變壓器散熱器散熱性能檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種變壓器散熱器散熱性能檢測裝置，包括檢測裝置主體，檢測裝置主體包括供散熱器安裝的油箱本體、加熱器、整流器、用于檢測自冷有效散熱面積與風(fēng)冷有效散熱面積的面積測試儀、用于檢測環(huán)境溫度的第一溫度計(jì)、用于檢測進(jìn)口油溫的第二溫度計(jì)、用于檢測出口油溫的第三溫度計(jì)和用于風(fēng)冷情況下降溫的風(fēng)機(jī)，加熱器位于油箱本體內(nèi)，整流器位于油箱本體外，整流器與加熱器電連接，風(fēng)機(jī)位于散熱器的出油管處，第二溫度計(jì)對應(yīng)散熱器的進(jìn)油管設(shè)置，第三溫度計(jì)對應(yīng)散熱器的出油管設(shè)置。本實(shí)用新型目的在于在自然循環(huán)條件下自冷、風(fēng)冷散熱性能檢測，判斷是否滿足出廠標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】變壓器散熱器散熱性能檢測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種檢測裝置，更具體地說，它涉及一種變壓器散熱器散熱性能 檢測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 變壓器運(yùn)行時(shí)，繞組和鐵芯中的損耗所產(chǎn)生的熱量必須及時(shí)散逸出去，以免過熱 而造成絕緣損壞。由于變壓器的損耗與其容積成比例，所以隨著變壓器容量的增大，其容積 和損耗將以鐵芯尺寸三次方增加，而外表面積只依尺寸的二次方增加。因此，大容量變壓器 鐵芯及繞組應(yīng)浸在油中，并采取以下各種冷卻措施。
[0003] 油浸自冷：大多數(shù)配電變壓器和許多電力變壓器都采用這種方式。容量較小的變 壓器，光滑油箱表面就足以將油冷卻；中等容量變壓器，油箱表面要做成皺紋形以增加散熱 面，或加裝片式或是扁管散熱器，使油在散熱器中循環(huán)流動；大容量變壓器油箱表面應(yīng)加設(shè) 福射散熱器。
[0004] 油浸風(fēng)冷：用鼓風(fēng)機(jī)或小風(fēng)扇將冷空氣吹過散熱器，以增強(qiáng)散熱效果。這種冷卻方 式的變壓器有兩種額定容量。在自然通風(fēng)下額定容量較小，在鼓風(fēng)冷卻下額定容量較大。
[0005] 散熱器是變壓器中主要的散熱部件，它包括進(jìn)油管、出油管和若干散熱片，若干散 熱片在軸線上依次整齊排列，散熱片頂端設(shè)置有進(jìn)油管，底端設(shè)置有出油管。散熱器通過進(jìn) 油管和出油管與變壓器的油箱本體相連。它們在出廠前必須經(jīng)過質(zhì)量檢測，并測試其散熱 性能是否達(dá)標(biāo)，保障設(shè)備的安全性。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提供一種變壓器散熱器散熱性能檢測裝 置，目的在于在自然循環(huán)條件下自冷、風(fēng)冷散熱性能檢測，判斷是否滿足出廠標(biāo)準(zhǔn)。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案：一種變壓器散熱器散熱性能 檢測裝置，包括檢測裝置主體，檢測裝置主體包括供散熱器安裝的油箱本體、加熱器、整流 器、用于檢測自冷有效散熱面積與風(fēng)冷有效散熱面積的面積測試儀、用于檢測環(huán)境溫度的 第一溫度計(jì)、用于檢測進(jìn)口油溫的第二溫度計(jì)、用于檢測出口油溫的第三溫度計(jì)和用于風(fēng) 冷情況下降溫的風(fēng)機(jī)，加熱器位于油箱本體內(nèi)，整流器位于油箱本體外，整流器與加熱器電 連接，風(fēng)機(jī)位于散熱器的出油管處，第二溫度計(jì)對應(yīng)散熱器的進(jìn)油管設(shè)置，第三溫度計(jì)對應(yīng) 散熱器的出油管設(shè)置。
[0008] 通過采用上述技術(shù)方案，將散熱器的進(jìn)油管和出油管與油箱本體進(jìn)行連接，由整 流器給油箱本體內(nèi)的加熱器進(jìn)行供能，使散熱器工作，模擬變壓器工作運(yùn)行狀態(tài)，經(jīng)過一定 時(shí)間，整流器將產(chǎn)生的功率全部轉(zhuǎn)換為加熱總功率，第一溫度計(jì)置于檢測環(huán)境中，用于測量 環(huán)境溫度，第二溫度計(jì)設(shè)置在進(jìn)油管對應(yīng)油箱本體處，用于檢測進(jìn)口油溫，第三溫度計(jì)設(shè)置 在出油管對應(yīng)油箱本體處，用于檢測出口油溫，面積測試儀用于檢測自冷有效散熱面積，通 過檢測進(jìn)口油溫，可以通過計(jì)算得出油箱本體散熱功率，這些參數(shù)用于自冷情況下平均油 溫升系數(shù)的計(jì)算，平均油溫升系數(shù)是衡量散熱性能的重要數(shù)據(jù)，對應(yīng)出油管處設(shè)置有風(fēng)機(jī)， 在檢測風(fēng)冷情況下的平均油溫升系數(shù)，運(yùn)行風(fēng)機(jī)，在經(jīng)過一段時(shí)間后，記錄上述數(shù)據(jù)，除此， 還需通過面積測試儀檢測風(fēng)冷有效散熱面積，通過計(jì)算便可得出風(fēng)冷情況下的平均油溫升 系數(shù)，通過平均油溫升系數(shù)與出廠參數(shù)對比，若在出廠參數(shù)范圍內(nèi)，則滿足出廠要求。
[0009] 本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述的整流器為硅二極管整流器，整流方式采用橋式 整流方式。
[0010] 通過采用上述技術(shù)方案，硅二極管整流器電路簡單，操作方便，元器件選用裕量 大，過載能力較強(qiáng)，電流轉(zhuǎn)化效率高，并且采用橋式整流方式，可以減少功率損耗。
[0011] 本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述的風(fēng)機(jī)數(shù)量為兩臺，分別設(shè)置在出油管兩側(cè)。
[0012] 通過采用上述技術(shù)方案，在風(fēng)冷情況下，散熱器降溫效果顯著，檢測的實(shí)驗(yàn)參數(shù)變 化更加明顯。
[0013] 本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：第一溫度計(jì)、第二溫度計(jì)和第三溫度計(jì)均為溫差電偶 溫度計(jì)。
[0014] 通過采用上述技術(shù)方案，溫差電偶溫度計(jì)適用于溫差較大的兩種物質(zhì)之間，多用 于高溫，可以滿足進(jìn)口油溫和出口油溫的檢測，不會因?yàn)檫M(jìn)油管處溫度過高而損壞溫度計(jì)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1為本實(shí)用新型變壓器散熱器散熱性能檢測裝置實(shí)施例的示意圖；
[0016] 圖2為本實(shí)用新型變壓器片式散熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 附圖標(biāo)注：1、進(jìn)油管；2、散熱片；3、出油管；4、風(fēng)機(jī)；5、加熱器；6、整流器；7、油箱 本體。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 參照圖1至圖2對本實(shí)用新型變壓器散熱器散熱性能檢測裝置實(shí)施例做進(jìn)一步說 明。
[0019] 如圖1至2所示，一種變壓器散熱器散熱性能檢測裝置，包括檢測裝置主體嗎，檢 測裝置主體包括加熱器5、整流器6、風(fēng)機(jī)4、第一溫度計(jì)、第二溫度計(jì)、第三溫度計(jì)還有面積 測試儀。加熱器5設(shè)置在油箱本體7內(nèi)，用于使油箱本體7內(nèi)的變壓器油受熱，模擬變壓器 工作時(shí)，散熱器所處的工作狀態(tài)。風(fēng)機(jī)4位于散熱器的出油管3兩側(cè)，用于模擬自冷情況和 風(fēng)冷情況，自冷情況下，風(fēng)機(jī)4不工作，風(fēng)冷情況下，風(fēng)機(jī)4進(jìn)行工作。整流器6與加熱器5 電連接，整流器6用于將交流電轉(zhuǎn)化為直流電給加熱器5供能。第二溫度計(jì)位于散熱器的 進(jìn)油管1對應(yīng)油箱本體7處，用于檢測進(jìn)口油溫。第三溫度計(jì)位于散熱器的出油管3對應(yīng) 油箱本體7處，用于檢測出口油溫。此外，第一溫度計(jì)用于檢測環(huán)境溫度，面積測試儀用于 測量自冷有效散熱面積和風(fēng)冷有效散熱面積。
[0020] 通過上述儀表，我們可以得到實(shí)驗(yàn)參數(shù)：進(jìn)口油溫、出口油溫、環(huán)境溫度，還有自冷 有效散熱面積和風(fēng)冷有效散熱面積。
[0021] 優(yōu)選的，整流器6為硅二極管整流器，采用橋式整流方式，電壓U為75V，電流I為 15000A。硅二極管整流器電路簡單，操作方便，元器件選用裕量大，過載能力較強(qiáng)，電流轉(zhuǎn)化 效率高，并且采用橋式整流方式，可以減少功率損耗。
[0022] 優(yōu)選的，風(fēng)機(jī)4型號為CFZ-5Q6,額定電壓為380V，頻率為50HZ，功率為0. 37KW，轉(zhuǎn) 速為1000r/min，全壓為120pa，該風(fēng)機(jī)4性能穩(wěn)定，效率高，運(yùn)行可靠，壽命長，并且低噪聲 等特點(diǎn)。此外該產(chǎn)品還適用于戶外安裝使用，耐腐蝕。
[0023] 優(yōu)選的，面積測試儀采用面積手動測量方式，可以準(zhǔn)確測量自冷有效散熱面積和 風(fēng)冷有效散熱面積，誤差較小，使計(jì)算出的平均油溫升系數(shù)較為準(zhǔn)確。
[0024] 優(yōu)選的，第一溫度計(jì)、第二溫度計(jì)和第三溫度計(jì)均為溫差電偶溫度計(jì)，溫差電偶溫 度計(jì)適用于溫差較大的兩種物質(zhì)之間，多用于高溫，可以滿足進(jìn)口油溫和出口油溫的檢測， 不會因?yàn)檫M(jìn)油管處溫度過高而損壞溫度計(jì)。
[0025] 優(yōu)選的,選用油箱本體的參數(shù)為：散熱面積A為10 in2、散熱系數(shù)K為8。
[0026] 自冷情況下，散熱性能檢測，權(quán)衡散熱性能用平均油溫升系數(shù)來表達(dá)。自冷散熱系 數(shù)的檢測時(shí)，風(fēng)機(jī)4不需要工作。在經(jīng)過時(shí)間T的運(yùn)行，工作穩(wěn)定時(shí)，從各個(gè)儀表中記錄實(shí) 驗(yàn)參數(shù)。為了表述更加方便，我們用字母來代替各個(gè)參數(shù)。平均油溫升系數(shù)C、進(jìn)口油溫、 、出口油溫t2、環(huán)境溫度k、加熱總功率、油箱本體散熱功率P2、自冷有效散熱面積。
[0027] 不計(jì)損耗情況下，整流器6所產(chǎn)生的功率全部轉(zhuǎn)換為加熱總功率，加熱總功率計(jì) 算公式：
[0028] Pt =UIT
[0029] 當(dāng)檢測出進(jìn)口油溫，就可以計(jì)算出油箱本體散熱功率，油箱本體散熱功率計(jì)算公 式：
[0030] P2 =AK
[0031] 自冷情況下的平均油溫升系數(shù)計(jì)算公式為：
[0032]

【權(quán)利要求】
1. 一種變壓器散熱器散熱性能檢測裝置，包括檢測裝置主體，其特征在于：所述檢測 裝置主體包括供散熱器安裝的油箱本體、加熱器、整流器、用于檢測自冷有效散熱面積與風(fēng) 冷有效散熱面積的面積測試儀、用于檢測環(huán)境溫度的第一溫度計(jì)、用于檢測進(jìn)口油溫的第 二溫度計(jì)、用于檢測出口油溫的第三溫度計(jì)和用于風(fēng)冷情況下降溫的風(fēng)機(jī)，所述加熱器位 于油箱本體內(nèi)，整流器位于油箱本體外，整流器與加熱器電連接，風(fēng)機(jī)位于散熱器的出油管 處，第二溫度計(jì)對應(yīng)散熱器的進(jìn)油管設(shè)置，第三溫度計(jì)對應(yīng)散熱器的出油管設(shè)置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器散熱器散熱性能檢測裝置，其特征在于：所述整流器 為硅二極管整流器，整流方式采用橋式整流方式。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變壓器散熱器散熱性能檢測裝置，其特征在于：所述風(fēng) 機(jī)數(shù)量為兩臺，分別設(shè)置在出油管兩側(cè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的變壓器散熱器散熱性能檢測裝置，其特征在于：所述第一溫 度計(jì)、第二溫度計(jì)和第三溫度計(jì)均為溫差電偶溫度計(jì)。
【文檔編號】G01K7/02GK204064491SQ201420450227
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月11日
【發(fā)明者】陳仁良 申請人:杭州錢聯(lián)散熱器有限公司