一種變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于變壓器技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種冷卻性能優(yōu)異的變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]變壓器長(zhǎng)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(chǎng)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(guò)鐵芯上環(huán)繞的初級(jí)或者次級(jí)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(wú)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(wèn)題是針對(duì)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、對(duì)冷卻液要求低、能智能調(diào)節(jié)冷卻功率的變壓器。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:
一種變壓器,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(guò)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)裝置包括連接管、冷卻栗和冷卻液儲(chǔ)箱,冷卻栗能將冷卻液儲(chǔ)箱中的冷卻液通過(guò)連接管栗入第一冷卻管和第二冷卻管中形成冷卻循環(huán),絕緣導(dǎo)熱柱內(nèi)設(shè)有豎向的密閉管腔以及控制器,密閉管腔下半部注入汞,密閉管腔上半部設(shè)有數(shù)個(gè)端子,每個(gè)端子均與控制器連接,當(dāng)汞漫過(guò)端子時(shí),該端子與控制器的回路被導(dǎo)通,控制器與冷卻栗連接,控制器能根據(jù)被導(dǎo)通的端子的高度控制冷卻栗功率,第一冷卻管和第二冷卻管面向低壓線圈的一面設(shè)置有與低壓線圈匝數(shù)相同的凹槽,低壓線圈嵌入凹槽中與第一冷卻管和第二冷卻管相固定,第一冷卻管和第二冷卻管面向高壓線圈的一面設(shè)置有膠面,高壓線圈與第一冷卻管和第二冷卻管通過(guò)膠面黏固。
[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。
[0006]上述的凹槽的截面稍小于低壓線圈橫截面,當(dāng)?shù)蛪壕€圈嵌入凹槽時(shí),低壓線圈與凹槽過(guò)盈配合。
[0007]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。
[0008]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。
[0009]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。
[0010]上述的密閉管腔中的端子中最上端的一個(gè)端子還與低壓線圈上的斷路器連接,當(dāng)汞漫過(guò)最上端的端子時(shí),斷路器回路導(dǎo)通,斷路器斷開(kāi)低壓線圈的回路。
[0011]上述的鐵芯為口形鐵芯,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(guò)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(méi)有繞鐵芯形成環(huán)形匝;兩側(cè)的第二冷卻管通過(guò)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(méi)有繞鐵芯形成環(huán)形匝。
[0012]上述的外接冷卻循環(huán)裝置中的冷卻液為絕緣液或?qū)щ娨骸?br>[0013]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(duì)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(kāi),而本發(fā)明的變壓器以冷卻管作為隔離層,簡(jiǎn)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。
[0014]2、本發(fā)明的冷卻管與高壓線圈和低壓線圈固定連接,一體性更好。且針對(duì)高壓線圈和低壓線圈匝數(shù)不同采用了不同的固定模式,由于低壓匝數(shù)低,匝間間隙在設(shè)計(jì)變壓器時(shí)可以調(diào)節(jié),因此,第一冷卻管和第二冷卻管面向低壓線圈的一面設(shè)置有與低壓線圈匝數(shù)相同的凹槽,低壓線圈嵌入凹槽與冷卻管固定,這種固定方式較為緊密,不易脫落,而高壓線圈的匝數(shù)大,匝間間隙緊密,不適宜用凹槽固定,故采用膠黏固定。
[0015]3、本發(fā)明的冷卻管分為兩部分,相互組合對(duì)線圈冷卻,這樣設(shè)置的優(yōu)勢(shì)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。
[0016]4、第一、第二冷卻管通過(guò)絕緣導(dǎo)熱柱連接固定,絕緣導(dǎo)熱柱還具有另一個(gè)功能,就是智能調(diào)節(jié)冷卻栗功率以及智能保護(hù)變壓器。絕緣導(dǎo)熱柱內(nèi)設(shè)置豎向的密閉管腔以及控制器,密閉管腔上半部設(shè)有數(shù)個(gè)豎向排布的端子,端子實(shí)際上是一個(gè)個(gè)開(kāi)關(guān),密閉管腔下半部注入汞,當(dāng)變壓器溫度升高時(shí),汞漫過(guò)端子,汞是導(dǎo)電金屬,因此端子的回路被接通,不同高度的端子對(duì)應(yīng)的功率不同,越高的端子功率越大。因此,變壓器溫度越高,汞就升的越高,控制器就會(huì)隨著端子的接通控制冷卻栗功率,實(shí)現(xiàn)智能調(diào)節(jié),當(dāng)溫度失控,汞漫過(guò)最高的端子時(shí),該端子使斷路器回路導(dǎo)通,斷路器斷開(kāi)低壓線圈的回路,保護(hù)變壓器。
【附圖說(shuō)明】
[0017]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是冷卻管面向低壓線圈一面的外部結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6是絕緣導(dǎo)熱柱的內(nèi)部示意圖;
圖7是高壓、低壓線圈和外冷卻管固定的示意圖。
[0018]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、凹槽41、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、密閉管腔61、控制器62、固定凸63、外接冷卻循環(huán)裝置7、連接管71、冷卻栗72、冷卻液儲(chǔ)箱73、第一中間管74。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0020]—種變壓器,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(guò)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包括連接管71、冷卻栗72和冷卻液儲(chǔ)箱73,冷卻栗72能將冷卻液儲(chǔ)箱73中的冷卻液通過(guò)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),絕緣導(dǎo)熱柱6內(nèi)設(shè)有豎向的密閉管腔61以及控制器62,密閉