[發(fā)明專利]一種具有光伏變頻制冷功能的主變冷卻裝置及使用方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410191215.6
• 申請(qǐng)日: 2014-05-08
• 公開（公告）號(hào): CN104008855A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林曉銘;陳玉樹;張孔林;陸鴻;宋仕江;黃種桑;施廣宇;鄭東升;鄭良根;連鴻松;陳君;林榮輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司;國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司南平供電公司;國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司邵武市供電公司;林曉銘;林舒妍
• 主分類號(hào): H01F27/08
• 分類號(hào): H01F27/08;F25B49/02;F25B41/06
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有光伏變頻制冷功能的主變冷卻裝置及使用方法。

背景技術(shù)

主變?cè)谶\(yùn)行過程中，由于電和磁的作用，其繞組和鐵芯會(huì)發(fā)熱，如不能及時(shí)將此熱量帶走，將導(dǎo)致主變燒毀甚至爆炸的嚴(yán)重事故，因此必須通過主變內(nèi)充滿的變壓器油來(lái)冷卻繞組和鐵芯，而變壓器油帶走的熱量又需通過散熱裝置來(lái)進(jìn)行熱交換，冷卻后的冷油流再進(jìn)入主變本體進(jìn)行冷卻。傳統(tǒng)主變冷卻方式主要為強(qiáng)制風(fēng)冷、自然風(fēng)冷及水冷三種，水冷雖然經(jīng)濟(jì)，效率也高，但如冷卻系統(tǒng)中若發(fā)生冷卻水向主變滲漏現(xiàn)象，哪怕是微小滲漏，也將導(dǎo)致嚴(yán)重后果；自然風(fēng)冷雖然能耗低，但因空氣熱焓低，使得主變冷卻效率低，主變、散熱器設(shè)備制造體積龐大，用油量多等缺點(diǎn)；強(qiáng)制風(fēng)冷雖比自然風(fēng)冷好些，但同樣的缺點(diǎn)依然明顯，且風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)工作量大，還需較多能耗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種具有光伏變頻制冷功能的主變冷卻裝置及運(yùn)用，能安全、可靠、高效、經(jīng)濟(jì)的帶走運(yùn)行中主變產(chǎn)生的熱能，有力保障電力系統(tǒng)主變的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

本發(fā)明的具體實(shí)施方案是：一種具有光伏變頻制冷功能的主變冷卻裝置，包括一內(nèi)置有變壓器冷卻油的變壓器主體及設(shè)置于變壓器主體一側(cè)的冷卻裝置，所述冷卻裝置包括冷卻器、內(nèi)置有冷媒的蒸發(fā)器及變頻制冷壓縮機(jī)，所述變壓器主體下部的側(cè)壁設(shè)有主變出油閥，變壓器主體上部的側(cè)壁設(shè)有主變進(jìn)油閥，所述主變出油閥經(jīng)管路與蒸發(fā)器底部側(cè)壁的熱油進(jìn)口相連接，所述蒸發(fā)器頂部側(cè)壁的冷油出口經(jīng)管路與主變進(jìn)油閥相連接，所述主變冷卻裝置所需的供電源與電源控制器電性連接，所述電源控制器與貯能器相連接，所述貯能器經(jīng)光電轉(zhuǎn)換器與太陽(yáng)能接收器相連接。

進(jìn)一步的，所述蒸發(fā)器上端設(shè)有冷媒出口，下端設(shè)有冷媒進(jìn)口，所述冷媒出口經(jīng)管路與變頻制冷壓縮機(jī)相連接，所述制冷壓縮機(jī)與冷卻器相連接，所述冷卻器的出口端與蒸發(fā)器冷媒進(jìn)口相連通。

進(jìn)一步的，所述主變出油閥出口端設(shè)有變頻油泵及變頻油泵出油閥。

進(jìn)一步的，所述冷卻器與蒸發(fā)器連接的管路上設(shè)有節(jié)流閥。

進(jìn)一步的，所述變壓器主體內(nèi)設(shè)有油溫在線測(cè)溫器，所述測(cè)溫器經(jīng)控制模塊與變頻油泵和變頻制冷壓縮機(jī)相連接。

進(jìn)一步的，所述太陽(yáng)能接收器包括多片可翻轉(zhuǎn)的太陽(yáng)能電池板，所述每片太陽(yáng)能電池板下端套于轉(zhuǎn)軸上并貯能器相連接，所述貯能器內(nèi)設(shè)有比較器，所述比較器根據(jù)各個(gè)太陽(yáng)能電池板收集能量大小控制轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)各個(gè)太陽(yáng)能電池板達(dá)到最大能量采集量。

進(jìn)一步的，所述制冷裝置還連接有外接備用電源，電源控制器與貯能器及外接備用電源相連接以供當(dāng)長(zhǎng)期雨天光照不足時(shí)自動(dòng)切換使用。

本發(fā)明第二實(shí)施方案為：一種具有光伏變頻制冷功能的主變冷卻裝置的使用方法其特征在于：包括如權(quán)利要求5或6所述的一種具有光伏變頻制冷功能的主變冷卻裝置，具體使用方法步驟如下：

（1）開啟太陽(yáng)能接收器及變壓器主體下部出油閥和上部的進(jìn)油閥；開啟制冷系統(tǒng)中蒸發(fā)器，開啟變頻油泵，使油流開始循環(huán)流動(dòng)；

（2）開啟變頻制冷壓縮機(jī)，開始制冷工作；

（3）開啟控制模塊，控制模塊根據(jù)油溫在線監(jiān)測(cè)溫裝置測(cè)量的油溫，進(jìn)行智能分析運(yùn)算，當(dāng)主變內(nèi)油溫上升到設(shè)定值時(shí)，控制模塊自動(dòng)啟動(dòng)變頻制冷壓縮機(jī)，油溫越高，控制模塊控制變頻制冷壓縮機(jī)頻率增加，增大出力，同時(shí)自動(dòng)控制變頻油泵的頻率增加，增大油流循環(huán)量；當(dāng)主變油溫降低時(shí)，控制模塊控制變頻制冷壓縮機(jī)頻率減少，減少出力，同時(shí)自動(dòng)控制變頻油泵的頻率降低，減少油流循環(huán)量；當(dāng)主變內(nèi)油溫降到設(shè)定至以下范時(shí)，制冷系統(tǒng)停止工作，變頻油泵以最低負(fù)荷運(yùn)行。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明克服了以上傳統(tǒng)冷卻方式的缺陷，運(yùn)用智能光伏變頻制冷功能的主變冷卻裝置，利用太陽(yáng)能并通過光伏轉(zhuǎn)換提供給主變冷卻裝置工作所需的電能，因此除了極少數(shù)時(shí)間使用備用電源外，耗能極低。還由于運(yùn)用制冷系統(tǒng)，使主變冷卻效率得到很大提高，大幅降低主變銅、鐵損，極大改善主變運(yùn)行狀況，與傳統(tǒng)主變冷卻方式相比，具有安全可靠、冷卻效率高、設(shè)備體積小、用油量少、耗能低、整體運(yùn)行經(jīng)濟(jì)等巨大優(yōu)勢(shì)，是主變冷卻方式的革命性創(chuàng)新。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的光伏轉(zhuǎn)換供電系統(tǒng)原理示意圖（K1為電源控制開關(guān)，呈常開狀態(tài)；K2為另一電源控制開關(guān)，呈常閉狀態(tài)，K1、K2互為閉鎖）。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的控制模塊工作原理方框示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的主變油流冷卻循環(huán)系統(tǒng)流程示意圖。??

圖4是本發(fā)明實(shí)施例的冷媒循環(huán)系統(tǒng)示意圖。