專利名稱：電力動車組牽引變壓器油冷卻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種變壓器油冷卻器，具體說是一種鐵道電力機車、電力動車組
用牽引變壓器油冷卻器。
背景技術(shù)：
隨著我國鐵道事業(yè)的迅速發(fā)展，越來越多的高科技、高精密設(shè)備投入到鐵道運營 中，動車組發(fā)展及推廣使用是列車運輸事業(yè)的一個重大的飛躍，也是鐵路事業(yè)發(fā)展的一個 重要的里程碑。 電力動車組的牽引變壓器是動車組的核心部分，變壓器性能及壽命主要由動車組 變壓器冷卻系統(tǒng)決定，冷卻器作為冷卻系統(tǒng)的關(guān)鍵裝置尤為重要，因電力動車組轉(zhuǎn)彎、提速 等需求的牽引力不同，牽引變壓器輸出頻率千差萬別，導(dǎo)致分配到冷卻器風(fēng)機電源的頻率 亦是變化的。目前使用的國外ABB 25KV牽引變壓器冷卻器，冷卻能力為88.8Kw，清潔時冷 卻功率為97. 3Kw，其中包括10%的裕度，進油口溫度為90°C ，出油口溫度為86. 4°C ，進氣冷 卻量9500M/H，總氣體壓力400Pa，該冷卻器是根據(jù)國外正常工況、短距離運輸使用情況設(shè) 計的，而中國地域遼闊，運行時間一般較長，使用條件艱苦，各地區(qū)路況差別較大，牽引動力 輸出功率相差很大，冷卻器需一個很大的工作范圍內(nèi)來適應(yīng)變壓器的熱交換需求，傳統(tǒng)使 用雙速雙軸電機作為冷卻器的電機，雖然具有兩種轉(zhuǎn)速，但無法滿足頻率變化的范圍，易引 起電機功率因數(shù)降低，電機溫升加大，絕緣層老化，電機易燒毀。 另外現(xiàn)有ABB冷卻器為全部封閉結(jié)構(gòu)，風(fēng)機箱、電機、支架完全焊接或鉚接，無法 拆卸， 一旦風(fēng)機或葉輪出現(xiàn)故障，只能整體更換，維修不便，制造、使用成本高；再者隨著電 力動車組的長期使用，冷卻器換熱器表面積灰越來越多，灰塵阻塞換熱器板翅，引起風(fēng)速越 來越快，風(fēng)機的阻力越來越大，導(dǎo)致冷卻風(fēng)量越來越不足，冷卻效果降低，變壓器油溫升高， 油溫越高，工作油易變質(zhì)碳化，加劇變壓器絕緣能力的降低，輕則變壓器牽引功率不足，難 以提速，重則燒壞變壓器。

發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中電力動車組牽引變壓器冷卻器整體式結(jié)構(gòu)，制造、使用成本 高，維修、更換不便，冷卻器功率變化范圍小，無法滿足牽引式變壓器功率變化范圍，冷卻效 果降低，變壓器內(nèi)部溫升加大，變壓器效率降低，使用壽命短等不足，本實用新型的目的是 提供一種分體式結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)緊湊、便于維護，可適應(yīng)牽引變壓器較寬的功率變化范圍，對變 壓器的冷卻效果好，變壓器運行穩(wěn)定，使用壽命長的電力動車組牽引變壓器油冷卻器。 本實用新型采用的技術(shù)方案是一種電力動車組牽引變壓器油冷卻器，包括兩換 熱器、兩進氣箱、一風(fēng)機箱，兩換熱器與兩進氣箱分別連接，兩進氣箱之間設(shè)有風(fēng)機箱，進氣 箱與風(fēng)機箱連接的兩進風(fēng)箱側(cè)面上均設(shè)有進風(fēng)孔，兩進氣箱上均設(shè)有上支架和四只下支 架，上支架包括變壓器支架和油泵支架，變壓器支架連接于進氣箱一側(cè)面的上部，油泵支架 連接于進氣箱另一側(cè)面的上部，進氣箱兩側(cè)面的下部均設(shè)有下支架，其技術(shù)特點是所述風(fēng)
3機箱由上殼體和下殼體套裝而成，上殼體的兩安裝端經(jīng)螺栓固定于進氣箱側(cè)面，下殼體的 兩端經(jīng)螺栓固定于進氣箱的底面，下殼體上設(shè)有排風(fēng)口 ，上殼體下方固定連接電機支架，電 機支架上吊裝雙速雙軸電機，雙速雙軸電機的雙主軸上分別安裝有葉輪，電機支架的兩端 分別經(jīng)螺栓固定連接進氣箱，電機支架的兩端設(shè)有喇叭型進風(fēng)口 ，所述葉輪、進風(fēng)口 、進風(fēng) 孔對應(yīng)設(shè)置。 進一步地，所述雙速雙軸電機為雙速雙軸變頻電機。 再進一步地，所述葉輪采用耐低溫合金鋼，葉輪片數(shù)為12片，葉片為圓弧形、強后 向形、安裝角安裝在高效區(qū)。 采用以上技術(shù)后，本實用新型達到的有益效果 1、采用雙速雙軸變頻電機作為冷卻器的工作電機，雙速雙軸變頻電機具有寬范圍 恒轉(zhuǎn)矩與恒功率的調(diào)速特性，調(diào)速平穩(wěn)，無轉(zhuǎn)矩脈動，可適應(yīng)在電力動車組轉(zhuǎn)彎、提速、減速 時牽引變壓器較寬的功率變化范圍，節(jié)能降耗、噪聲低、故障率低、使用壽命長；冷卻器運行 穩(wěn)定，可確保冷卻器對牽引變壓器持續(xù)、穩(wěn)定的冷卻，有利于提高電力動車組的使用性能； 2、風(fēng)機箱由上、下殼體封裝電機支架組成，結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便，系統(tǒng)故障時，拆下 下殼體的連接螺栓，即可維護風(fēng)機或葉輪，維修方便； 3、葉輪采用耐低溫合金鋼，葉輪片數(shù)為12片，葉片為圓弧形、強后向形、安裝角安 裝在高效區(qū)，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，平衡精度達G5. 6級，吸風(fēng)效率高，吸風(fēng)量大，可在吸風(fēng)的同時 吸走換熱器表面堆積的灰塵，使冷卻器保持較高的冷卻效率，葉輪運轉(zhuǎn)噪音低，強度和耐磨 性高，使用壽命長。 本實用新型在由上、下殼體封裝成的風(fēng)機箱內(nèi)安裝電機支架，電機支架內(nèi)安裝對 應(yīng)左、右進風(fēng)箱設(shè)置的雙速雙軸變頻電機，由雙速雙軸變頻電機經(jīng)進風(fēng)箱吸風(fēng)與進風(fēng)箱上 的換熱器換熱，整體結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計合理，組裝、維護方便，雙速雙軸變頻電機具有寬范圍恒 轉(zhuǎn)矩與恒功率的調(diào)速特性，調(diào)速平穩(wěn)，無轉(zhuǎn)矩脈動，可適應(yīng)在電力動車組轉(zhuǎn)彎、提速、減速時 牽引變壓器較寬的功率變化范圍，冷卻器冷卻能力變化范圍大，有足夠的換熱的能力，對牽 引變壓器冷卻效果好，故障率低，使用壽命長，適合我國動車組使用特性。

圖1為本實用新型的主視圖； 圖2為圖1的左視圖； 圖3為圖1的俯視圖。 圖中風(fēng)機箱1，上殼體2，下殼體3，排風(fēng)口 31，電機支架4，雙速雙軸電機5，葉輪 6，進風(fēng)口 7，進風(fēng)孔8，進氣箱9、91，換熱器10、101，變壓器支架11、111，油泵支架12、121， 下支架13。
具體實施方式以下參照附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。 圖1-3所示，電力動車組牽引變壓器油冷卻器包括風(fēng)機箱1、電機支架4、雙速雙 軸電機5、葉輪6、進風(fēng)口 7、進氣箱9、91和換熱器10、101。風(fēng)機箱l連接于兩進氣箱9、91 之間，兩進氣箱分別與兩換熱器10、 101連接，進氣箱9、91與風(fēng)機箱連接的進風(fēng)箱側(cè)面上均設(shè)有進風(fēng)孔8，兩進氣箱一側(cè)面的上部分別連接變壓器支架11、111，兩進氣箱另一側(cè)面的 上部分別連接油泵支架12、121，兩進氣箱兩側(cè)面的下部均設(shè)有下支架13 ;風(fēng)機箱由上殼體 2和下殼體3組成，上殼體的兩安裝端經(jīng)螺栓固定于進氣箱側(cè)面，下殼體的兩端經(jīng)螺栓固定 于進氣箱的底面且下殼體上設(shè)有排風(fēng)口 31，上殼體下方固定連接電機支架4上端，電機支 架4內(nèi)吊裝雙速雙軸電機5，雙速雙軸電機的雙主軸上分別安裝有葉輪6，葉輪采用耐低溫 合金鋼，葉輪片數(shù)為12片，葉片為圓弧形、強后向形、安裝角安裝在高效區(qū)；電機支架的兩 端分別經(jīng)螺栓固定連接進氣箱且電機支架的兩端設(shè)有喇叭型進風(fēng)口 7，葉輪、進風(fēng)口、進風(fēng) 孔對應(yīng)設(shè)置。 電力動車組運行過程中，牽引變壓器安裝于冷卻器的變壓器支架上，牽引變壓器 油在換熱器內(nèi)進行冷卻換熱。冷卻器采用具有寬范圍恒轉(zhuǎn)矩與恒功率的調(diào)速特性的雙速雙 軸變頻電機，調(diào)速平穩(wěn)，可適應(yīng)在電力動車組轉(zhuǎn)彎、提速、減速時牽引變壓器較寬的功率變 化范圍，冷卻器運行穩(wěn)定，冷卻能力變化范圍大，有足夠的換熱的能力，對牽引變壓器冷卻 效果好。
權(quán)利要求一種電力動車組牽引變壓器油冷卻器，包括兩換熱器(10，101)、兩進氣箱(9，91)、一風(fēng)機箱(1)，兩換熱器與兩進氣箱分別連接，兩進氣箱之間設(shè)有風(fēng)機箱，進氣箱與風(fēng)機箱連接的兩進風(fēng)箱側(cè)面上均設(shè)有進風(fēng)孔(8)，兩進氣箱上均設(shè)有上支架和下支架(13)，上支架包括變壓器支架(11，111)和油泵支架(12，121)，變壓器支架(11，111)分別連接于進氣箱(9，91)一側(cè)面的上部，油泵支架(12，121)分別連接于進氣箱(9，91)另一側(cè)面的上部，進氣箱兩側(cè)面的下部均設(shè)有下支架，其特征在于所述風(fēng)機箱(1)由上殼體(2)和下殼體(3)套裝而成，上殼體的兩安裝端經(jīng)螺栓固定于進氣箱(9，91)側(cè)面，下殼體的兩端經(jīng)螺栓固定于進氣箱的底面，下殼體上設(shè)有排風(fēng)口(31)，上殼體下方固定連接電機支架(4)，電機支架上吊裝雙速雙軸電機(5)，雙速雙軸電機的雙主軸上分別安裝有葉輪(6)，電機支架的兩端分別經(jīng)螺栓固定連接進氣箱，電機支架的兩端設(shè)有喇叭型進風(fēng)口(7)，所述葉輪、進風(fēng)口、進風(fēng)孔對應(yīng)設(shè)置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力動車組牽引變壓器油冷卻器，其特征是所述雙速雙軸 電機(5)為雙速雙軸變頻電機。
專利摘要本實用新型涉及一種電力動車組牽引變壓器油冷卻器，包括兩換熱器、兩進氣箱、一風(fēng)機箱，兩換熱器與兩進氣箱分別連接，兩進氣箱之間設(shè)有風(fēng)機箱，所述風(fēng)機箱由上殼體和下殼體套裝而成，上殼體的兩安裝端固定于進氣箱側(cè)面，下殼體的兩端固定于進氣箱的底面，下殼體上設(shè)有排風(fēng)口，上殼體下方固定連接電機支架，電機支架上吊裝雙速雙軸變頻電機，雙速雙軸變頻電機的雙主軸上分別安裝有葉輪，電機支架的兩端固定連接進氣箱，電機支架的兩端設(shè)有喇叭型進風(fēng)口，所述葉輪、進風(fēng)口、進風(fēng)孔對應(yīng)設(shè)置。該冷卻器采用分體式結(jié)構(gòu)，組裝、維護方便，雙速雙軸變頻電機具有較寬的功率變化范圍，可對電力動車組較寬功率變化范圍的牽引變壓器冷卻，冷卻效果好。
文檔編號H01F27/14GK201532831SQ20092027014
公開日2010年7月21日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者嚴(yán)慶生 申請人:江蘇兆勝空調(diào)有限公司