź transformatora rozdzielczego olejowego według zastrz. 2, znamienna tym, że minimalna odległość (a) usytuowania wzmocnień zespalających (7) od prętów dolnych (5) i górnych (6) wynosi 50 mm.