[發明專利]一種船用超導變壓器

有效

• 申請號: 201610957093.6
• 申請日: 2016-11-03
• 公開（公告）號: CN106409487B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 黃信樂
• 申請（專利權）人: 中變集團上海變壓器有限公司
• 主分類號: H01F36/00
• 分類號: H01F36/00;H01F6/04;H01F6/06
• 代理公司: 上海灣谷知識產權代理事務所(普通合伙)31289
• 代理人: 李曉星

技術領域

本發明涉及超導變壓器。

背景技術

目前，超導變壓器應用日益廣泛，一些特殊場合更需要提高其性能。比如應用于船舶上，需要更進一步地降低噪音、節約能源和增強散熱，存在下列問題：

1)有的超導變壓器將線圈、鐵芯置于裝有冷卻油的低溫容器內，保持低溫環境。因此，需要配備制冷機以及相應管道，來保持冷卻油的持續低溫。但是，制冷劑流體通過閥門時容易產生紊亂，產生噪音。而且，沒有使得液體在旋轉中導入和導出的結構，不適合特種作業。

2)繞組繞制過程中有懸空，需要用物件填實，這樣就降低了導線表面散熱性能。同時，由于內外線圈之間沒有隔層，無法形成油道，使得變壓器工作過程中的散熱效率進一步降低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種船用超導變壓器，具有減少流體紊亂和散熱能力強的特點。

實現上述目的的技術方案是：

一種船用超導變壓器，包括：鐵芯、線圈組件、低溫容器、制冷機、兩個管道和兩個導流裝置，其中，

所述線圈組件纏繞在所述鐵芯上，并置于所述低溫容器中；

所述制冷機通過兩個所述管道連通所述低溫容器；

兩個所述導流裝置分別安裝在兩個所述管道中；

所述線圈組件包括內超導線圈、外超導線圈、多對弧形的鋸齒夾塊和多塊弧形絕緣板；

所述內超導線圈和所述外超導線圈均由多根超導導線繞制形成；

所述內超導線圈和所述外超導線圈均由多對所述鋸齒夾塊壓緊固定；

所述內超導線圈纏繞在所述鐵芯上；

各所述弧形絕緣板分別覆蓋所述內超導線圈外側，并且每兩個所述弧形絕緣板之間間隙相等，形成帶間隙空腔的環狀絕緣層；

所述外超導線圈纏繞在所述環狀絕緣層上；

所述導流裝置包括錐形閥頭、轉軸、軸套和壓簧；

所述軸套緊貼所述管道內壁固定；

所述轉軸通過軸承旋轉連接在所述軸套中；

所述轉軸的首端設有套著所述壓簧的凸起部，所述轉軸首端的外側壁上開有螺紋槽，所述轉軸的內部設有連通尾端和所述螺紋槽的通道；

所述錐形閥頭的底部開有容納所述凸起部的凹槽，所述錐形閥頭的周壁上設有等間距排列的多個導流片。

在上述的船用超導變壓器中，所述轉軸和所述軸套之間布置有密封圈。

本發明的有益效果是：本發明一方面通過設置鋸齒夾塊和帶間隙空腔的環狀絕緣層，在繞組內部形成有效的油道，提高散熱效率。另一方面通過設置導流片，使得冷卻油在通過閥門時獲得引導，大大降低冷卻油的紊亂，降低了噪音。同時，通過設置螺紋槽及相應結構使得冷卻油在旋轉中導入導出，適用于各類特種作業場合。

附圖說明

圖1是本發明的船用超導變壓器的結構圖；

圖2是圖1所示船用超導變壓器中繞組結構的截面圖；

圖3是圖1所示船用超導變壓器中導流裝置的剖視圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步說明。

請參閱圖1，本發明的船用超導變壓器，包括：鐵芯1、線圈組件2、低溫容器3、制冷機4、兩個管道5和兩個導流裝置6。

線圈組件2纏繞在鐵芯1上，并置于低溫容器3中。制冷機4通過兩個管道5連通低溫容器3。

兩個導流裝置6分別安裝在兩個管道5中。

請參閱圖2，線圈組件2包括內超導線圈21、外超導線圈22、多對弧形的鋸齒夾塊23和多塊弧形絕緣板24。

內超導線圈21和外超導線圈22均由多根超導導線繞制形成，繞制完成后通過多對鋸齒夾塊23壓緊固定。鋸齒夾塊23的一側設置有多個流油槽，冷卻油可以穿過流油槽對線圈冷卻。

內超導線圈21纏繞在鐵芯上。各弧形絕緣板24分別覆蓋內超導線圈21外側，并且每兩個弧形絕緣板24之間間隙相等且設置連接筋，拼接形成帶間隙空腔241的環狀絕緣層。從而形成油循環通道，促進熱量散發。

外超導線圈22纏繞在環狀絕緣層上。

請參閱圖3，導流裝置6包括錐形閥頭61、轉軸62、軸套63和壓簧64。

軸套63緊貼管道5的內壁固定。

轉軸62通過軸承旋轉連接在軸套63中，可以旋轉。轉軸62和軸套63之間布置有密封圈65。

轉軸62的首端設有套著壓簧64的凸起部621，轉軸62首端的外側壁上開有螺紋槽622，轉軸62的內部設有連通尾端和螺紋槽622的通道623。