电力变压器的千斤顶支撑结构的制作方法

本实用新型涉及电力技术领域，具体涉及一种电力变压器的千斤顶支撑结构，特别适用于大容量电力变压器。

背景技术：

随着电力变压器电压等级与容量的不断提升，电力变压器的运输重量也不断增加，甚至出现了运输重超过常规重量(400吨) 的电力变压器。例如，现有的三相容量为123万kVA的750kV 电力变压器，其运输重超过了500吨。

为解决因电力变压器运输重量超重而难以运输的问题，一般采用解体运输、现场组装的安装方式。这种安装方式需要在现场使用千斤顶来起顶安装整体变压器。然而，通用的千斤顶支撑结构只能起顶常规重量的电力变压器，无法满足大容量电力变压器 (容量超过100万kVA)的重量要求，能够满足相应重量要求的改进版千斤顶支撑结构的结构又过于复杂，不便于工程制造。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种既能够满足大容量电力变压器的重量要求、结构又简单的电力变压器千斤顶支撑结构。

解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型提供一种电力变压器的千斤顶支撑结构，所述电力变压器包括上节箱壁、下节箱壁，以及位于二者交界处的箱沿，所述箱沿包括与上节箱壁固定连接的上节箱沿和与下节箱壁固定连接的下节箱沿，所述千斤顶支撑结构包括至少一组子支撑结构，每组子支撑结构包括受力板、两个下节立板和两个受力板下部加强板，所述受力板水平设置并与下节箱壁垂直，其内侧与下节箱壁固定连接，每个下节立板、每个受力板下部加强板都竖直设置并与下节箱壁垂直，且每个下节立板的顶端与下节箱沿的下表面固定连接、底端与受力板的上表面固定连接、内侧与下节箱壁固定连接，每个受力板下部加强板的顶端与受力板的下表面固定连接、内侧与下节箱壁固定连接，所述受力板的下表面与千斤顶相接触，用于起顶电力变压器。

可选地，所述受力板的长度方向与箱沿的长度方向平行，在受力板的长度方向上，所述两个下节立板分别靠近受力板上表面的两个端部设置，所述两个受力板下部加强板分别靠近受力板下表面的两个端部设置。

可选地，所述两个下节立板分别与所述两个受力板下部加强板对齐。

可选地，每组子支撑结构还包括位于两个下节立板之间的受力板上部加强板，其竖直设置并与下节箱壁垂直，且所述受力板上部加强板的顶端与下节箱沿的下表面固定连接、底端与受力板的上表面固定连接、内侧与下节箱壁固定连接。

可选地，每组子支撑结构还包括U型加强板和两个上节立板；所述U型加强板包括长度沿竖直方向延伸且两端开口的U型板、用于密封U型板的顶端开口的顶板，以及用于密封U型板的底端开口的底板，从而形成槽状结构，该槽状结构倒扣在上节箱壁上并与其固定连接；每个上节立板都竖直设置并与上节箱壁垂直，其顶端与U型加强板的底板的下表面固定连接、底端与上节箱沿的上表面固定连接、内侧与上节箱壁固定连接。

可选地，所述U型加强板的顶板向下倾斜、底板向上倾斜；和/或，所述两个上节立板分别与受力板上部加强板和两个下节立板之一对齐。

可选地，每组子支撑结构还包括位于U型加强板与上节箱壁之间的空间内的上节内加强板，所述上节内加强板固定在U型加强板的内壁上，并与上节箱壁之间间隔第一预设距离。

可选地，所述第一预设距离为8-12mm。

可选地，所述上节内加强板包括横板，和固定在横板下表面上的两个竖板，且所述两个竖板向下延伸至所述U型加强板的底板处；所述横板与两个竖板均与上节箱壁垂直设置。

可选地，所述上节内加强板的两个竖板分别与所述两个上节立板对齐。

有益效果：

本实用新型所述电力变压器的千斤顶支撑结构由于采用上述结构，在起顶电力变压器时受力得到逐渐分散，减少应力集中，从而在起顶变压器时强度安全可靠，能够满足目前大容量电力变压器起顶时对千斤顶支撑结构及油箱强度的要求，能够起顶运输重超过500吨的电力变压器。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的电力变压器的千斤顶支撑结构中一组子支撑结构的示意图；

图2为图1所示子支撑结构中的上节立板、U型加强板和位于U型加强板内部的上节内加强板的示意图。

图中：1－受力板；2－下节立板；3－箱沿；3A－上节箱沿； 3B－下节箱沿；4－上节箱壁；5－U型加强板；5A－U型板；5B －底板；6－上节立板；7－下节箱壁；8－受力板上部加强板；9 －受力板下部加强板；10－上节内加强板；10A－横板；10B－竖板。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。

应当理解的是，在本实用新型中，术语“上”是指图1-2中所指向的上方，术语“下”是指图1-2中所指向的下方；术语“顶端”、“底部”、“底端”仅与图1-2中的相应部位对应，并不造成对本实用新型的限制，若将图1-2上下翻转，则上述术语中的“顶端”变为“底端”，“底部”变为“顶部”，“底端”变为“顶端”。

本实用新型实施例提供一种电力变压器的千斤顶支撑结构，适用于具有箱沿的各种容量的电力变压器，尤其适用于容量超过 100万kVA的大容量电力变压器，这类电力变压器的运输重一般超过500吨。当然，本实用新型并不限于起顶运输重超过500吨的电力变压器，也可以起顶运输重低于500吨(例如400吨以内) 且具有箱沿的电力变压器。

如图1所示，所述电力变压器包括上节箱壁4、下节箱壁7，以及位于二者交界处的箱沿3，且箱沿3为油箱的密封位置。其中，箱沿3包括与上节箱壁4固定连接的上节箱沿3A和与下节箱壁7 固定连接的下节箱沿3B。具体地，上节箱沿3A与下节箱沿3B 之间可通过螺栓连接以保证油箱的密封性。上节箱沿3A、下节箱沿3B的厚度可以为35-45mm，优选为40mm。本实施例中所有固定连接方式优选为焊接，当然也可以采用其他固定连接方式，本实用新型对此不作限定。

目前，大容量电力变压器常用的油箱结构之一为钟罩式，这种钟罩式油箱分为上节油箱和下节油箱，上节油箱位于箱沿3以上，下节油箱位于箱沿3以下。上节油箱为底端开口的箱式结构，其侧壁即上节箱壁4；下节油箱为顶端开口的箱式结构，其侧壁即下节箱壁7。而且，上节箱沿3A焊接在上节油箱的开口处，下节箱沿3B焊接在下节油箱的开口处，因而箱沿3位于上节箱壁4和下节箱壁7的交界处，且上节箱沿3A焊接在上节箱壁4上，下节箱沿3B焊接在下节箱壁7上。箱沿3的长度方向沿上节箱壁4和下节箱壁7的交界处延伸，从而形成矩形环状结构。

所述电力变压器的千斤顶支撑结构包括至少一组子支撑结构，如图1所示，每组子支撑结构包括受力板1、两个下节立板2和两个受力板下部加强板9，受力板1水平设置并与下节箱壁7垂直，其内侧与下节箱壁7固定连接，每个下节立板2、每个受力板下部加强板9都竖直设置并与下节箱壁7垂直，且每个下节立板2的顶端与下节箱沿3B的下表面固定连接、底端与受力板1的上表面固定连接、内侧与下节箱壁7固定连接，每个受力板下部加强板9 的顶端与受力板1的下表面固定连接、内侧与下节箱壁7固定连接、底端向下节油箱的底部延伸，可根据需要延伸至油箱的底部，至于其延伸的截止位置可由本领域技术人员根据电力变压器的运输重来设定。

具体地，受力板1的下表面与千斤顶相接触，其承受的千斤顶输出的力通过下节立板2、箱沿3向上传递至上节箱壁4，同时通过受力板下部加强板9向下传递至下节箱壁7，从而在起顶电力变压器时分散受力。其中受力板下部加强板9可以减少所述支撑结构的局部应力，减少应力集中，达到安全起顶电力变压器的目的。

较优地，受力板1的长度方向与箱沿3的长度方向平行，在受力板1的长度方向上，两个下节立板2分别靠近受力板1上表面的两个端部设置，两个受力板下部加强板9分别靠近受力板1 下表面的两个端部设置。例如，受力板1为矩形板，则两个下节立板2分别靠近受力板1上表面的两条短边设置，两个受力板下部加强板9分别靠近受力板1下表面的两条短边设置。至于两个下节立板2分别与受力板1上表面的两条短边的实际距离，以及两个受力板下部加强板9分别与受力板1下表面的两条短边的实际距离，可由本领域技术人员根据实际情况(如油箱的尺寸、电力变压器的运输重等)进行设定。进一步地，两个下节立板2分别与两个受力板下部加强板9对齐。

其中，受力板1的厚度可以为45-55mm，优选为50mm；下节立板2的厚度可以为35-45mm，优选为40mm；受力板下部加强板9的厚度可以为35-45mm，优选为40mm。

如图1所示，每组子支撑结构还包括位于两个下节立板2之间的受力板上部加强板8，其竖直设置并与下节箱壁7垂直，且受力板上部加强板8的顶端与下节箱沿3B的下表面固定连接、底端与受力板1的上表面固定连接、内侧与下节箱壁7固定连接。

本实施例中，受力板上部加强板8也起到减少所述支撑结构局部应力的作用，其厚度可以为35-45mm，优选为40mm。

如图1所示，每组子支撑结构还包括U型加强板5和两个上节立板6。U型加强板5包括长度沿竖直方向延伸且两端开口的U 型板5A、用于密封U型板5A的顶端开口的顶板(图中未示出)，以及用于密封U型板5A的底端开口的底板5B，从而形成槽状结构，该槽状结构倒扣在上节箱壁4上并与其固定连接，从而在U 型加强板5与上节箱壁4之间形成一个封闭空间。每个上节立板6 都竖直设置并与上节箱壁4垂直，其顶端与U型加强板的底板5B 的下表面固定连接、底端与上节箱沿3A的上表面固定连接、内侧与上节箱壁4固定连接。

其中，U型加强板5中的U型板5A、顶板和底板5B的厚度可以为35-45mm，优选为40mm。上节立板的厚度可以为35-45mm，优选为40mm。

较优地，U型加强板的顶板向下倾斜、底板5B向上倾斜，即：顶板和底板5B均向U型加强板5的内部倾斜，从而形成对称的结构。两个上节立板6分别与受力板上部加强板8和两个下节立板2之一对齐，且对齐时应避开箱沿3上设有螺栓的位置。

如图1所示，每组子支撑结构还包括位于U型加强板5与上节箱壁4之间的空间内的上节内加强板10。上节内加强板10固定在U型加强板5的内壁上，并与上节箱壁4之间间隔第一预设距离。

其中，第一预设距离为8-12mm。优选为10mm。上节内加强板10起到降低U型加强板5局部应力的作用。

在焊接U型加强板5和上节内加强板10时应注意焊接顺序，先将上节内加强板10焊接在U型加强板5内，再将U型加强板5 焊接在上节箱壁4上，同时需使上节内加强板10与上节箱壁4之间保留一定的装配间隙(即第一预设距离)。

本实施例中，如图2所示，上节内加强板10包括横板10A，和固定在横板10A下表面上的两个竖板10B，且所述两个竖板10B 向下延伸至U型加强板的底板5B处，此时，两个竖板10B的底面与U型加强板的底板5B的上表面充分接触。

其中，横板10A水平设置，而两个竖板10B均竖直设置，且横板10A、两个竖板10B均与上节箱壁4垂直设置。上节内加强板10的横板10A和两个竖板10B的厚度可以为30-35mm，优选为32mm。

若横板10A为矩形板，则横板10A的一个侧面与上节箱壁4 相对，其余三个侧面均焊接在U型加强板的U型板5A的内壁上。每个竖板10B的顶面焊接在横板10A的下表面上，每个竖板10B 的底面焊接在U型加强板的底板5B的上表面上，每个竖板10B 的背离上节箱壁4的侧面焊接在U型加强板的U型板5A的内壁上。

较优地，上节内加强板的两个竖板10B分别与两个上节立板 6对齐。

需要说明的是，由于上节内加强板10位于U型加强板5内，从外部是看不到上节内加强板10的，然而为了示出上节内加强板 10的具体结构，及其与U型加强板5和上节立板6的位置关系，在图2中采用实线示出了上节内加强板10。

以运输重为600吨的电力变压器采用本实用新型所述千斤顶支撑结构为例，对该千斤顶支撑结构的强度进行仿真计算，计算时以单组子支撑结构承重200吨为前提，考虑到现场安装的特殊性、起顶时力的不平衡性以及安全裕度，并以钢材屈服强度保留一定裕度为合格判断标准，保证结构强度合格，起顶变压器时共采用四组上述子支撑结构。通过前述保留裕度的算法得到的仿真结果，最大应力值为286.4MPa，低于Q345的钢板材料的屈服强度，保证结构强度安全可靠，满足运输要求。

此外，本实用新型中各个部件的具体尺寸，如厚度、高度等，可根据电力变压器的具体结构进行设定，本实用新型对此不做限定。

综上所述，当千斤顶输出的力作用在受力板1的下表面时，受力板1承受力后向上传递至下节立板2和受力板上部加强板8、向下传递至受力板下部加强板9，传递至下节立板2和受力板上部加强板8上的力通过下节箱沿3B、上节箱沿3A向上传递至上节立板6和上节内加强板10，最终分散至上节箱壁4和U型加强板 5；传递至受力板下部加强板9的力向下分散到下节箱壁7。

上述千斤顶支撑结构在起顶电力变压器时，受力得到逐渐分散，减少应力集中，从而在起顶变压器时强度安全可靠，达到安全起顶运输重超过500吨的大容量电力变压器的目的。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。