磁懸浮變壓器風扇的製作方法

2023-06-16 06:37:56 2

本實用新型涉及變壓器冷卻系統技術領域，尤其涉及一種磁懸浮變壓器風扇。

背景技術：

電力變壓器在變電站以及發電廠中是必不可少的主要設備之一，在電力變壓器運行的過程中會產生大量的熱消耗，僅僅通過自然空氣冷卻並不能達到良好的散熱效果，一旦電力變壓器產生的熱量累積到一定限度的情況下，極易導致電力變壓器局部溫度過高，進而加速絕緣老化，嚴重的話可能會造成過熱損壞，縮短電力變壓器的使用壽命，甚至可能導致意外事故。冷卻風扇主要是起到冷卻、降溫的效果。目前，很多大中型電力變壓器中的冷卻方式採用的是自然油循環吹風的冷卻方式，按照空氣動力學計算可知，相對於自然冷卻散熱量而言，吹風冷卻的散熱量可以增加8.7倍左右，可以提高30%左右電力變壓器容量。但是，在電力變壓器實際運行過程中，常常會因為各種原因損壞電力變壓器冷卻風扇電機，對電力變壓器散熱造成很大影響，進而影響到電力變壓器的正常、有效運行。

電力變壓器冷卻風扇主要由兩大部分組成，包括專用的鼠籠式三相異步電動機以及軸流式風扇，其中軸流式風扇主要是在電機轉子軸端安裝。通常情況下，風扇自身不會出現故障，主要是配套應用的風扇電機控制箱或者三相異步電動機出現故障，其中大概94%左右故障都是因為三相異步電動機影響所致。大概有30%-40%左右電力變壓器風扇電機故障主要是由於電機軸承受到損壞所致。常見的電機軸承損壞故障包括兩種形式：1）軸承抱死。這種現象是指電機轉子無法正常轉動，這樣的話會由於電機堵轉使三相短路，進而使控制系統損壞，使電機燒毀。2）軸承磨損。一旦軸承出現磨損的情況下，會增加軸承之間的間隙，從而使發電機的定子和轉子發生摩擦掃膛，這樣會升高定子的溫度，加快繞組的絕緣老化，也有可能會燒毀。針對電機軸承損壞的問題，常見的故障處理辦法是更換新的電機軸承，但這種情況治標不治本，從根源上並沒有解決軸承自身存在的磨損和摩擦噪聲問題，而且軸承磨損後也導致了噪聲變大。

技術實現要素：

針對以上不足，本實用新型的目的是提供一種能夠避免產生軸承接觸摩擦損耗、減少噪聲的磁懸浮變壓器風扇。

為達到上述目的，本實用新型採用如下技術方案：

一種磁懸浮變壓器風扇，包括外殼，所述外殼兩端分別設置有前端蓋和後端蓋，所述前端蓋上設置有前端蓋通孔，所述後端蓋上設置有後端蓋通孔，所述外殼上設置有定子繞組，所述外殼內部設置有轉子繞組，所述轉子繞組上設置有轉軸，所述轉軸的前部和後部分別穿過所述前端蓋通孔和後端蓋通孔，所述轉軸前端設置有扇葉；所述前端蓋和後端蓋上分別對應設置有軸向定磁鐵，在所述轉軸的前部和後部分別固定有轉軸軸向磁鐵，所述轉軸軸向磁鐵同時位於兩個所述軸向定磁鐵形成的空間之間或者之外，且形成的兩組相鄰的所述軸向定磁鐵和轉軸軸向磁鐵所相對的一端磁極同時相同或相反，構成轉軸端磁懸浮止推軸承；所述前端蓋、後端蓋和/或外殼內側設置有徑向定磁鐵，所述轉軸在所述徑向定磁鐵相應處固定有與所述徑向定磁鐵同極相對的轉軸徑向磁鐵，構成轉軸徑向磁懸浮軸承。

優選的是，所述轉軸軸向磁鐵同時位於兩個所述軸向定磁鐵形成的空間之間，且形成的兩組相鄰的所述軸向定磁鐵和轉軸軸向磁鐵所相對的一端磁極同時相同。

優選的是，所述轉軸軸向磁鐵同時位於兩個所述軸向定磁鐵形成的空間之間，且形成的兩組相鄰的所述軸向定磁鐵和轉軸軸向磁鐵所相對的一端磁極同時相反。

優選的是，所述轉軸軸向磁鐵同時位於兩個所述軸向定磁鐵形成的空間之外，且形成的兩組相鄰的所述軸向定磁鐵和轉軸軸向磁鐵所相對的一端磁極同時相同。

優選的是，所述轉軸軸向磁鐵同時位於兩個所述軸向定磁鐵形成的空間之外，且形成的兩組相鄰的所述軸向定磁鐵和轉軸軸向磁鐵所相對的一端磁極同時相反。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：本實用新型提供的磁懸浮變壓器風扇，能夠使轉軸處於懸浮狀態，消除了已有技術中電機軸承磨損、噪聲大的問題。本實用新型提供的磁懸浮變壓器風扇，具有噪聲小、振動小、壽命長等特點，適於推廣應用。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，以下將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1為本實用新型中一個實施例的結構示意圖；

圖2為本實用新型中一個實施例的結構示意圖；

圖3為本實用新型中一個實施例的結構示意圖；

圖4為本實用新型中一個實施例的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

實施例1

請參照圖1，本實用新型提供一種磁懸浮變壓器風扇，包括外殼1，外殼1兩端分別設置有前端蓋2和後端蓋3，前端蓋2上設置有前端蓋通孔4，後端蓋3上設置有後端蓋通孔5，外殼1上設置有定子繞組6，外殼1內部設置有轉子繞組7，轉子繞組7上設置有轉軸8，轉軸8的前部和後部分別穿過前端蓋通孔4和後端蓋通孔5，轉軸8前端設置有扇葉9；前端蓋2和後端蓋3上分別對應設置有一個軸向定磁鐵10，在轉軸8的前部和後部分別固定有一個轉軸軸向磁鐵11，兩個轉軸軸向磁鐵11同時位於兩個所述軸向定磁鐵10形成的空間之間，且形成的兩組相鄰的軸向定磁鐵10和轉軸軸向磁鐵11所相對的一端磁極同時相同，由於磁極同性相斥，兩個轉軸軸向磁鐵11受力大小相等、方向相反，因此轉軸8在軸向方向受力均勻，構成轉軸端磁懸浮止推軸承；外殼1內側在靠近前端蓋2、後端蓋3處分別設置有一個徑向定磁鐵12，轉軸8在徑向定磁鐵12相應處固定有與徑向定磁鐵12同極相對的轉軸徑向磁鐵13，由於同極相斥，因此轉軸8在徑向方向受力均勻，構成轉軸徑向磁懸浮軸承。

實施例2

請參照圖2，本實用新型提供一種磁懸浮變壓器風扇，包括外殼1，外殼1兩端分別設置有前端蓋2和後端蓋3，前端蓋2上設置有前端蓋通孔4，後端蓋3上設置有後端蓋通孔5，外殼1上設置有定子繞組6，外殼1內部設置有轉子繞組7，轉子繞組7上設置有轉軸8，轉軸8的前部和後部分別穿過前端蓋通孔4和後端蓋通孔5，轉軸8前端設置有扇葉9；前端蓋2和後端蓋3上分別對應設置有一個軸向定磁鐵10，在轉軸8的前部和後部分別固定有一個轉軸軸向磁鐵11，兩個轉軸軸向磁鐵11同時位於兩個所述軸向定磁鐵10形成的空間之間，且形成的兩組相鄰的軸向定磁鐵10和轉軸軸向磁鐵11所相對的一端磁極同時相反，由於磁極異性相吸，兩個轉軸軸向磁鐵11受力大小相等、方向相反，因此轉軸8在軸向方向受力均勻，構成轉軸端磁懸浮止推軸承；外殼1內側在靠近前端蓋2、後端蓋3處分別設置有一個徑向定磁鐵12，轉軸8在徑向定磁鐵12相應處固定有與徑向定磁鐵12同極相對的轉軸徑向磁鐵13，由於同極相斥，因此轉軸8在徑向方向受力均勻，構成轉軸徑向磁懸浮軸承。

實施例3

請參照圖3，本實用新型提供一種磁懸浮變壓器風扇，包括外殼1，外殼1兩端分別設置有前端蓋2和後端蓋3，前端蓋2上設置有前端蓋通孔4，後端蓋3上設置有後端蓋通孔5，外殼1上設置有定子繞組6，外殼1內部設置有轉子繞組7，轉子繞組7上設置有轉軸8，轉軸8的前部和後部分別穿過前端蓋通孔4和後端蓋通孔5，轉軸8前端設置有扇葉9；前端蓋2和後端蓋3上分別對應設置有一個軸向定磁鐵10，在轉軸8的前部和後部分別固定有一個轉軸軸向磁鐵11，兩個轉軸軸向磁鐵11同時位於兩個所述軸向定磁鐵10形成的空間之外，且形成的兩組相鄰的軸向定磁鐵10和轉軸軸向磁鐵11所相對的一端磁極同時相同，由於磁極異性相斥，兩個轉軸軸向磁鐵11受力大小相等、方向相反，因此轉軸8在軸向方向受力均勻，構成轉軸端磁懸浮止推軸承；外殼1內側在靠近前端蓋2、後端蓋3處分別設置有一個徑向定磁鐵12，轉軸8在徑向定磁鐵12相應處固定有與徑向定磁鐵12同極相對的轉軸徑向磁鐵13，由於同極相斥，因此轉軸8在徑向方向受力均勻，構成轉軸徑向磁懸浮軸承。

實施例4

請參照圖4，本實用新型提供一種磁懸浮變壓器風扇，包括外殼1，外殼1兩端分別設置有前端蓋2和後端蓋3，前端蓋2上設置有前端蓋通孔4，後端蓋3上設置有後端蓋通孔5，外殼1上設置有定子繞組6，外殼1內部設置有轉子繞組7，轉子繞組7上設置有轉軸8，轉軸8的前部和後部分別穿過前端蓋通孔4和後端蓋通孔5，轉軸8前端設置有扇葉9；前端蓋2和後端蓋3上分別對應設置有一個軸向定磁鐵10，在轉軸8的前部和後部分別固定有一個轉軸軸向磁鐵11，兩個轉軸軸向磁鐵11同時位於兩個所述軸向定磁鐵10形成的空間之外，且形成的兩組相鄰的軸向定磁鐵10和轉軸軸向磁鐵11所相對的一端磁極同時相反，由於磁極異性相吸，兩個轉軸軸向磁鐵11受力大小相等、方向相反，因此轉軸8在軸向方向受力均勻，構成轉軸端磁懸浮止推軸承；外殼1內側在靠近前端蓋2、後端蓋3處分別設置有一個徑向定磁鐵12，轉軸8在徑向定磁鐵12相應處固定有與徑向定磁鐵12同極相對的轉軸徑向磁鐵13，由於同極相斥，因此轉軸8在徑向方向受力均勻，構成轉軸徑向磁懸浮軸承。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應以所述權利要求的保護範圍為準。