[发明专利]一种船用超导变压器

说明书

技术领域

本发明涉及超导变压器。

背景技术

目前，超导变压器应用日益广泛，一些特殊场合更需要提高其性能。比如应用于船舶上，需要更进一步地降低噪音、节约能源和增强散热，存在下列问题：

1)有的超导变压器将线圈、铁芯置于装有冷却油的低温容器内，保持低温环境。因此，需要配备制冷机以及相应管道，来保持冷却油的持续低温。但是，制冷剂流体通过阀门时容易产生紊乱，产生噪音。而且，没有使得液体在旋转中导入和导出的结构，不适合特种作业。

2)绕组绕制过程中有悬空，需要用物件填实，这样就降低了导线表面散热性能。同时，由于内外线圈之间没有隔层，无法形成油道，使得变压器工作过程中的散热效率进一步降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种船用超导变压器，具有减少流体紊乱和散热能力强的特点。

实现上述目的的技术方案是：

一种船用超导变压器，包括：铁芯、线圈组件、低温容器、制冷机、两个管道和两个导流装置，其中，

所述线圈组件缠绕在所述铁芯上，并置于所述低温容器中；

所述制冷机通过两个所述管道连通所述低温容器；

两个所述导流装置分别安装在两个所述管道中；

所述线圈组件包括内超导线圈、外超导线圈、多对弧形的锯齿夹块和多块弧形绝缘板；

所述内超导线圈和所述外超导线圈均由多根超导导线绕制形成；

所述内超导线圈和所述外超导线圈均由多对所述锯齿夹块压紧固定；

所述内超导线圈缠绕在所述铁芯上；

各所述弧形绝缘板分别覆盖所述内超导线圈外侧，并且每两个所述弧形绝缘板之间间隙相等，形成带间隙空腔的环状绝缘层；

所述外超导线圈缠绕在所述环状绝缘层上；

所述导流装置包括锥形阀头、转轴、轴套和压簧；

所述轴套紧贴所述管道内壁固定；

所述转轴通过轴承旋转连接在所述轴套中；

所述转轴的首端设有套着所述压簧的凸起部，所述转轴首端的外侧壁上开有螺纹槽，所述转轴的内部设有连通尾端和所述螺纹槽的通道；

所述锥形阀头的底部开有容纳所述凸起部的凹槽，所述锥形阀头的周壁上设有等间距排列的多个导流片。

在上述的船用超导变压器中，所述转轴和所述轴套之间布置有密封圈。

本发明的有益效果是：本发明一方面通过设置锯齿夹块和带间隙空腔的环状绝缘层，在绕组内部形成有效的油道，提高散热效率。另一方面通过设置导流片，使得冷却油在通过阀门时获得引导，大大降低冷却油的紊乱，降低了噪音。同时，通过设置螺纹槽及相应结构使得冷却油在旋转中导入导出，适用于各类特种作业场合。

附图说明

图1是本发明的船用超导变压器的结构图；

图2是图1所示船用超导变压器中绕组结构的截面图；

图3是图1所示船用超导变压器中导流装置的剖视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参阅图1，本发明的船用超导变压器，包括：铁芯1、线圈组件2、低温容器3、制冷机4、两个管道5和两个导流装置6。

线圈组件2缠绕在铁芯1上，并置于低温容器3中。制冷机4通过两个管道5连通低温容器3。

两个导流装置6分别安装在两个管道5中。

请参阅图2，线圈组件2包括内超导线圈21、外超导线圈22、多对弧形的锯齿夹块23和多块弧形绝缘板24。

内超导线圈21和外超导线圈22均由多根超导导线绕制形成，绕制完成后通过多对锯齿夹块23压紧固定。锯齿夹块23的一侧设置有多个流油槽，冷却油可以穿过流油槽对线圈冷却。

内超导线圈21缠绕在铁芯上。各弧形绝缘板24分别覆盖内超导线圈21外侧，并且每两个弧形绝缘板24之间间隙相等且设置连接筋，拼接形成带间隙空腔241的环状绝缘层。从而形成油循环通道，促进热量散发。

外超导线圈22缠绕在环状绝缘层上。

请参阅图3，导流装置6包括锥形阀头61、转轴62、轴套63和压簧64。

轴套63紧贴管道5的内壁固定。

转轴62通过轴承旋转连接在轴套63中，可以旋转。转轴62和轴套63之间布置有密封圈65。

转轴62的首端设有套着压簧64的凸起部621，转轴62首端的外侧壁上开有螺纹槽622，转轴62的内部设有连通尾端和螺纹槽622的通道623。