Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 7177
(13) U
(46) 2011.04.30
(51) МПК (2009)
H 01F 27/00
(54) УПЛОТНИТЕЛЬНАЯ ШАЙБА ВВОДА
МАСЛЯНОГО ТРАНСФОРМАТОРА
(21) Номер заявки: u 20100741
(22) 2010.08.24
(71) Заявитель: Производственное рес-
публиканское унитарное предприя-
тие "Минский электротехнический
завод имени В.И.Козлова" (BY)
(72) Авторы: Кочетков Андрей Александро-
вич; Савчук Владимир Иванович; Су-
хомлин Владимир Владимирович (BY)
(73) Патентообладатель: Производственное
республиканское унитарное предприя-
тие "Минский электротехнический
завод имени В.И.Козлова" (BY)
(57)
1. Уплотнительная шайба ввода масляного трансформатора, выполненная в виде коль-
ца с условно прямоугольным профилем, отличающаяся тем, что кольцо снабжено допол-
нительными герметизирующими поверхностями, контактирующими с сопрягаемыми
деталями, выполненными в виде n, где n ≥ 1, повторяющихся профилей торообразной
формы, расположенных на противоположных торцевых плоскостях уплотнительной шай-
бы, при этом на внутренней цилиндрической поверхности уплотнительной шайбы выпол-
нен кольцевой выступ.
2. Уплотнительная шайба по п. 1, отличающаяся тем, что каждый повторяющийся
профиль торообразной формы выполнен по радиусу R.
3. Уплотнительная шайба по п. 1, отличающаяся тем, что кольцевой выступ выпол-
нен толщиной S1, равной (1/2 - 1/3) S толщины кольца уплотнительной шайбы.
(56)
1. Патент ЕР0038284, МПК H 02F 27/04; H 02F 38/26, 1981 (прототип).
Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована для герме-
тизации вводов, размещенных на крышке или стенке бака масляного трансформатора.
Трансформатор включает бак, активную часть, магнитопровод с обмотками. Силовые
масляные трансформаторы полностью заполнены трансформаторным маслом, которое
надежно предохраняет обмотку от влияния внешней среды и преждевременного разруше-
BY7177U2011.04.30

2. BY 7177 U 2011.04.30
2
ния, служит для электрической изоляции, является охлаждающей жидкостью. Подключе-
ние обмоток низкого и высокого напряжения к электрическим сетям производят через со-
ответственные вводы низкого и высокого напряжения (НН и ВН), состоящие из
фарфорового изолятора, токоведущего стержня, деталей уплотнения, зажимов контактных
и элементов крепления.
Известна уплотнительная шайба для герметизации вводов масляного трансформатора
с проходящими через ввод токоведущими элементами, установленными на крышке бака с
трансформаторным маслом [1].
Основным недостатком в прототипе является то, что известная резиновая уплотни-
тельная шайба ввода масляного трансформатора имеет плоский прямоугольный профиль,
который не обеспечивает из-за не идеально ровных поверхностей сопрягаемых деталей
требуемого контакта по всей поверхности. Поэтому образующиеся зазоры выбираются
пластической деформацией уплотнительного элемента. Известная уплотнительная шайба
не обеспечивает герметизацию соединения при многократном использовании, так как тре-
бует замены после каждой слишком сильной деформации.
Кроме этого, уплотнительная шайба не обеспечивает высокой надежности герметиза-
ции соединения при работе в экстремальных условиях.
Задачей, которую решает предложенная полезная модель, является улучшение герме-
тичности в соединении вводов НН и ВН с крышкой масляного трансформатора и увеличе-
ние износостойкости.
Поставленная задача решается тем, что в известной уплотнительной шайбе ввода мас-
ляного трансформатора, выполненной в виде кольца с условно прямоугольным профилем,
кольцо снабжено дополнительными герметизирующими поверхностями, контактирую-
щими с сопрягаемыми деталями, выполненными в виде n, где n ≥ 1, повторяющихся про-
филей торообразной формы, расположенных на противоположных торцевых плоскостях
уплотнительной шайбы, при этом на внутренней цилиндрической поверхности уплотни-
тельной шайбы выполнен кольцевой выступ.
Каждый повторяющийся профиль торообразной формы выполнен по радиусу R.
Кольцевой выступ выполнен толщиной S1, равной (1/2 - 1/3) S толщины кольца уплот-
нительной шайбы.
Предложенная уплотнительная шайба ввода масляного трансформатора обеспечивает
линейный кольцевой контакт уплотнительных поверхностей контактирующих сопрягае-
мых деталей вводов НН и ВН с торообразными выступами упругой резиновой шайбы и
появление пластической деформации по линии контакта, что повышает надежность гер-
метизации.
Кроме этого, значительная часть контактных давлений обеспечивается за счет воздей-
ствия сил упругой деформации, что уменьшает усилия, необходимые для герметизации
соединения контактирующих сопрягаемых деталей, и увеличивает его износостойкость.
Уплотнительная шайба в виде упругого в радиальном и осевом направлениях кольца с
торообразными выступами по торцам позволяет разгрузить упругую шайбу от нагрузок
типа "продольного сжатия - растяжения".
Наличие кольцевого выступа на внутренней цилиндрической поверхности уплотни-
тельной шайбы позволяет обеспечить более простую и надежную центровку упругой ре-
зиновой шайбы.
Предложенная полезная модель поясняется графически.
На фигуре представлена уплотнительная шайба ввода масляного трансформатора в
разрезе.
Уплотнительная шайба ввода масляного трансформатора выполнена в виде кольца 1 с
условно прямоугольным профилем. Кольцо 1 снабжено дополнительными герметизиру-
ющими поверхностями, контактирующими с сопрягаемыми деталями (не показано), вы-
полненными в виде n, где n ≥ 1, предпочтительно четырех повторяющихся профилей 2

3. BY 7177 U 2011.04.30
3
торообразной формы, образованной по радиусу R, расположенных на противоположных
торцевых плоскостях 3 уплотнительной шайбы.
На внутренней цилиндрической поверхности 4 уплотнительной шайбы выполнен
кольцевой выступ 5 толщиной S1, равной (1/2 - 1/3) S толщины кольца 1 уплотнительной
шайбы.
Таким образом, герметизирующие поверхности образованы сложным профилем, ко-
торый в большей степени зависит от качества и повторяет форму сопрягаемых деталей за
счет следующих размеров: S, D, n x R, d1, d, S1, где D - наружный диаметр уплотнительной
шайбы, d1 - внутренний диаметр уплотнительной шайбы, d - диаметр кольцевого выступа
уплотнительной шайбы.
Устройство работает следующим образом.
Предложенная уплотнительная шайба ввода масляного трансформатора при ее уста-
новке обеспечивает линейный кольцевой контакт уплотнительных поверхностей контак-
тирующих сопрягаемых деталей вводов НН и ВН с торообразными выступами 2 упругой
резиновой шайбы за счет появления пластической деформации по линии контакта. Кон-
тактные давления обеспечиваются под воздействием сил упругой деформации. Кольцевой
выступ 5 на внутренней цилиндрической поверхности 4 уплотнительной шайбы обеспе-
чивает простую и надежную центровку упругой резиновой шайбы.
Таким образом, проведенные испытания показали, что предложенная полезная модель
позволяет обеспечить высокую герметичность в соединении вводов НН и ВН с крышкой
масляного трансформатора и увеличивает износостойкость примерно на 10-12 %.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.