[發明專利]一種環氧澆注式高頻變壓器的冷卻散熱系統

在審

• 申請號: 201910921659.3
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110853891A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 曾洪濤;石秋雨;康偉;喬光堯;馬美秀;靳艷嬌;鄧占鋒;李衛國
• 申請（專利權）人: 全球能源互聯網研究院有限公司;國家電網有限公司;國網山東省電力公司;國網山東省電力公司德州供電公司
• 主分類號: H01F27/18
• 分類號: H01F27/18;H01F27/16;H01F27/28
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明涉及一種環氧澆注式高頻變壓器的冷卻散熱系統，系統包括：第一換熱熱管，第二換熱熱管，板翅式換熱器，陶瓷連接件，制冷劑和金屬板式材料；金屬板式材料布置于高頻變壓器中產熱部件外圍；第一換熱熱管的一端固定在金屬板式材料上，另一端通過陶瓷連接件與第二換熱熱管的一端連接；第二換熱熱管的另一端接有板翅式換熱器；制冷劑置于第一換熱熱管內或第二換熱熱管內；基于該方案對環氧澆注式高頻變壓器進行冷卻，避免了滲漏水、滲漏油等隱患，且系統中鋪設在變壓器內部的管道為金屬導電材料，可與鄰近的鐵芯或繞組固定在同一電位，保證變壓器內部無懸浮電位，降低高頻變壓器局部放電說，保證其長期安全、穩定運行。

技術領域

本發明涉及高頻變壓器技術領域，具體涉及一種環氧澆注式高頻變壓器的冷卻散熱系統。

背景技術

目前高壓大容量高頻變壓器最常用的冷卻方式有風冷、水冷和強油冷卻等。

為了滿足高壓大容量高頻變壓器絕緣性能的要求和減小高頻變壓器的體積，常常采用環氧澆注的方式，但環氧樹脂導熱系數較低，且由于高頻變壓器體積小，單位體積熱量較大，風冷已經無法滿足功率轉換的需要。水冷需要在高頻變壓器中預埋導熱性能較好的金屬水管，為保證變壓器原、副邊繞組及鐵芯產生的熱量盡可能被冷卻水帶走，水管應盡量靠近熱源，但高壓大容量高頻變壓器原、副邊及鐵芯之間的絕緣要求，無法保證水管可在各個熱源位置穿過。當采用多組水管散熱的方式時使得接口數增多，滲、漏水概率提高，且高頻變壓器繞組電位較高，冷卻水與金屬水管會產生電化學反應，經過時間積累后造成水管堵塞等問題。強油冷卻一方面需要配置儲油箱，增大高頻變壓器的體積，另一方面當變壓器油發生泄漏時，易發生燃燒和爆炸現象，對外圍的電力電子變流器帶來極大的安全隱患，危險性較高，同時大大增加了對裝置消防設計的復雜程度。

發明內容

本發明提供一種環氧澆注式高頻變壓器的冷卻散熱系統，基于該方案對環氧澆注式高頻變壓器進行冷卻，避免了滲漏水、滲漏油等隱患，且系統中鋪設在變壓器內部的管道為金屬導電材料，可與鄰近的鐵芯或繞組固定在同一電位，保證變壓器內部無懸浮電位，降低高頻變壓器局部放電說，保證其長期安全、穩定運行。

本發明的目的是采用下述技術方案實現的：

一種環氧澆注式高頻變壓器的冷卻散熱系統，其改進之處在于，所述系統包括：第一換熱熱管1，第二換熱熱管2，板翅式換熱器3，陶瓷連接件4，制冷劑5和金屬板式材料6；

所述金屬板式材料6布置于高頻變壓器中產熱部件外圍；

所述第一換熱熱管1的一端固定在所述金屬板式材料6上，另一端通過所述陶瓷連接件4與第二換熱熱管2的一端連接；

所述第二換熱熱管2的另一端接有所述板翅式換熱器3；

所述制冷劑5置于所述第一換熱熱管1內或第二換熱熱管2內。

優選的，所述產熱部件包括：鐵芯和/或繞組。

優選的，所述第一換熱熱管1的一端通過焊接方式固定在所述金屬板式材料6上。

優選的，所述第一換熱熱管1的材料和第二換熱熱管2的材料均為金屬導電材料。

優選的，所述第一換熱熱管1、第二換熱熱管2和陶瓷連接件4的數量相等且大于等于1。

優選的，所述金屬板式材料6以粘貼的方式布置于高頻變壓器中產熱部件外圍。

優選的，所述制冷劑5為絕緣相變冷媒或去離子水。

本發明的有益效果：