[發明專利]變壓器降溫裝置

有效

• 申請號: 201310695811.3
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN103779046A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 姜儒雄
• 申請（專利權）人: 浙江金冠特種變壓器有限公司
• 主分類號: H01F27/16
• 分類號: H01F27/16;G05D23/19
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明涉及變壓器冷卻技術領域，尤其涉及變壓器降溫裝置。

背景技術

變壓器在工作時會產生大量的熱量，必須及時把熱量傳遞出去，否則會引起變壓器內部的溫度上升，影響變壓器的工作效率。溫度過高甚至會引起變壓器燃燒，造成電力事故，會給用戶帶來巨大的損失。

公開日為2013年1月16日，公開號為102881408A的專利文件公開了一種自冷卻變壓器，包括由第一繞組、第二繞組以及卷繞第一繞組和第二繞組的鐵芯所組成的變壓器本體，變壓器本體通過支架安裝于一塊PCB板上，PCB板上設有由變壓器本體所產生的電源來驅動的半導體制冷片。不足之處在于，這種變壓器產生的熱量不易迅速發散出去，影響變壓器的工作效率。

發明內容

本發明是為了解決現有變壓器散熱效果差的不足，提供一種根據變壓器外殼溫度的變化，能夠自動啟動降溫冷卻裝置，迅速把變壓器的溫度降低到變壓器的工作溫度范圍內的變壓器降溫裝置。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種變壓器降溫裝置，包括金屬水箱、抽水機、若干根導管、滑動變阻器、熱膨脹伸縮機構和內部為空腔的金屬導熱塊，還包括：控制器、地址分配器、無線定向收發器、顯示器和衛星定位器，并在抽水機內設有轉速傳感器；熱膨脹伸縮機構導熱的活塞腔外壁和金屬導熱塊的外壁均緊貼連接在變壓器的殼體外表面上；在熱膨脹伸縮機構的活塞腔內裝有熱膨脹冷縮液體，熱膨脹伸縮機構的伸縮桿一端固定連接在活塞腔的活塞上，伸縮桿另一端連接在滑動變阻器的滑動片上；在滑動變阻器上設有電流傳感器，并且轉速傳感器、地址分配器、無線定向收發器，顯示器和衛星定位器、電流傳感器和抽水機的轉速分別與控制器連接；在金屬導熱塊的兩端分別設有與金屬導熱塊的空腔相通的端孔，在金屬導熱塊兩個端孔之間的空腔內設有若干塊引流片；在金屬水箱上設有與金屬水箱內腔相通的兩個箱孔，在兩個箱孔之間的金屬水箱內腔內設有若干塊導流片，在金屬水箱的外表面上設有若干根呈向外發射狀布置的散熱條；金屬水箱填埋在變壓器下方的地面下，并且金屬導熱塊、金屬水箱和抽水機通過導管依次連接后獲得密閉空腔，并在所述的密閉空腔內裝滿水。

地址分配器便于對安裝在配電網中的某個變壓器進行編號管理，可以單獨指定某個變壓器需不需要進行數據采集，這樣采集的數據靈活性強。無線定向收發器便于把在某個變壓器處轉速傳感器采集到的數據通過無線的方式發送到配電網監控中心，并且配電網監控中心也可以把監測指令傳給該變壓器處的控制器，讓該變壓器處的轉速傳感器把采集到的數據通過無線的方式發送到配電網監控中心。在遠端就能夠得到某個變壓器處轉速傳感器采集到的數據，工作人員就能夠根據抽水機轉速的變化知道變壓器殼體溫度的變化，溫度高則轉速快，溫度低則轉速慢。這樣使得配電網數據采集人員不需要到現場就能夠采集到想要的溫度變化數據，配電網監控中心的人員隨時可以準確采集配電網中某個節點上的變壓器溫度數據，大大降低了數據采集及維護的成本。顯示器便于現場人員對抽水機轉速的觀察，進而了解變壓器殼體溫度的變化大小，使用簡單，勞動強度低。衛星定位器便于對變壓器所處的位置進行監控，可視化透明度程度高，維護成本低，可靠性高。抽水機的進水孔通過導管與金屬水箱的一個箱孔連接，抽水機的出水孔通過導管與金屬導熱塊的一個端孔連接，金屬導熱塊的另一個端孔與金屬水箱的另一個箱孔連接。這樣連接好后，就把金屬導熱塊、金屬水箱和抽水機通過導管串聯連接后獲得密閉空腔，并在所述的密閉空腔內裝滿水。當變壓器溫度升高時，變壓器的殼體溫度也會同時升高，同時，熱膨脹伸縮機構活塞腔內的熱膨脹冷縮液體受熱膨脹，熱膨脹冷縮液體膨脹后推動活塞往外移動，此時滑動變阻器的滑動片在伸縮桿的作用下也朝滑動變阻器的一端移動。伸縮桿的伸縮長度還與電流傳感器檢測到的電流信號強度有一定的正比關系?？刂破鞲鶕娏鱾鞲衅靼l來的電流信號強弱對抽水機的抽水速度做出相應的調整，靈活度高，保證變壓器油箱工作在最佳狀態?；瑒悠苿拥慕Y果使得抽水機啟動抽水，讓水在金屬導熱塊、金屬水箱、抽水機和導管連接后獲得的密閉空腔中朝一個方向流動。這樣就把金屬水箱中溫度相對低的水抽到金屬導熱塊的空腔中，在熱傳遞的作用下，很快就把變壓器的溫度降下來，保證變壓器工作在預定的工作溫度范圍內，提高變壓器的工作效率，保護變壓器不被燒壞。當變壓器溫度繼續升高，熱膨脹冷縮液體會繼續受熱膨脹，伸縮桿會繼續往伸長，滑動片也會繼續往一端移動?；瑒悠^續往外移動時，控制器根據電流傳感器發來的增大電流信號對抽水機做出加快抽水的指令，抽水加快抽水速度。抽水機的抽水速度隨滑動變阻器上電流的增大而增大，冷卻水進入到金屬導熱塊空腔中的量越多，冷卻效果越好。當變壓器降溫后，空腔熱膨脹冷縮液體會收縮，伸縮桿會往回移動，滑動片也會往回移動。滑動片繼續往回移動時，控制器根據電流傳感器發來的減小電流信號對抽水機做出降低抽水的指令，抽水降低抽水速度。抽水機的抽水速度隨滑動變阻器上電流的變小而變小，冷卻水進入到金屬導熱塊空腔中的量越少，能保持良好的冷卻效果。智能化、自動化程度高。本方案能根據變壓器外殼溫度的變化，能夠自動啟動降溫冷卻裝置，并且抽水機抽水降溫的抽水速度會隨著變壓器殼體溫度的升高而加快抽水冷卻速度，迅速把變壓器的溫度降低到變壓器的工作溫度范圍內的變壓器降溫裝置，本方案抽水機抽水速度不受電力強電磁的影響，可靠性高，穩定性好。