具有雙冷卻系統(tǒng)的變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于變壓器技術(shù)領(lǐng)域，具體為具有雙冷卻系統(tǒng)的變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]變壓器長時(shí)間工作時(shí)線圈發(fā)熱量大，線圈容易燒毀，造成變壓器損壞。為了保證變壓器在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量不影響變壓器的正常工作，就需在變壓器上增加冷卻系統(tǒng)。水冷卻方式是目前市場上變壓器較為通用的冷卻方式之一，即在變壓器上配置水冷卻裝置，該種方式一般都是用通過鐵芯上環(huán)繞的初級或者次級空心線管外的水循環(huán)實(shí)現(xiàn)，水冷卻裝置放在線圈的外部，這種局部冷卻的方式只能冷卻表面的溫度，不能冷卻內(nèi)部的溫度，冷卻裝置與線圈之間的熱交換面積較小，無法實(shí)現(xiàn)良好的散熱冷卻效果。且目前的變壓器使用的冷卻液為絕緣液體，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述技術(shù)現(xiàn)狀，而提供一種冷卻效果好、能在變壓器內(nèi)部進(jìn)行冷卻、成本低、能切換冷卻方式的具有雙冷卻系統(tǒng)的變壓器。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
具有雙冷卻系統(tǒng)的變壓器，包括殼體，殼體內(nèi)填充絕緣液，殼體內(nèi)設(shè)置有鐵芯、高壓線圈和低壓線圈，高壓線圈和低壓線圈在鐵芯上同軸設(shè)置，高壓線圈位于低壓線圈外部，其特征是:高壓線圈和低壓線圈之間設(shè)有冷卻絕緣結(jié)構(gòu)，冷卻絕緣結(jié)構(gòu)包括橫截面成匚形的第一冷卻管和橫截面成一字型的第二冷卻管，第一冷卻管的匚形兩端與第二冷卻管的兩端分別通過絕緣導(dǎo)熱柱連接，第一冷卻管、第二冷卻管和絕緣導(dǎo)熱柱共同密封合圍低壓線圈的外表面，第一冷卻管和第二冷卻管的管壁為導(dǎo)熱絕緣材料制作，第一冷卻管與第二冷卻管不相通，第一冷卻管和第二冷卻管分別與外接冷卻循環(huán)裝置連接，外接冷卻循環(huán)裝置包括第一冷卻循環(huán)和第二冷卻循環(huán)，第一冷卻循環(huán)包括連接管、壓力栗和水箱，壓力栗能將水箱中的水通過連接管栗入第一冷卻管和第二冷卻管中形成冷卻循環(huán)，第二冷卻循環(huán)包括空壓機(jī)和循環(huán)管，循環(huán)管與第一冷卻管和第二冷卻管形成封閉循環(huán)，循環(huán)管中循環(huán)流動(dòng)氟利昂氣體，連接管上安裝有第一電磁閥，循環(huán)管上安裝第二電磁閥，鐵芯為口形鐵芯，高壓線圈和低壓線圈均分為兩部分分別纏繞鐵芯的兩個(gè)豎向鐵柱，第一冷卻管和第二冷卻管也相應(yīng)地分為兩部分設(shè)置，兩側(cè)的第一冷卻管通過第一中間管連通，連接管、第一冷卻管和第一中間管形成的回路沒有繞鐵芯形成環(huán)形匝;兩側(cè)的第二冷卻管通過第二中間管連通，連接管、第二冷卻管和第二中間管形成的回路沒有繞鐵芯形成環(huán)形匝，絕緣導(dǎo)熱柱內(nèi)設(shè)有豎向的密閉管腔，密閉管腔下半部注入汞，密閉管腔上半部由下至上依次設(shè)置有第一冷卻端子、第二冷卻端子以及保護(hù)端子，殼體中還設(shè)置有電磁繼電器，電磁繼電器包括電磁鐵和銜鐵，電磁鐵斷電時(shí)，銜鐵位于斷開位并接通壓力栗和第一電磁閥的電源回路、斷開空壓機(jī)和第二電磁閥的電源回路，電磁鐵通電時(shí)，銜鐵位于通電位并接通空壓機(jī)和第二電磁閥的電源回路、斷開壓力栗和第一電磁閥的電源回路，第一冷卻端子接在銜鐵與外接冷卻循環(huán)裝置的連接回路上作為開關(guān)，第二冷卻端子接在電磁鐵的電源回路上作為開關(guān)，保護(hù)端子接在低壓線圈的斷路器上作為開關(guān)，當(dāng)汞漫過端子時(shí)，該端子的回路被導(dǎo)通。
[0005]為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括:
上述的連接管和循環(huán)管通過一三通閥連通至一根管道上，并通過該管道與第一冷卻管和第二冷卻管連通。
[0006]上述的殼體內(nèi)安裝有支架，電磁鐵固定在支架上。
[0007]上述的第一冷卻管和第二冷卻管均為蛇形管，且相鄰匝之間緊密接觸。
[0008]上述的第一冷卻管的匚形端部設(shè)置有豁口，絕緣導(dǎo)熱柱側(cè)面設(shè)置有固定凸，固定凸卡入豁口中使第一冷卻管和絕緣導(dǎo)熱柱固定連接。
[0009]上述的固定凸和豁口連接部的間隙充注絕緣膠，使第一冷卻管和絕緣導(dǎo)熱柱連接處密封。
[0010]上述的高壓線圈和低壓線圈均采用扁銅線，相應(yīng)地，第一冷卻管和第二冷卻管也為中空扁方管。
[0011 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、將冷卻管設(shè)置在高壓線圈和低壓線圈之間，能同時(shí)對高壓線圈和低壓線圈散熱，有效增加了冷卻管的冷卻效率，同時(shí)，還賦予了冷卻管新的功能:現(xiàn)有的高壓線圈和低壓線圈之間要設(shè)置一層絕緣隔離層，將高壓線圈和低壓線圈隔開，而本發(fā)明的變壓器以冷卻管作為隔離層，簡化了變壓器結(jié)構(gòu)，且不影響變壓器的絕緣性能，降低變壓器成本。
[0012]2、本發(fā)明的冷卻管分為兩部分，相互組合對線圈冷卻，這樣設(shè)置的優(yōu)勢在于:一、便于安裝，二、冷卻液未形成繞鐵芯的回路，因此，冷卻液不會(huì)因電磁感應(yīng)帶電，所以，本發(fā)明的冷卻液選擇余地很大，不需要一定使用絕緣液體，可以有效降低成本。
[0013]3、第一、第二冷卻管通過絕緣導(dǎo)熱柱連接固定，絕緣導(dǎo)熱柱內(nèi)設(shè)置有數(shù)個(gè)端子，每組端子均為一個(gè)回路的開關(guān)，密閉管腔下半部注入汞，當(dāng)變壓器溫度升高時(shí)，汞位置升高，漫過最下端的第一冷卻端子，此時(shí)第一冷卻循環(huán)回路導(dǎo)通，壓力栗和第一電磁閥運(yùn)作，冷卻水形成循環(huán)對繞組降溫，這種降溫成本低廉，但是降溫能力稍弱。如果變壓器溫度繼續(xù)升高，汞漫過第二冷卻端子，電磁鐵的電源回路導(dǎo)通，電磁鐵將銜鐵吸至通電位，接通空壓機(jī)和第二電磁閥的電源回路、斷開壓力栗和第一電磁閥的電源回路，此時(shí)第二冷卻循環(huán)回路工作，采用氟利昂對繞組快速降溫，當(dāng)溫度降低后，汞位置下降，低于第二冷卻端子時(shí)，電磁鐵斷電，變壓器重新采用冷卻水降溫。當(dāng)溫度失控，汞漫過最高的保護(hù)端子時(shí)，該端子使斷路器回路導(dǎo)通，斷路器斷開低壓線圈的回路，保護(hù)變壓器。
【附圖說明】
[0014]圖1是變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是變壓器線圈繞組的示意圖；
圖3是圖2的A-A剖視圖；
圖4是第一冷卻管的俯視剖視圖；
圖5是絕緣導(dǎo)熱柱的內(nèi)部示意圖；
圖6是電磁繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]其中的附圖標(biāo)記為:殼體1、鐵芯2、高壓線圈3、低壓線圈4、冷卻絕緣結(jié)構(gòu)5、第一冷卻管51、豁口 51a、第二冷卻管52、絕緣導(dǎo)熱柱6、第一冷卻端子6a、第二冷卻端子6b、保護(hù)端子6c、密閉管腔61、固定凸62、外接冷卻循環(huán)裝置7、第一冷卻循環(huán)7a、第二冷卻循環(huán)7b、連接管71、壓力栗72、水箱73、第一電磁閥74、空壓機(jī)75、循環(huán)管76、第二電磁閥77、三通閥78、第一中間管79、電磁繼電器8、電磁鐵81、銜鐵82。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0017]具有雙冷卻系統(tǒng)的變壓器，包括殼體I，殼體I內(nèi)填充絕緣液，殼體I內(nèi)設(shè)置有鐵芯
2、高壓線圈3和低壓線圈4，高壓線圈3和低壓線圈4在鐵芯2上同軸設(shè)置，高壓線圈3位于低壓線圈4外部，其特征是:高壓線圈3和低壓線圈4之間設(shè)有冷卻絕緣結(jié)構(gòu)5，冷卻絕緣結(jié)構(gòu)5包括橫截面成匚形的第一冷卻管51和橫截面成一字型的第二冷卻管52，第一冷卻管51的匚形兩端與第二冷卻管52的兩端分別通過絕緣導(dǎo)熱柱6連接，第一冷卻管51、第二冷卻管52和絕緣導(dǎo)熱柱6共同密封合圍低壓線圈4的外表面，第一冷卻管51和第二冷卻管52的管壁為導(dǎo)熱絕緣材料制作，第一冷卻管51與第二冷卻管52不相通，第一冷卻管51和第二冷卻管52分別與外接冷卻循環(huán)裝置7連接，外接冷卻循環(huán)裝置7包括第一冷卻循環(huán)7a和第二冷卻循環(huán)7b，第一冷卻循環(huán)7a包括連接管71、壓力栗72和水箱73，壓力栗72能將水箱73中的水通過連接管71栗入第一冷卻管51和第二冷卻管52中形成冷卻循環(huán)，第二冷卻循環(huán)7b包括空壓機(jī)75和循環(huán)管76，循環(huán)管76與第一冷卻管51和第二冷卻管52形成封閉循環(huán)，循環(huán)管76中循環(huán)流動(dòng)氟利昂氣體，連接管71上安裝有第一電磁閥74，循環(huán)管76上安裝第二電磁閥77，鐵芯2為口形鐵芯，高壓線圈3和低壓線圈4均分為兩部分分別纏繞鐵芯2的兩個(gè)豎向鐵柱，第一冷卻管51和第二冷卻管52