[實用新型]一種具有光伏變頻制冷功能的主變冷卻裝置

有效

• 申請號: 201420232066.9
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN203812684U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）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（專利權）人: 國家電網公司;國網福建省電力有限公司;國網福建省電力有限公司南平供電公司;國網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: H01F27/08
• 分類號: H01F27/08;F25B49/02;F25B41/06
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本實用新型涉及一種具有光伏變頻制冷功能的主變冷卻裝置。

背景技術

主變在運行過程中，由于電和磁的作用，其繞組和鐵芯會發熱，如不能及時將此熱量帶走，將導致主變燒毀甚至爆炸的嚴重事故，因此必須通過主變內充滿的變壓器油來冷卻繞組和鐵芯，而變壓器油帶走的熱量又需通過散熱裝置來進行熱交換，冷卻后的冷油流再進入主變本體進行冷卻。傳統主變冷卻方式主要為強制風冷、自然風冷及水冷三種，水冷雖然經濟，效率也高，但如冷卻系統中若發生冷卻水向主變滲漏現象，哪怕是微小滲漏，也將導致嚴重后果；自然風冷雖然能耗低，但因空氣熱焓低，使得主變冷卻效率低，主變、散熱器設備制造體積龐大，用油量多等缺點；強制風冷雖比自然風冷好些，但同樣的缺點依然明顯，且風機運轉維護工作量大，還需較多能耗。

發明內容

本實用新型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用，能安全、可靠、高效、經濟的帶走運行中主變產生的熱能，有力保障電力系統主變的安全、經濟運行。

本實用新型的具體實施方案是：一種具有光伏變頻制冷功能的主變冷卻裝置，包括一內置有變壓器冷卻油的變壓器主體及設置于變壓器主體一側的冷卻裝置，所述冷卻裝置包括冷卻器、內置有冷媒的蒸發器及變頻制冷壓縮機，所述變壓器主體下部的側壁設有主變出油閥，變壓器主體上部的側壁設有主變進油閥，所述主變出油閥經管路與蒸發器底部側壁的熱油進口相連接，所述蒸發器頂部側壁的冷油出口經管路與主變進油閥相連接，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，所述貯能器經光電轉換器與太陽能接收器相連接。

進一步的，所述蒸發器上端設有冷媒出口，下端設有冷媒進口，所述冷媒出口經管路與變頻制冷壓縮機相連接，所述制冷壓縮機與冷卻器相連接，所述冷卻器的出口端與蒸發器冷媒進口相連通。

進一步的，所述主變出油閥出口端設有變頻油泵及變頻油泵出油閥。

進一步的，所述冷卻器與蒸發器連接的管路上設有節流閥。

進一步的，所述變壓器主體內設有油溫在線測溫器，所述測溫器經控制模塊與變頻油泵和變頻制冷壓縮機相連接。

進一步的，所述太陽能接收器包括多片可翻轉的太陽能電池板，所述每片太陽能電池板下端套于轉軸上并貯能器相連接，所述貯能器內設有比較器，所述比較器根據各個太陽能電池板收集能量大小控制轉軸旋轉以實現各個太陽能電池板達到最大能量采集量。

進一步的，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長期雨天光照不足時自動切換使用。

本實用新型第二實施方案為：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）開啟太陽能接收器及變壓器主體下部出油閥和上部的進油閥；開啟制冷系統中蒸發器，開啟變頻油泵，使油流開始循環流動；

（2）開啟變頻制冷壓縮機，開始制冷工作；

（3）開啟控制模塊，控制模塊根據油溫在線監測溫裝置測量的油溫，進行智能分析運算，當主變內油溫上升到設定值時，控制模塊自動啟動變頻制冷壓縮機，油溫越高，控制模塊控制變頻制冷壓縮機頻率增加，增大出力，同時自動控制變頻油泵的頻率增加，增大油流循環量；當主變油溫降低時，控制模塊控制變頻制冷壓縮機頻率減少，減少出力，同時自動控制變頻油泵的頻率降低，減少油流循環量；當主變內油溫降到設定至以下范時，制冷系統停止工作，變頻油泵以最低負荷運行；

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：本實用新型克服了以上傳統冷卻方式的缺陷，運用智能光伏變頻制冷功能的主變冷卻裝置，利用太陽能并通過光伏轉換提供給主變冷卻裝置工作所需的電能，因此除了極少數時間使用備用電源外，耗能極低。還由于運用制冷系統，使主變冷卻效率得到很大提高，大幅降低主變銅、鐵損，極大改善主變運行狀況，與傳統主變冷卻方式相比，具有安全可靠、冷卻效率高、設備體積小、用油量少、耗能低、整體運行經濟等巨大優勢，是主變冷卻方式的革命性創新。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的光伏轉換供電系統原理示意圖（K1為電源控制開關，呈常開狀態；K2為另一電源控制開關，呈常閉狀態，K1、K2互為閉鎖）。

圖2是本實用新型實施例的控制模塊工作原理方框示意圖。

圖3是本實用新型實施例的主變油流冷卻循環系統流程示意圖。??

圖4是本實用新型實施例的冷媒循環系統示意圖。