[實(shí)用新型]一種以SF6為換熱介質(zhì)的熱泵式主變換熱裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420071176.1
• 申請(qǐng)日: 2014-02-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203706797U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林曉銘;林莉;宋仕江;蔡月紅;林挺偉;鄭良根;鄭孝章;林舒妍;余海泳;林碧鶯;江桂英;黃建貴
• 申請(qǐng)（專(zhuān)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(lèi)號(hào): H01F27/18
• 分類(lèi)號(hào): H01F27/18;F25B41/04;F25B41/06;F25B49/02
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種以SF₆為換熱介質(zhì)的熱泵式主變換熱裝置。

背景技術(shù)

主變?cè)谶\(yùn)行過(guò)程中，由于電和磁的作用，其線(xiàn)圈和鐵芯會(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(guò)主變內(nèi)充滿(mǎn)的變壓器油流來(lái)冷卻線(xiàn)圈和鐵芯，而變壓器油流帶走的熱量又需通過(guò)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；風(fēng)冷因空氣熱焓低，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、運(yùn)行成本高、維護(hù)量大等缺點(diǎn)。

北方寒冷冬季運(yùn)行的主變，在處于低負(fù)荷或冷備用、熱備用狀態(tài)時(shí)，主變內(nèi)的變壓器油由于溫度低而造成油品粘度大、不易流動(dòng)、絕緣強(qiáng)度下降，當(dāng)此時(shí)主變又快速升負(fù)荷時(shí)，往往來(lái)不及加熱油品使其流動(dòng)，此時(shí)會(huì)導(dǎo)致主變線(xiàn)圈燒毀的嚴(yán)重故障，因此需另外將主變油進(jìn)行加熱才能保證安全使用，或在變壓器油中加入抗凝添加劑來(lái)增加油品的流動(dòng)性，但添加劑的化學(xué)組分會(huì)對(duì)變壓器油的電氣、絕緣性能和理化性質(zhì)產(chǎn)生不利影響，長(zhǎng)期使用威脅主變的安全運(yùn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，即提供一種以SF₆為換熱介質(zhì)的熱泵式主變換熱裝置，既能安全、可靠、高效、經(jīng)濟(jì)地帶走運(yùn)行中主變產(chǎn)生的熱能，又能對(duì)在北方寒冷地區(qū)運(yùn)行的主變進(jìn)行加熱以增加油品流動(dòng)性，有力保障電力系統(tǒng)主變的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種以SF₆為換熱介質(zhì)的熱泵式主變換熱裝置，包括SF₆熱泵壓縮機(jī)、冷卻器以及蒸發(fā)器，所述冷卻器的一端口通過(guò)雙向節(jié)流閥與蒸發(fā)器的SF₆介質(zhì)流路一端口相連接，所述蒸發(fā)器的SF₆介質(zhì)流路另一端口和冷卻器的另一端口通過(guò)四通閥與SF₆熱泵壓縮機(jī)的兩端口相連接，所述蒸發(fā)器的變壓器油流路兩端口分別與主變本體上部的進(jìn)油口和下部的出油口相連接，所述主變本體的進(jìn)油口安裝有主變進(jìn)油閥，所述主變本體的出油口安裝有主變出油閥，所述主變本體內(nèi)的變壓器油通過(guò)油泵從出油口輸送至進(jìn)油口，所述變壓器油通過(guò)蒸發(fā)器的變壓器油流路側(cè)壁與SF₆介質(zhì)流路中的SF₆換熱介質(zhì)進(jìn)行間接熱交換。?

進(jìn)一步的，所述雙向節(jié)流閥為電磁節(jié)流閥，所述電磁節(jié)流閥電性連接于控制模塊。

進(jìn)一步的，所述蒸發(fā)器的變壓器油流路出口與主變本體的進(jìn)油口之間的連接管路上安裝有油溫在線(xiàn)檢測(cè)裝置，所述油溫在線(xiàn)檢測(cè)裝置電性連接于控制模塊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：由于使用的SF₆介質(zhì)，其除了具有優(yōu)良的絕緣、滅弧、熄燃性能和穩(wěn)定理化性質(zhì)外，還是一種有著較高熱焓的優(yōu)良熱交換媒體介質(zhì)，以其作為換熱的換熱方式與傳統(tǒng)主變換熱方式相比，具有安全可靠、換熱效率高、設(shè)備體積小、用油量少、維護(hù)少、整體運(yùn)行經(jīng)濟(jì)等巨大優(yōu)勢(shì)，是主變換熱方式的革命性創(chuàng)新。

本實(shí)用新型由于運(yùn)用熱泵，能將換熱裝置中的蒸發(fā)器和冷卻器互換使用，既能在主變處高溫季節(jié)負(fù)荷大，當(dāng)油溫超過(guò)設(shè)置值時(shí)，對(duì)油流進(jìn)行冷卻，又能在北方嚴(yán)寒季節(jié)時(shí)對(duì)低負(fù)荷、熱備用、冷備用的主變內(nèi)變壓器油進(jìn)行加熱，防止油流因低溫而減低流動(dòng)性、降低電氣絕緣性能和理化性質(zhì)，以保障主變安全運(yùn)行。

本實(shí)用新型既克服了現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中以水冷方式的主變?cè)谶\(yùn)行中如冷卻系統(tǒng)發(fā)生向主變本體滲漏，哪怕是微小的滲漏，在主變內(nèi)高電壓環(huán)境下都將產(chǎn)生嚴(yán)重故障，甚至主變爆炸的嚴(yán)重后果；又克服了現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中以強(qiáng)制風(fēng)冷或自然風(fēng)冷的主變，由于空氣熱焓低，使得主變冷卻效率低，設(shè)備制造體積大，用油量多、運(yùn)行成本高、維護(hù)工作量大等諸多缺點(diǎn)；還克服了現(xiàn)有主變換熱方式不能再北方嚴(yán)寒季節(jié)對(duì)低負(fù)荷主變和熱備用、冷備用主變油進(jìn)行加熱，以防止油品在主變內(nèi)的流動(dòng)性和保證油品電氣性能、絕緣強(qiáng)度和理化性質(zhì)不下降的缺陷。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例盤(pán)管式的變壓器油流循環(huán)系統(tǒng)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例盤(pán)管式變壓器油冷卻時(shí)的SF₆換熱循環(huán)系統(tǒng)示意圖。

圖3為變壓器油冷卻時(shí)的四通閥內(nèi)SF₆換熱介質(zhì)走向圖。