[實用新型]用于水冷電抗器或變壓器的冷卻結構、電力系統及其元件

有效

• 申請號: 201520372219.4
• 申請日: 2015-06-02
• 公開（公告）號: CN204596582U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 莊愛華;金鴻信
• 申請（專利權）人: 夏弗納電磁兼容（上海）有限公司
• 主分類號: H01F27/16
• 分類號: H01F27/16
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張亞利;吳敏

技術領域

本實用新型涉及一種用于水冷電抗器或變壓器的冷卻結構、電力系統及其元件。

背景技術

電抗器是電力系統中的重要元件之一，其冷卻方式分為自然冷、風冷、水冷三種，冷卻方式為水冷的電抗器簡稱為水冷電抗器。

如圖1所示，現有一種水冷電抗器包括三相鐵芯1、三組分別繞制在每相鐵芯1上的線圈2a、2b、2c、以及冷卻結構3，冷卻結構3通過與鐵芯1、線圈2a、2b、2c進行熱交換能帶走電抗器工作所產生的熱量。

結合圖2所示，冷卻結構3包括分配器5、十二個冷卻板4、十六個管道6。其中，分配器5固定在上鐵軛7上。十二個冷卻板4均勻地分放在線圈2a、2b、2c內，且線圈2a、2b、2c內的四個冷卻板4均勻地分放在每相鐵芯1的兩端，即每相鐵芯1的每端設有兩個冷卻板4。

結合參考圖3，分配器5設有總入口8、總出口9、四個均與總入口8連通的第一冷卻液通道10、以及四個均與總出口9連通的第二冷卻液通道11，圖中無法看到的總出口9、兩個第一冷卻液通道10、以及兩個第二冷卻液通道11用虛線表示。

如圖4所示，冷卻板4設有U形冷卻液通道，由于該U形冷卻液通道位于冷卻板4的內部，故在圖中無法顯示完整，僅能顯示該U形冷卻液通道的進口12和出口13。

結合圖1至圖2所示，十六個連接管道6將分配器5與十二個冷卻板4連接成四條冷卻支路，每條所述冷卻支路由一個第一冷卻液通道10、線圈2a內的冷卻板4、線圈2b內的冷卻板4、線圈2c內的冷卻板4、一個第二冷卻液通道11通過連接管道6按照冷卻液的流動方向(圖中箭頭所示)依次串聯而成。每條所述冷卻支路上的三個冷卻板4位于鐵芯1的同一端，且均靠近鐵芯1或者均遠離鐵芯1。自分配器5總入口8流入的冷卻液分別沿著四條所述冷卻支路流動以將電抗器工作所產生的熱量帶走，從四條所述冷卻支路流出的冷卻液從分配器5總出口9流出。

但是，上述現有水冷電抗器存在以下不足：

1)冷卻結構3的冷卻效果不佳，原因在于：一方面，冷卻液自分配器5的總入口8流入之后，需先后流經三個串聯在一起的冷卻板4之后才從分配器5的總出口9流出，冷卻液在流經上游的冷卻板4時會因吸收電抗器產生的熱量而升溫，升溫后的冷卻液在流經下游的冷卻板4時能吸收的熱量相對上游的冷卻板4減少；另一方面，冷卻板4是通過在原材料板內加工出U形冷卻液通道而成，分配器5是通過在原材料板內加工出總入口8、總出口9、第一冷卻液通道10、第二冷卻液通道11而成，為了保證U形冷卻液通道、總入口8、總出口9、第一冷卻液通道10、第二冷卻液通道11能夠在原材料板內順利加工出來，冷卻板4在對應U形冷卻液通道位置的最小壁厚、分配器5在對應總入口8、總出口9、第一冷卻液通道10、第二冷卻液通道11位置的最小壁厚設置得較大，導致冷卻板4、分配器5的散熱效果較差，不能快速地將電抗器所產生熱量散發出去。

2)用來制造冷卻板4、分配器5的原材料通用性不強，原因在于：如上所述可知，冷卻板4、分配器5均是利用原材料板加工而成，而冷卻板4的寬度根據鐵芯1的寬度而定，分配器5的寬度根據冷卻結構3中冷卻板4的數量而定，因此，根據鐵芯1寬度、冷卻板4數量的不同，用來制造冷卻板4、分配器5的原材料板尺寸規格不同，即原材料板的通用性不強，在尋找合適的原材料板時會存在很大的局限性，也增加了冷卻板4、分配器5的制造成本。

3)冷卻結構3占用空間較大，原因在于：一方面，十六個連接管道6均是彎折的，占用空間較大；另一方面，在每一冷卻支路中需利用兩個連接管道6將三個冷卻板4串聯在一起，導致冷卻結構3中連接管道6數量較多、占用空間較大。

實用新型內容

本實用新型要解決的問題之一是：現有水冷電抗器中冷卻結構的冷卻效果不佳。

本實用新型要解決的問題之二是：現有水冷電抗器中冷卻結構的冷卻板、分配器的原材料通用性不強。

本實用新型要解決的問題之三是：現有水冷電抗器中冷卻結構占用空間較大。

為解決上述問題，本實用新型提供了一種用于水冷電抗器或變壓器的冷卻結構，包括：

間隔設置的第一、二分配器，所述第一分配器設有總入口、以及若干與所述總入口連通的第一冷卻液通道，所述第二分配器設有總出口、以及若干與所述總出口連通的第二冷卻液通道；

若干冷卻板，所述冷卻板設有進口和出口，各個所述冷卻板的進口分別與第一分配器的各個第一冷卻液通道相連，各個所述冷卻板的出口分別與第二分配器的各個第二冷卻液通道相連。