一种防止过热的储油柜外壳材质选择方法与流程

本发明涉及一种防止过热的储油柜外壳材质选择方法，解决大容量高电压等级变压器中为了解决储油柜局部过热问题，属于变压器技术领域。

背景技术：

随着电力行业的迅猛发展，变压器额定容量不断增大，致使变压器低压套管出线处电流不断增大，在试验和实际运行中，其在低压套管短接排所产生大量漏磁在储油柜上形成涡流及环流，可能会出现局部过热问题。如果结构处理不当，极易造成变压器在温升试验、运行时出现局部温度过高，严重的甚至使变压器油裂解，产生气体，给变压器的安全运行造成重大隐患。例如：某公司生产过多台百万千瓦发电机组配套三相一体发电机变压器，这些产品都是采用的胶囊式储油柜，胶囊式储油柜主体为圆柱形，油柜外壳圆面与低压大电流引线相对，储油柜内的变压器油可使外壳温升降低，此类型的储油柜用在大容量三相一体发电机变压器上储油柜没有过热现象。但现在的有些产品要求变压器储油柜使用内油式波纹储油柜，内油式波纹式储油柜主体形状长方形，油柜外壳整体平面与低压大电流引线相对，波纹管与外壳之间为空气，散热条件较差，易发生过热，且波纹管储油柜外壳为上下两部分结构，中间用螺栓紧固，螺栓比较细，螺杆固定位置开螺纹孔，螺纹的不良好接触也易导致此位置大量发热。因此如何解决内油式波纹储油柜在此种工况的局部过热是本领域亟待解决的技术问题迫。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种防止过热的储油柜外壳材质选择方法，用于解决内油式波纹储油柜的局部过热问题。

本发明的技术方案是：

一种防止过热的储油柜外壳材质选择方法，将内油式波储油柜的上节储油柜外壳材质更改为铝合金，下节储油柜外壳材料及柜体的槽钢、吊轴、底架和柜脚更改为非导磁材料的不锈钢材质；上节储油柜和下节储油柜之间的螺栓采用非导磁的不锈钢螺栓，连接螺栓处增加绝缘垫隔离。

上节储油柜和下节储油柜中间放置了绝缘垫，上节储油柜螺栓开孔增大，放置绝缘套，不锈钢螺栓穿过绝缘套和绝缘垫用不锈钢垫圈和不锈钢螺母连接紧固好。

上节储油柜和下节储油柜在储油柜高压侧一处螺栓位置不加绝缘套，此处螺栓开孔尺寸配合螺栓，相应垫圈位置不涂漆，作用为上节储油柜和下节储油柜的电气短接。

本发明的有益效果是：通过对储油柜外壳材质的选择，运用了铝合金材料的电屏蔽阻磁性能和非导磁不锈钢材质的低导磁性，减少了在储油柜上的涡流损耗；在上节储油柜和下节储油柜连接螺栓部位布置的绝缘结构，断开了磁路，避免了螺栓部位的环流。

附图说明

图1为本发明储油柜示意图；

图2为本发明储油柜的侧视示意图；

图3为本发明储油柜的俯视示意图；

图4为图2的ⅰ视图，是本发明上节储油柜和下节储油柜之间绝缘结构示意图；

图5为图2的ⅱ视图；

图6为本发明中的绝缘套示意图；

图7为已有技术内油式波纹储油柜涡示意图；

图8为已有技术内油式波纹储油柜涡流云图；

图9为本发明内油式波纹储油柜涡示意图；

图10为本发明内油式波纹储油柜涡流云图；

图中：上节储油柜1、下节储油柜2、绝缘套3、绝缘垫4、不锈钢螺栓5、不锈钢垫圈6、不锈钢螺母7。

具体实施方式

以下结合附图，通过实施例对本发明作进一步说明。

一种防止过热的储油柜外壳材质选择方法，将内油式波储油柜的上节储油柜1外壳材质更改为铝合金，下节储油柜2外壳材料及柜体的槽钢、吊轴、底架和柜脚更改为非导磁材料的不锈钢材质；上节储油柜1和下节储油柜2之间的螺栓采用非导磁的不锈钢螺栓5，连接螺栓处增加绝缘垫4隔离。

在实施例中，如图1、2、3所示，上节储油柜1外壳采用铝合金材料制作。所采用铝合金为铝镁系防锈铝，耐腐蚀性强，机械强度较高，机加工及焊接性能良好，导电性能好，广泛应用于变压器外部零件的制作中。下节储油柜2外壳材料及柜体的槽钢、吊轴、底架、柜脚等所有部分更改为非导磁材料的不锈钢材质。

上节储油柜和下节储油柜之间的螺栓采用非导磁不锈钢螺栓，连接螺栓处增加绝缘垫隔离，螺栓绝缘结构如图4、图5、图6所示。从图4、图5、图6中可以看出，上节储油柜和下节储油柜中间放置了绝缘垫4，上节储油柜螺栓开孔增大，放置绝缘套3，不锈钢螺栓5穿过绝缘套3和绝缘垫4用不锈钢垫圈6和不锈钢螺母7连接紧固好。上节储油柜和下节储油柜在储油柜高压侧一处螺栓位置不加绝缘套，此处开孔尺寸配合螺栓，相应垫圈位置不涂漆，作用为上节储油柜和下节储油柜的电气短接。

通过对储油柜外壳材质的选择，运用了铝合金材料的电屏蔽阻磁性能和非导磁不锈钢材质的低导磁性，减少了在储油柜上的涡流损耗；在上下节螺栓部位布置的绝缘结构，断开了磁路，避免了螺栓部位的环流。

通过三维建模计算可以得出已有技术内油式波纹储油柜和本发明实施例内油式波纹储油柜的涡流云图。从图7、图8、图9、图10可以明显看出，本发明的内油式波纹储油柜的涡流损耗大大减小，避免了局部过热，满足产品要求，且经过实际产品验证，应用该材质储油柜的变压器已经投入运行，各项性能指标均满足要求。

技术特征：

1.一种防止过热的储油柜外壳材质选择方法，其特征在于：将内油式波储油柜的上节储油柜（1）外壳材质更改为铝合金，下节储油柜（2）外壳材料及柜体的槽钢、吊轴、底架和柜脚更改为非导磁材料的不锈钢材质；上节储油柜（1）和下节储油柜（2）之间的螺栓采用非导磁的不锈钢螺栓（5），连接螺栓处增加绝缘垫（4）隔离。

2.根据权利要求1所述的一种防止过热的储油柜外壳材质选择方法，其特征在于：上节储油柜（1）和下节储油柜（2）中间放置了绝缘垫（4），上节储油柜螺栓开孔增大，放置绝缘套（3），不锈钢螺栓（5）穿过绝缘套（3）和绝缘垫（4）用不锈钢垫圈（6）和不锈钢螺母（7）连接紧固好。

3.根据权利要求2所述的一种防止过热的储油柜外壳材质选择方法，其特征在于：上节储油柜（1）和下节储油柜（2）在储油柜高压侧一处螺栓位置不加绝缘套（3），此处螺栓开孔尺寸配合螺栓，相应垫圈位置不涂漆，作用为上节储油柜和下节储油柜的电气短接。

技术总结
本发明涉及一种防止过热的储油柜外壳材质选择方法，属于变压器技术领域。技术方案是：将内油式波储油柜的上节储油柜（1）外壳材质更改为铝合金，下节储油柜（2）外壳材料及柜体的槽钢、吊轴、底架和柜脚更改为非导磁材料的不锈钢材质；上节储油柜（1）和下节储油柜（2）之间的螺栓采用非导磁的不锈钢螺栓（5），连接螺栓处增加绝缘垫（4）隔离。本发明的有益效果是：减少了在储油柜上的涡流损耗；在上节储油柜和下节储油柜连接螺栓部位布置的绝缘结构，断开了磁路，避免了螺栓部位的环流。

技术研发人员：高宁;蔡玉莲;李志伟;崔年根;龚建文;郝山义;冉庆凯;张会娣;王亮亮;胡鹏
受保护的技术使用者：保定天威保变电气股份有限公司
技术研发日：2019.12.24
技术公布日：2020.05.01