風(fēng)冷型干式空心電抗器結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電抗器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是設(shè)計(jì)一種風(fēng)冷型干式空心電抗器結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 干式多包封空心電抗器由多個(gè)環(huán)氧玻璃纖維包覆的同軸筒式線圈并聯(lián)而成，各包 封線圈間由環(huán)氧引拔條隔離出豎直氣道，電抗器內(nèi)部包封線圈通流產(chǎn)生的絕大部分熱量以 及最內(nèi)/最外包封線圈的部分熱量經(jīng)由環(huán)形散熱氣道以熱對流的方式傳至外部大氣空間。 采用風(fēng)機(jī)對筒式多包封空心電抗器進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷，若各包封間氣道風(fēng)速不均勻，易導(dǎo)致部 分包封局部點(diǎn)過熱，從而超過溫升限值，這將直接影響到電抗器在系統(tǒng)的安全運(yùn)行。同時(shí)空 心電抗器易受到環(huán)境因素的影響，特別是雨水的影響，當(dāng)雨水淋到電抗器包封表面時(shí)，將顯 著的降低電抗器耐壓水平，另外雨水由電抗器端面滲透到導(dǎo)線易導(dǎo)致匝間短路，將危及電 抗器的正常運(yùn)行。目前，專利201220373229. 6公開了一種空心分裂電抗器，在電抗器的下 端設(shè)有風(fēng)機(jī)，其出風(fēng)口罩位于電抗器線圈下端，然而該設(shè)計(jì)未考慮在強(qiáng)制風(fēng)冷條件下，電抗 器各包封間氣道風(fēng)速不均勻，易導(dǎo)致電抗器部分包封散熱效果不佳，風(fēng)機(jī)效率偏低。另外， 專利201320643492. 7公開了干式空心電抗器用防雨格柵，專利201320825965. 5公開了一 種干式電抗器防雨罩，通過在電抗器端部加裝遮雨棚，該方法在一定程度上降低了雨水對 電抗器的影響，然而該設(shè)計(jì)未考慮遮雨棚對電抗器各包封散熱能力的影響，易導(dǎo)致電抗器 氣道風(fēng)速不均，部分包封散熱不佳，影響電抗器安全運(yùn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于此，本發(fā)明在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種風(fēng)冷型干式空心電抗器結(jié)構(gòu)， 使電抗器的包封氣道風(fēng)速均勻，提高包封的散熱效果，且其結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0005]-種風(fēng)冷型干式空心電抗器結(jié)構(gòu)，包括設(shè)有散熱通道的電抗器、與所述散熱通道 連通的通風(fēng)管道、及與所述通風(fēng)管道連通的供風(fēng)裝置，所述通風(fēng)管道包括依次連通的水平 段管道，圓弧段管道以及豎直段管道，所述豎直段管道遠(yuǎn)離所述圓弧段管道的端部形成第 一氣流通道及第二氣流通道，所述第一氣流通道和所述第二氣流通道均與所述散熱通道連 通。
[0006]下面對進(jìn)一步的技術(shù)方案進(jìn)行說明：
[0007]進(jìn)一步地，所述第一氣流通道為第一分支管道，所述第二氣流通道為第二分支管 道，所述第一分支管道的中心線與所述第二分支管道的中心線之間的夾角的范圍為35~ 45度。
[0008]進(jìn)一步地，所述豎直段管道內(nèi)設(shè)置有分流板，所述分流板與所述電抗器連接，所述 分流板將所述豎直段管道分隔為所述第一氣流通道和所述第二氣流通道。
[0009]進(jìn)一步地，所述圓弧段管道包括第一圓弧半徑Rl和第二圓弧半徑R2,所述第一圓 弧半徑Rl和所述第二圓弧半徑R2的計(jì)算公式分別如下：
[0011] D1:電抗器線圈內(nèi)徑；
[0012] D2:電抗器線圈外徑。
[0013] 進(jìn)一步地，所述水平段管道的直徑設(shè)為D3。且滿足A3^R2-Rp
[0014] 進(jìn)一步地，所述豎直段管道包括直筒型管段，所述直筒型管段的長度設(shè)為L1，且滿 足：Ll彡 0?S(D2-D1)。
[0015] 進(jìn)一步地，還包括固定于所述電抗器并位于其上方的防護(hù)件，所述防護(hù)件包括由 上至下設(shè)置的第一弧面件、第二弧面件和支架，所述第一弧面件、所述第二弧面件均通過所 述支架固定于所述電抗器，且所述第一弧面件、所述第二弧面件的形狀相似。
[0016] 進(jìn)一步地，所述防護(hù)件的直徑設(shè)為D，且滿足：1. 2D2<D彡I. 4D2。
[0017] 進(jìn)一步地，所述第二弧面件開設(shè)有中心孔，所述中心孔的直徑滿足： D4~0? 5(D2+Di)。
[0018] 進(jìn)一步地，所述電抗器遠(yuǎn)離所述通風(fēng)管道的端面與所述第二弧面件之間的距離L2 滿足：0?KL2 < 0? 2。
[0019] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0020] 上述風(fēng)冷型干式空心電抗器結(jié)構(gòu)包括相互連通的所述通風(fēng)管道和所述供風(fēng)裝置， 由所述供風(fēng)裝置提供持續(xù)不斷的散熱風(fēng)源，通過所述第一分支管路和所述第二分支管路與 所述電抗器連接，即實(shí)現(xiàn)與所述散熱通道對接連通，同時(shí)通過對所述防護(hù)件和所述通風(fēng)管 道的結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)入所述散熱通道內(nèi)的風(fēng)達(dá)到均勻的效果，從而提高整個(gè)所述 散熱通道的散熱效率和散熱均勻性，保護(hù)電抗器的安全以及延長其使用壽命。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的風(fēng)冷型干式空心電抗器結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的通風(fēng)管道的布置示意圖；
[0023] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述的電抗器的俯視圖。
[0024] 附圖標(biāo)記說明：
[0025] 100、電抗器，120、散熱通道，140、外包封，160、內(nèi)包封，180、匯流排，190、撐條， 200、防護(hù)件，220第一弧面件，240、第二弧面件，242、中心孔，260、支架，300、通風(fēng)管道，320、 水平段管道，340、圓弧段管道，360、豎直段管道，362、第一氣流通道，364、第二氣流通道， 366、直筒型管段，400、供風(fēng)裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明：
[0027] 如圖1所示，一種風(fēng)冷型干式空心電抗器結(jié)構(gòu)，包括設(shè)有散熱通道120的電抗器 1〇〇、與所述散熱通道120連通的通風(fēng)管道300、及與所述通風(fēng)管道300連通的供風(fēng)裝置 400,所述通風(fēng)管道300包括依次連通的水平段管道320,圓弧段管道340以及豎直段管道 360,所述豎直段管道360遠(yuǎn)離所述圓弧段管道340的端部形成第一氣流通道362及第二氣 流通道364,所述第一氣流通道362和所述第二氣流通道364均與所述散熱通道120連通。
[0028] 上述風(fēng)冷型干式空心電抗器結(jié)構(gòu)包括相互連通的所述通風(fēng)管道300和所述供風(fēng) 裝置400,由所述供風(fēng)裝置400提供持續(xù)不斷的散熱風(fēng)源，通過所述第一氣流通道362和所 述第二氣流通道364與所述電抗器100連接，即實(shí)現(xiàn)與所述散熱通道120對接連通，同時(shí)通 過對所述防護(hù)件200和所述通風(fēng)管道300的結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)入所述散熱通道120 內(nèi)的風(fēng)達(dá)到均勻的效果，從而提高整個(gè)所述散熱通道120的散熱效率和散熱均勻性，保護(hù) 電抗器的安全以及延長其使用壽命。其中，所述豎直段管道360遠(yuǎn)離所述圓弧段管道340 的端部形成第一氣流通道362及第二氣流通道364,可以將所述通風(fēng)管道300傳輸來的風(fēng) 均勻分配到所述散熱通道120的各個(gè)部分，再配合所述防護(hù)件200優(yōu)化的風(fēng)導(dǎo)效果，可以達(dá) 到良好的散熱效果，在本優(yōu)選的實(shí)施例中，所述第一氣流通道362及所述第二氣流通道364 為在所述通風(fēng)管道300的本體上通過工藝手段直接制造出來，為一體式結(jié)構(gòu)，當(dāng)然在其他 實(shí)施方式中，也可以將獨(dú)立的所述第一氣流通道362及所述第二氣流通道364安裝到所述 通風(fēng)管道300上，請參照圖1，所述豎直段管道360內(nèi)設(shè)置有分流板500,所述分流板500與 所述電抗器100連接，所述分流板500將所述豎直段管道360分隔為所述第一氣流通道362 和所述第二氣流通道364,該結(jié)構(gòu)可以降低所述通風(fēng)管道的制造難度，上述實(shí)施方式也在本 發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。另外，上述"第一、第二"并不是對數(shù)量和順序的限制，僅用于區(qū)分的作 用。
[0029] 如圖3所示，本發(fā)明對象為風(fēng)冷型干式空心電抗器結(jié)構(gòu)，其具體結(jié)構(gòu)為：所述電抗 器100包括外包封140,內(nèi)包封160,多個(gè)撐條190以及兩個(gè)匯流排180,所述內(nèi)包封160與 所述外包封140同軸設(shè)置并通過所述撐條190連接，且所述內(nèi)包封160與所述外包封140 之間形成所述散熱通道120,兩個(gè)所述匯流排180分別固定于所述內(nèi)包封160和所述外包封 140上。其中，所述外包封140和所述內(nèi)包封160同軸設(shè)置，并通過所述撐條190環(huán)向固定， 所述外包封140和所述內(nèi)包封160之間形成的圓筒形空間即為所述的散熱通道120,當(dāng)冷卻 風(fēng)送入所述散熱通道120內(nèi)時(shí)，會與包封表面進(jìn)行熱交換，吸收產(chǎn)生的熱量后并排出，從而 達(dá)到散熱降溫的效果、另外，所述匯流排180分別于所述內(nèi)包封160和外包封140連接，用 于收集產(chǎn)生的感應(yīng)電流并及時(shí)排出。上述的兩層包封結(jié)構(gòu)僅為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，并不 是對本發(fā)明的限制，在其他實(shí)施例中，也可以采用多層包封的電抗器結(jié)構(gòu)，也在本發(fā)明的保 護(hù)范圍內(nèi)。
[0030] 請參照圖1，圖2,所述第一氣流通道362為第一分支管道，所述第二氣流通道36