CN113571291A - 一种用于潮湿环境的电力变压器及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于潮湿环境的电力变压器及其使用方法，属于技术领域，包括变压器外壳、变压器内壳、铁芯以及线圈，线圈缠绕在铁芯上，变压器内壳和底板之间连接，并形成密封的内壳，线圈和铁芯置于内壳内，变压器外壳套在内壳的外部，并且变压器外壳和内壳之间形成换热通道。本发明提出的一种用于潮湿环境的电力变压器及其使用方法，油液进管进入的油液会带动密封扇叶旋转，密封扇叶在旋转的过程中带动上旋转轴同步旋转，上旋转轴在旋转的过程中，带动下旋转轴旋转，从而让散热管旋转，利用液体的流动，避免局部过热，导致换热的效率较差。

Description

一种用于潮湿环境的电力变压器及其使用方法

技术领域

本发明涉及电力变压器技术领域，特别涉及一种用于潮湿环境的电力变压器及其使用方法。

背景技术

变压器是用来变换交流电压、电流而传输交流电能的一种静止的电器设备。它是根据电磁感应的原理实现电能传递的。变压器就其用途可分为电力变压器、试验变压器、仪用变压器及特殊用途的变压器：电力变压器是电力输配电、电力用户配电的必要设备；试验变压器对电器设备进行耐压(升压)试验的设备；仪用变压器作为配电***的电气测量、继电保护之用(PT、CT)；特殊用途的变压器有冶炼用电炉变压器、电焊变压器、电解用整流变压器、小型调压变压器等。

而在潮湿环境下用的变压器，由于环境湿度较大，导致周边的水汽过大，则对变压器内部的电器元件造成影响，现有解决的办法则是通过将变压器的外壳密封，减少流入变压器水汽。

CN201220315431.3公布的一种干式避雷变压器，通过在外壳上设置风扇对变压器进行冷却，冷却效果好，节约空间，外壳内壁上设有电加热器，保证变压器在潮湿环境下能正常工作。

则导致以下问题：

单一通过风扇的设置，其风扇造成的气流需要与外界产生互通的状态，则风扇的增加，反而导致与外界的水汽交换的速率以及程度有所提升，反而降低了寿面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于潮湿环境的电力变压器及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于潮湿环境的电力变压器，包括变压器外壳、变压器内壳、铁芯以及线圈，线圈缠绕在铁芯上，变压器内壳和底板之间连接，并形成密封的内壳，线圈和铁芯置于内壳内，变压器外壳套在内壳的外部，并且变压器外壳和内壳之间形成换热通道；

所述线圈连接的高压绝缘套管和低压绝缘套管穿过变压器内壳延伸至变压器外壳的外部。

进一步地，变压器内壳的前后两端加工有对齐的通孔，通孔外侧的变压器内壳外壁上开设环槽，环槽内嵌入密封通孔的散热组件。

进一步地，变压器外壳上连接有***换热通道内的油液进管和油液出管，油液进管和散热组件之间通过传动组件连接。

进一步地，散热组件包括前密封板、后密封板、散热管和扰流板，前密封板和后密封板与变压器内壳的前后通孔密封连接，前密封板和后密封板边沿上连接的密封环嵌入环槽内；

所述散热管的两端分别与前密封板和后密封板连接，并与换热通道连通，扰流板固定在前密封板和后密封板的外壁上。

进一步地，传动组件包括套筒、上旋转轴、密封扇叶和下旋转轴，套筒与油液进管连接，上旋转轴一端***套筒内，上旋转轴的另一端与上锥齿轮组连接，密封扇叶等间距的固定在上旋转轴的径向方向，密封扇叶与套筒密封连接；

所述下旋转轴的一端固定在前密封板的圆心处，下旋转轴的另一端与下锥齿轮组连接，下锥齿轮组和上锥齿轮组之间通过传动杆连接，传动杆穿过变压器内壳的轴承并密封连接。

进一步地，散热组件设有两组，并且两组散热组件的下锥齿轮组之间通过传动轴连接。

进一步地，散热管贯穿变压器内壳与线圈贴合，用于带走线圈内产生的热量。

本发明提出的另一种技术方案，包括用于潮湿环境的电力变压器的使用方法，包括以下步骤：

S1：油液进管内的冷却油液流入套筒内，产生的压力推动密封扇叶旋转，从而带动上旋转轴旋转，并且套筒的液体从自身的孔排入至换热通道内；

S2：上旋转轴通过传动杆和传动轴带动两组散热组件旋转；

S3：前密封板和后密封板在旋转的过程中，冷却液在散热管内流动，将线圈上产生的热量带走，配合扰流板旋转加速油液混合，避免局部过热，并从油液出管排出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提出的一种用于潮湿环境的电力变压器及其使用方法，变压器外壳套在内壳的外部，并且变压器外壳和内壳之间形成换热通道；油液出管将带有热量的油液排出，油液进管和散热组件之间通过传动组件连接，油液进管进入的油液会带动密封扇叶旋转，密封扇叶在旋转的过程中带动上旋转轴同步旋转，上旋转轴在旋转的过程中，带动下旋转轴旋转，从而让散热管旋转，散热管与线圈贴合的位置，吸收线圈的热量，位于液位以下的散热管在旋转时慢慢上提，将热量带走后，继续上提至液位以外后，散热管内液体流出，将含有热量的油液排至换热通道的油液内进行混合，避免下一次旋转，油液含有较高的温度贴合线圈，导致无法带走较多的热量，利用液体的流动，避免局部过热，导致换热的效率较差。

附图说明

图1为本发明的整体结构图；

图2为本发明的整体局部剖面图；

图3为本发明的变压器内壳去除结构图；

图4为本发明的散热组件结构图；

图5为本发明的散热组件立体图；

图6为本发明的图4的A处放大图。

图中：1变压器外壳、11油液进管、12油液出管、2变压器内壳、21通孔、22环槽、3铁芯、4线圈、41高压绝缘套管、42低压绝缘套管、5散热组件、51前密封板、52后密封板、53散热管、54扰流板、6传动组件、61套筒、62上旋转轴、63密封扇叶、64下旋转轴、7上锥齿轮组、8下锥齿轮组。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种用于潮湿环境的电力变压器，包括变压器外壳1、变压器内壳2、铁芯3以及线圈4，线圈4缠绕在铁芯3上，变压器内壳2和底板8之间连接，并形成密封的内壳，通过密封的内壳避免外部潮湿的环境对线圈4和铁芯3造成影响，线圈4和铁芯3置于内壳内，变压器外壳1套在内壳的外部，并且变压器外壳1和内壳之间形成换热通道。

线圈4连接的高压绝缘套管41和低压绝缘套管42穿过变压器内壳2延伸至变压器外壳1的外部，高压绝缘套管41和低压绝缘套管42进行绝缘处理。

变压器内壳2的前后两端加工有对齐的通孔21，通孔21外侧的变压器内壳2外壁上开设环槽22，环槽22的深度为变压器内壳2厚度的一半，环槽22内嵌入密封通孔21的散热组件5。

变压器外壳1上连接有***换热通道内的油液进管11和油液出管12，油液进管11内流入冷却的油液，油液出管12将带有热量的油液排出，油液进管11和散热组件5之间通过传动组件6连接。

请参阅图4-6，散热组件5设有两组，并且两组散热组件5的下锥齿轮组8之间通过传动轴连接，通过传动轴将两组散热组件5同步旋转，散热组件5包括前密封板51、后密封板52、散热管53和扰流板54，前密封板51和后密封板52与变压器内壳2的前后通孔21密封连接，前密封板51和后密封板52边沿上连接的密封环嵌入环槽22内，前密封板51和后密封板52覆盖住前后通孔21，配合密封环嵌入环槽22内进行加强的密封处理，通过前密封板51和后密封板52可以在通孔21上旋转。

散热管53的两端分别与前密封板51和后密封板52连接，多个散热管53与前密封板51和后密封板52连接，并与换热通道连通，散热管53贯穿变压器内壳2与线圈4贴合，在散热管53内流动的冷却油液，用于带走线圈4内产生的热量，扰流板54固定在前密封板51和后密封板52的外壁上，扰流板54在旋转的过程中，搅动换热通道内的油液，加速油液的混合，将带走热量的油液以及换热通道内的油液快速混合在一起，避免局部混度过高或者过低。

传动组件6包括套筒61、上旋转轴62、密封扇叶63和下旋转轴64，套筒61与油液进管11连接，上旋转轴62一端***套筒61内，上旋转轴62的另一端与上锥齿轮组7连接，密封扇叶63等间距的固定在上旋转轴62的径向方向，密封扇叶63与套筒61密封连接，油液进管11进入的油液会带动密封扇叶63旋转，密封扇叶63在旋转的过程中带动上旋转轴62同步旋转，上旋转轴62通过上锥齿轮组7旋转，并且套筒61上还加工有与换热通道连通的孔，油液经过孔流入换热通道内，换热通道内的油液液位慢慢提升，直至将前密封板51和后密封板52的一大半淹没。

下旋转轴64的一端固定在前密封板51的圆心处，下旋转轴64的另一端与下锥齿轮组8连接，下锥齿轮组8和上锥齿轮组7之间通过传动杆65连接，传动杆65穿过变压器内壳2的轴承并密封连接，上旋转轴62在旋转的过程中，带动下旋转轴64旋转，从而让散热管53旋转，散热管53与线圈4贴合的位置，吸收线圈4的热量，位于液位以下的散热管53在旋转时慢慢上提，将热量带走后，继续上提至液位以外后，散热管53内液体流出，将含有热量的油液排至换热通道的油液内进行混合，避免下一次旋转，油液含有较高的温度贴合线圈4，导致无法带走较多的热量，利用液体的流动，避免局部过热，导致换热的效率较差。

用于潮湿环境的电力变压器的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：油液进管11内的冷却油液流入套筒61内，产生的压力推动密封扇叶63旋转，从而带动上旋转轴62旋转，并且套筒61的液体从自身的孔排入至换热通道内；

步骤二：上旋转轴62通过传动杆65和传动轴带动两组散热组件5旋转；

步骤三：前密封板51和后密封板52在旋转的过程中，冷却液在散热管53内流动，将线圈4上产生的热量带走，配合扰流板54旋转加速油液混合，避免局部过热，并从油液出管12排出。

综上所述；本发明的用于潮湿环境的电力变压器，变压器外壳1套在内壳的外部，并且变压器外壳1和内壳之间形成换热通道；油液出管12将带有热量的油液排出，油液进管11和散热组件5之间通过传动组件6连接，油液进管11进入的油液会带动密封扇叶63旋转，密封扇叶63在旋转的过程中带动上旋转轴62同步旋转，上旋转轴62在旋转的过程中，带动下旋转轴64旋转，从而让散热管53旋转，散热管53与线圈4贴合的位置，吸收线圈4的热量，位于液位以下的散热管53在旋转时慢慢上提，将热量带走后，继续上提至液位以外后，散热管53内液体流出，将含有热量的油液排至换热通道的油液内进行混合，避免下一次旋转，油液含有较高的温度贴合线圈4，导致无法带走较多的热量，利用液体的流动，避免局部过热，导致换热的效率较差。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于潮湿环境的电力变压器，其特征在于，包括变压器外壳(1)、变压器内壳(2)、铁芯(3)以及线圈(4)，线圈(4)缠绕在铁芯(3)上，变压器内壳(2)和底板(5)之间连接，并形成密封的内壳，线圈(4)和铁芯(3)置于内壳内，变压器外壳(1)套在内壳的外部，并且变压器外壳(1)和内壳之间形成换热通道；

所述线圈(4)连接的高压绝缘套管(41)和低压绝缘套管(42)穿过变压器内壳(2)延伸至变压器外壳(1)的外部。

2.如权利要求1所述的一种用于潮湿环境的电力变压器，其特征在于，变压器内壳(2)的前后两端加工有对齐的通孔(21)，通孔(21)外侧的变压器内壳(2)外壁上开设环槽(22)，环槽(22)内嵌入密封通孔(21)的散热组件(5)。

3.如权利要求2所述的一种用于潮湿环境的电力变压器，其特征在于，变压器外壳(1)上连接有***换热通道内的油液进管(11)和油液出管(12)，油液进管(11)和散热组件(5)之间通过传动组件(6)连接。

4.如权利要求3所述的一种用于潮湿环境的电力变压器，其特征在于，散热组件(5)包括前密封板(51)、后密封板(52)、散热管(53)和扰流板(54)，前密封板(51)和后密封板(52)与变压器内壳(2)的前后通孔(21)密封连接，前密封板(51)和后密封板(52)边沿上连接的密封环嵌入环槽(22)内；

所述散热管(53)的两端分别与前密封板(51)和后密封板(52)连接，并与换热通道连通，扰流板(54)固定在前密封板(51)和后密封板(52)的外壁上。

5.如权利要求4所述的一种用于潮湿环境的电力变压器，其特征在于，传动组件(6)包括套筒(61)、上旋转轴(62)、密封扇叶(63)和下旋转轴(64)，套筒(61)与油液进管(11)连接，上旋转轴(62)一端***套筒(61)内，上旋转轴(62)的另一端与上锥齿轮组(7)连接，密封扇叶(63)等间距的固定在上旋转轴(62)的径向方向，密封扇叶(63)与套筒(61)密封连接；

所述下旋转轴(64)的一端固定在前密封板(51)的圆心处，下旋转轴(64)的另一端与下锥齿轮组(8)连接，下锥齿轮组(8)和上锥齿轮组(7)之间通过传动杆(65)连接，传动杆(65)穿过变压器内壳(2)的轴承并密封连接。

6.如权利要求5所述的一种用于潮湿环境的电力变压器，其特征在于，散热组件(5)设有两组，并且两组散热组件(5)的下锥齿轮组(8)之间通过传动轴连接。

7.如权利要求6所述的一种用于潮湿环境的电力变压器，其特征在于，散热管(53)贯穿变压器内壳(2)与线圈(4)贴合，用于带走线圈(4)内产生的热量。

8.一种如权利要求7所述的用于潮湿环境的电力变压器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：油液进管(11)内的冷却油液流入套筒(61)内，产生的压力推动密封扇叶(63)旋转，从而带动上旋转轴(62)旋转，并且套筒(61)的液体从自身的孔排入至换热通道内；

S2：上旋转轴(62)通过传动杆(65)和传动轴带动两组散热组件(5)旋转；

S3：前密封板(51)和后密封板(52)在旋转的过程中，冷却液在散热管(53)内流动，将线圈(4)上产生的热量带走，配合扰流板(54)旋转加速油液混合，避免局部过热，并从油液出管(12)排出。

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