具备灭火装置的模制变压器的制作方法

本发明涉及一种模制变压器，更加详细而言，涉及当模制变压器自身发生火灾时能够迅速灭火的具备灭火装置的模制变压器。

背景技术：

模制变压器由环氧树脂包裹而成，以使变压器的初级线圈和次级线圈与周边部件绝缘。一般，使线圈在卷绕的状态下位于模具内，并向模具内注入环氧树脂，用环氧树脂包裹线圈，制成模制变压器。这样的模制变压器虽然用环氧树脂包裹初级线圈和次级线圈，但是具有因运行中发生的火花等而发生火灾的危险。

即，由于变压器带有高电压，因此，当变压器在运行过程中发生火灾时，很难扑灭火灾。尤其因为高电压，试图扑灭火灾的工作人员会处于危险之中，因此具有不易扑灭火灾的问题。

为了消除上述问题，如下面的在先技术文献所公开，从外部向设置变压器的空间内部注入灭火用的气体，从而扑灭火灾。但是，在先技术文献的问题在于，由于无法向发生火灾的线圈周边等直接喷射气体，因此，实际发生火灾的线圈因火灾而烧毁等，甚至周边的部件也会因火灾而灭失。

而且，变压器一旦被设置，使用时间比较长久，通常为十年以上，而在先技术文献中，用于灭火的结构并非位于设置变压器的内部空间，而是在外部，因此用于灭火的结构容易受到外部环境的影响而老化，实际需要时，无法运行。

技术实现要素：

所要解决的技术问题

本发明的目的在于解决上述的现有技术问题，能够将灭火用的流体直接喷射到模制变压器中主要发生火灾的地点。

本发明的另一目的在于，在模制变压器自身设置用于扑灭火灾的结构，从而能够扑灭火灾。

本发明的另一目的在于，用于灭火的结构不受外部环境的影响。

技术方案

根据用于实现上述目的的本发明的特征，本发明包括：底座；下部框架，设置在所述底座上；上部框架，设置成被所述下部框架支撑；铁芯，设置成下部结合在所述下部框架，上部结合在所述上部框架；次级线圈，内部被所述铁芯的一侧贯穿，外表面由绝缘材料包裹而成；初级线圈，内部被所述次级线圈贯穿，外表面由绝缘材料包裹而成；盒体，设置成与所述初级线圈的外表面相邻；流体容器，设置在所述盒体的内部，所述流体容器的内部具有灭火用的流体；喷嘴，设置在与所述流体容器连接的配管中的沿着所述上部框架延伸的区间，向所述初级线圈和次级线圈喷射灭火用的流体。

所述喷嘴向所述初级线圈和次级线圈之间以及相邻的所述初级线圈的外表面之间喷射流体。

所述喷嘴的喷嘴孔形成在喷嘴的前端外侧面的一部分区间，所述喷嘴倾斜配置成，使所述喷嘴孔朝向所述初级线圈和次级线圈之间以及相邻的初级线圈的外表面之间。

所述盒体设置在所述下部框架的长度方向的端部，所述流体容器位于隔着所述盒体与所述初级线圈相反的一侧。

所述盒体呈重力方向的上部和背向所述初级线圈外表面的一侧开放的六面体形状。

沿着所述下部框架还设置有单独的配管，在所述配管上具备喷射从所述流体容器排出的流体的喷嘴。

所述流体容器设置成入口朝向重力方向的上方。

所述配管分别沿着所述上部框架或下部框架的两侧配置，并且设置有所述喷嘴。

所述各配管上均设置有向所述初级线圈的外表面之间喷射流体的喷嘴和向所述初级线圈和次级线圈之间喷射流体的喷嘴。

有益效果

根据本发明的具备灭火装置的模制变压器可以获得如下的效果。

本发明通过设置喷嘴，以使灭火用的流体从模制变压器的初级线圈和次级线圈的上部和下部向初级线圈和次级线圈之间等相邻线圈之间喷射，因此能够迅速对发生在模制变压器的火灾进行灭火。

并且，本发明在构成模制变压器的框架上设置了用于灭火的结构，因此无需增大模制变压器的大小，就可以提高模制变压器的火灾安全性。

另外，本发明在设置有模制变压器的外盒内部，尤其是模制变压器的下部框架和上部框架均设置有用于灭火的结构，因此用于灭火的装置不会受到外部环境的影响，耐久性提高，并由于配管缩短，能够进一步迅速地发挥灭火作用。

附图说明

图1是示出根据本发明的具备灭火装置的模制变压器的优选实施例的结构的立体图。

图2是在另一方向示出图1所示的实施例的结构的立体图。

图3是示出本发明的实施例的结构的主视图。

图4是示出本发明的实施例的结构的侧视图。

图5是示出本发明的实施例的结构的后视图。

图6是示出构成本发明的实施例的喷嘴部分的立体放大图。

具体实施方式

下面将通过示例性的附图对本发明的一部分实施例进行详细说明。需要注意的是，对各附图的构成要素标注附图标记时，即使相同的构成要素标注在不同的附图上，也应该尽可能使其具有相同的附图标记。另外，在说明本发明的实施例时，认为对于相关的公知结构或功能的具体说明妨碍理解本发明的实施例时，省略对其的详细说明。

此外，在说明本发明的实施例的构成要素时，可以使用第一、第二、A、B、a、b等术语。这种术语仅仅是为了区分该构成要素和另一构成要素，该构成要素的本质或排序或顺序不会被该术语限定。应当理解，当记载某一构成要素“连接”、“结合”或“衔接”在另一构成要素上时，该构成要素有可能直接连接或衔接在该另一构成要素上，但是各构成要素之间还有可能“连接”、“结合”或“衔接”又一构成要素。

如图所示，根据本发明的具备灭火装置的模制变压器具备底座10。所述底座10的作用在于，支撑整个模制变压器。本实施例中，两个梁相互并排构成底座10，但是并非必须如此。所述底座10的结构可以是多种。所述底座10上设置有移动用轮子12。所述移动用轮子12用于模制变压器的移动。构成所述底座10的各梁的两端可以分别具备至少一个所述移动用轮子12。例如，本实施例中共计使用四个移动用轮子12。

所述底座10上设置有下部框架14。所述下部框架14是由U型钢构成的两个第一支撑部件16通过第一紧固件18结合构成的。使用多种所述第一紧固件18，本实施例中由螺栓和螺母构成。所述第一紧固件18还有如下作用，通过贯穿设置在后述的铁芯30，将铁芯30固定在下部框架14上。

相对于所述下部框架14的重力方向上方，隔开规定距离的位置设置有上部框架20。所述上部框架20的结构与所述下部框架14类似。即，两个第二支撑部件22通过第二紧固件24结合。同样使用多种所述第二紧固件24，本实施例中由螺栓和螺母构成。所述第二紧固件24同样还有如下作用，通过贯穿设置在后述的铁芯30，将铁芯30固定在上部框架20上。所述第二支撑部件22上具有吊环26。在使用起重机或升降机吊起整个模制变压器时，使用所述吊环26。

具有连接所述下部框架14和上部框架20的连接杆28。所述连接杆28中，其下端部结合在所述下部框架14上，上端部结合在上部框架20上。使用多个这样的连接杆28，最好在下面待说明的次级线圈38的二次内部空间40中分别设置一对所述连接杆28。这是为了使其从位于二次内部空间40内的铁芯30部分的两侧表面进行结合。所述连接杆28呈厚度小于宽度的长板状，两侧部分通过耦接件(未图示)相互耦接，并且能够固定铁芯30。

铁芯30由多个钢板层压而制造，本实施例中，钢板并非沿着重力方向层压，而是沿着重力方向竖立并相互紧贴。制造所述铁芯30，以使所述铁芯30的分别贯穿后面待说明的次级线圈38的二次内部空间40的部分连接在所述铁芯30的与所述下部框架14并排延伸的部分和与上部框架20并排延伸的部分。所述铁芯30与所述下部框架14、上部框架20以及连接杆28结合，且与这些绝缘。

所述下部框架14和上部框架20分别设置有多个绝缘衬垫32。所述绝缘衬垫32由绝缘物质制造，以与所述下部框架14和上部框架20绝缘的状态，被后面待说明的初级线圈32和次级线圈38支撑。即，在设置在所述下部框架14上的绝缘衬垫32上安置初级线圈34和次级线圈38，以使下部框架14和线圈34、38相互绝缘，初级线圈34和次级线圈38被所述下部框架14支撑。

并且，设置于所述上部框架20的多个绝缘衬垫32安置在初级线圈34和次级线圈38的上端，以使线圈34、38的上端以绝缘状态固定于所述上部框架20。其中，所述多个绝缘衬垫32同时安置在呈圆筒状的初级线圈34和次级线圈38上，并且将相对于各成对的初级线圈和次级线圈34、38配置成圆形轨迹。

成对的初级线圈34和次级线圈38设置在所述下部框架14和上部框架20之间并延伸。所述初级线圈34呈圆筒形状，通过贯穿内部，形成一次内部空间36，所述一次内部空间36中具有所述次级线圈38。所述次级线圈38也呈圆筒形状，通过贯穿内部，形成二次内部空间40。所述铁芯贯穿设置在所述二次内部空间40中。所述初级线圈34的一次内部空间36的内表面和所述次级线圈38的外表面之间形成有规定的间隔。

所述初级线圈34和次级线圈38分别将卷绕的线圈放入模具的内部后，向模具内注入环氧树脂，制作成圆筒形状。这是为了使初级线圈34和次级线圈38分别与其周边部件绝缘。在所述初级线圈34和次级线圈44上分别具有第一电极42和第二电极44。所述第一电极42和第二电极44用于使各线圈34、38与外部电性连接。

为了支撑所述第二电极44中的一部分，所述上部框架20上设置有被支撑支架48支撑的绝缘体46。所述绝缘体46的作用在于，实现所述第二电极44和所述上部框架20之间的绝缘，并支撑所述第二电极44，防止其易于变形。

所述下部框架14的一侧端部上设置有盒体50。设置所述盒体50的位置是所述下部框架14的长度方向上的一个端部。这是为了利用所述下部框架14的长度方向上的末端部分的空间。所述盒体50的结构并非是形成与外部完全隔离的空间，只要与所述线圈34、38，尤其是相邻的初级线圈34的外表面隔开规定的间隔，以使放置在被盒体50隔离的部分上的部件即下面待说明的流体容器52不受初级线圈34的热量的影响即可。本实施例中，所述盒体50的横截面呈U字形状，以防止其内侧空间受到初级线圈释放的热量的影响。本实施例中，所述盒体50制作成沿着高度方向延伸的长方体并且该长方体的上表面和与所述初级线圈34对置的侧面的相反一侧侧面开放。

所述盒体50内设置有流体容器52。所述流体容器52的内部填充有灭火时所用的流体。所述流体的种类包括具有灭火作用的气体。本实施例中，有三个所述流体容器50，但是并非必须如此。所述流体容器52制作成瓶子形状，并竖立设置在所述盒体50内，入口朝向重力方向的上部。

所述流体容器52上连接设置有配管54。所述配管54是从所述流体容器52流出的流体移动的路径。所述配管54连接在所述流体容器52的入口，并沿着所述上部框架20方向延伸。所述配管54中，朝向上部延伸的部分在所述上部框架20侧折弯，并沿着所述上部框架20延伸。配管54中沿着所述上部框架20延伸的部分固定设置于所述上部框架20。

所述配管54中，沿着所述上部框架20延伸的部分上隔开规定间隔设置有喷嘴56。所述喷嘴56为喷射通过所述配管54所传递的流体的部分。如图4所示，在所述上部框架20的长度方向的一端部观察所述喷嘴56时，所述喷嘴56设置成向两侧下倾。如图6所示，所述喷嘴56上形成有多个喷嘴孔58。所述喷嘴孔58形成在所述喷嘴56的前端外侧面的一部分区域。流体通过所述喷嘴孔58喷射。所述喷嘴孔58开口的方向朝向所述初级线圈34和次级线圈38。

所述喷嘴56在所述配管54中的设置位置是对应于所述多个线圈34、38之间的部分。即，相当于所述初级线圈34和次级线圈38之间的位置和相当于所述多个初级线圈34之间的位置。

在图示的实施例中，由图3可知，喷嘴56设置在与多个初级线圈34之间对应的位置，图5可知，喷嘴56设置在与初级线圈34和次级线圈38之间对应的位置。这样的配置是多个喷嘴56的最基本的配置方式，是使用数量相对较少的喷嘴56时的情形。

例如，如图示的实施例，在具备三对初级线圈34和次级线圈38的情形下，在沿着构成所述上部框架20的两个第二支持部件22配置的各配管54上，可以分别配置五个喷嘴56。

并且，所述喷嘴56最好沿着所述上部框架20配置。这是由于所喷射的流体依靠重力下坠并发挥灭火作用。

但是，还可以沿着所述下部框架14配置喷嘴56。但是，更好的是沿着所述上部框架20配置喷嘴56，作为辅助，在下部框架14设置喷嘴56。当然，根据设计条件，即，仅通过设置在下部框架14上的喷嘴56就足以将流体喷射到线圈34、38的上部时，可以仅沿着下部框架14配置喷嘴56。

此外，当所述初级线圈34和次级线圈38的高度较高时，可以沿着上部框架20和下部框架14均配置喷嘴56。此时，所述配管54沿着所述下部框架14延伸，并固定在下部框架14上。

在本发明中，设置所述喷嘴56是为了在模制变压器中直接对发生火灾的位置喷射灭火用的流体。即，通过设置喷嘴56的位置以及喷嘴孔58的方向，以使流体能够直接喷射于火灾部位。

另一方面，为了从所述流体容器52排出流体而需要检测到火灾。为此，还具有单独的传感器(未图示)和控制部(未图示)，所述控制部根据由所述传感器检测到的信息，控制流体从流体容器52排出。所述传感器可以使用烟感探测器等多个种类。所述传感器可以设置在所述上部框架20上。

作为参考，本发明的模制变压器设置在六面体形状的外盒内部。所述外盒构成为如同柜子(cabinet)，可以朝向两侧开门，从而开放内部空间。在所述外盒的内部空间设置模制变压器来进行使用，所述传感器可以设置在所述内部空间的顶部。所述外盒的门外面具有构成所述控制部的显示部或操作面板等。

下面将对具有前面所述结构的根据本发明的具备灭火装置的模制变压器的使用进行详细说明。

本发明的模制变压器在外盒的内部空间内设置使用。为此，开放所述外盒的门后，将模制变压器设置在所述内部空间。此时，所述盒体50和流体容器52设置在所述下部框架14的一侧端部上，因此在所述外盒的内部空间中无需单独的空间。即，壳体50设置在现有的模制变压器中的下部框架14一侧端部的剩余空间。

所述盒体50的作用在于，防止从相邻的初级线圈34释放的热量的影响，并确保绝缘距离，从而防止所述流体容器52中的流体受到热量和电磁场等的影响。

在所述外盒的内部空间设置使用的模制变压器有可能发生火灾。例如，产生火花，形成所述初级线圈34或次级线圈36的外表面的环氧树脂会被燃烧。当然，环氧树脂因其阻燃性而不容易燃烧，但是，会因持续的火花或从连接在第一电极42或第二电极44的电缆等产生的火花而发生燃烧。

当发生燃烧时，传感器进行检测，由传感器检测到的信息传输至控制部，控制部最终判断为火灾时，通过所述配管54排出所述流体容器52中的流体。通过所述配管54排出的流体传递至所述喷嘴56，并通过喷嘴孔58喷射。通过所述喷嘴孔58喷射的流体主要喷射到所述初级线圈34和次级线圈之间和相邻的初级线圈34之间。当然，如果恰当地形成所述喷嘴孔58的开口区域，则对于除上面说明的位置以外的可能发生火灾的部分也可以喷射流体。

如上所述，通过喷嘴56喷射的流体将被传送至具有火灾危险的初级线圈34和次级线圈，从而实现灭火作用。换言之，通过喷嘴56喷射的流体直接喷射到火灾地点，从而能够更加迅速地进行灭火。

一方面，如上所述，所述喷嘴56的设置还可以沿着所述下部框架14进行。即，沿着上部框架20设置喷嘴56，或者/并且沿着下部框架14配置喷嘴56，从而将流体喷射到火灾地点发挥灭火作用。

并且，在本发明中，盒体50、流体容器52、配管54、喷嘴56以及传感器等均位于外盒的内部。这样的结构能够防止这些部件因外部环境而受损或老化，能够进一步提高装置的耐久性，更加长久地维持最高的性能。

上面的说明仅仅是示例性地说明本发明的技术思想，本领域的技术人员在不超出本发明的本质特性的范围内，可进行多种修改以及变形。因此，本发明所公开的实施例并非用于限定本发明的技术思想，而是用于说明，本发明的技术思想的范围不会限定于这些实施例。应当理解本发明的保护范围以权利要求书为准，与其等同范围内的所有技术思想包含在本发明的权利要求保护范围内。

例如，所述盒体50和流体容器52在图示的实施例中设置在所述下部框架14上，但是也可以设置在所述上部框架20上。