一种油浸式变压器制造技术

本发明专利技术公开了一种油浸式变压器，包括变压器主体，所述变压器主体上设有油箱部、换热部和监控部；所述油箱部包括与变压器主体螺纹连接的支架、设在支架上的油箱、设在油箱内的胶囊、固定在油箱顶部的呼吸阀和与油箱贯通连接的连接管；所述连接管的另一端与变压器主体贯通连接；所述换热部包括固定在变压器主体侧面上的散热架、固定在散热架上的散热板、均布在散热板上的热管和设在散热架上的散热水箱；所述监控部包括设在油箱上的监控孔和设在监控孔上的监控器；所述监控器包括安装在油箱上的壳体、固定在壳体内壁上的伺服电机、与伺服电机输出轴固定连接的固定支架、固定安装在固定支架上的红外测距仪、贴合在胶囊表面上的反射膜。

An oil immersed transformer

The invention discloses an oil immersed transformer, including the main body of the transformer, the transformer main body is provided with a fuel tank, heat exchanger and monitoring department; the fuel tank comprises a breather valve bracket, connected with the main body of the transformer threads are arranged on a support tank, located in the capsule, the oil tank is fixed on the top of the oil tank and and through the connecting pipe is connected with the oil tank; the connecting pipe and the other end of the main body of the transformer is connected; the heat exchange part comprises a fixed on the main body of the transformer on the side of the cooling frame, a heat sink is fixed, in the cooling rack are uniformly distributed on the cooling plate heat pipe and a radiator cooling rack; the monitoring unit includes a monitoring hole on the tank and a monitor hole; the monitor comprises a shell, installed on the oil tank is fixed on the inner wall of the shell of the servo motor and servo The fixed support for the fixed connection of the machine output shaft, the infrared rangefinder fixed on the fixed support, and the reflecting film on the capsule surface are fixed.

【技术实现步骤摘要】
一种油浸式变压器
本专利技术涉及变压器领域，具体涉及一种油浸式变压器。
技术介绍
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。按用途可以分为：电力变压器和特殊变压器（电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等）。变压器在工作时，会产生大量的热量，为了保证变压器的正常运行，需要选择合适的散热方式来降低其温度。电力变压器常用的冷却方式一般分为三种：油浸自冷式、油浸风冷式、强迫油循环。油浸自冷式（低厂变）：油浸变压器的散热过程是这样的，铁芯和线圈把热量首先传给在其附近的油，使油的温度升高。温度高的油体积增加，比重减小，就向油箱的上部运动。冷油将自然运动补充到热油原来的位置。而热油沿箱壁或散热器管将热量放出，经箱壁或管壁被周围的空气带走，温度降低后又回到油箱下部参加循环。这样，因油温的差别，产生了油的自然循环流动。既热油从变压器油箱的上部，沿散热器（无散热器的沿箱壁）的内表面向下流，在向下流的过程中把热经管壁或箱壁传给空气（风），被冷却的油从散热器下部进入油箱，然后经各油道上升，在上升过程中把线圈和铁芯的热量带走，热油又汇于油箱上部，这样，周而复始不断循环。油浸自冷式的变压器依靠油箱壁（或散热器管壁）的辐射，和变压器周围空气的自然对流，把热量从油箱表面带走。这种变压器为了增加散热表面，有的箱壁做成波状,有的焊上管子，有的装散热器，以促进油的对流。配电变压器和发电厂的低压变等就属于这种冷却方式。油浸风冷式（高厂变）：在散热器上装风扇，用吹风扇的方法使空气加快流动，借此来增大散热能力的就属风冷式。吹风可使对流散热增加8.5倍。同一台变压器，用了吹风以后，容量可提高30%以上。强迫油循环冷却方式：如果单纯想法降低油的温度而不增加油流的速度，那是达不到所希望的冷却效果的。因油温降到一定程度时，其粘度增加，粘度大会使散热效果变差。而人为地加快油流速度，就会使散热加快。强迫油循环冷却方式就是在油路中加入了使油的流速加快的动力—油泵。强迫油循环风冷的变压器则是将风冷却器装于变压器油箱壁上或独立的支架上。经冷却器内的油采用风扇冷却。为了防止油泵的漏油和漏气，目前广泛采用潜油泵和潜油电动机。潜油泵安装在冷却器的下面，泵的吸入端直接装在第一个油回路（冷却器为多回路的）上，吐出端通过装有流动继电器的联管接至第二回路。流动继电器的作用是，当潜油泵发生故障，油流停止时，发出信号和投入备用冷却器。强迫油循环导向冷却（主变）：这种冷却方式基本上还属于上述强迫油循环类型的，其主要区别在于变压器器身部分的油路不同。普通的油冷却变压器油箱内油路较乱，油沿着线圈和铁芯、线圈和线圈间的纵向油道逐渐上升，而线圈段间（或叫饼间）油的流速不大，局部地方还可能没有冷却到，线圈的某些线段和线匝局部温度很高。采用导向冷却后，可以改善这些状况。变压器中线圈的发热比铁芯发热占的比例大，改善线圈的散热情况还是很有必要的。导向冷却的变压器，在结构上采用了一定的措施（如加挡油纸板、纸筒）后使油按一定的路径流动。采用了导向冷却，泵口的冷油，在一定压力下被送入线圈间、线饼间的油道和铁芯的油道中，能冷却线圈的各个部分，这样可以提高冷却效能。通过上述散热方式可以看出，随着变压器功率的增大，必须采用高效的主动散热方式来降低变压器的温度，目前最有效的散热方式就是油浸式冷却。油浸式冷却是将变压器的核心部件全部浸泡在变压器油中进行散热的一种方式。变压器运行过程中产生的热量首先传递给变压器油，然后热量再通过变压器油传递给外界。变压器油不但承担着传递热量的作用，还能够起到灭弧、防锈等目的。但是变压器油在频繁的升温-降温过程中，体积变化非常大，这就需要在变压器上另行设置一个油箱，通过油箱内油位的变化来补偿变压器内变压器油的体积变化。其具体的工作方式为：当变压器内的变压器油受热膨胀时，油箱内的油位上升，与此同时变压器内变压器油减少，但体积不变；反之变压器油受冷收缩时，油箱内的油位下降，来补偿变压器内变压器油体积的缩小。同时油箱内的变压器油要与外界隔绝，防止水汽进入导致变压器内部短路、腐蚀等危害变压器的正常运行。目前通行的办法是在油箱内安装一个胶囊，胶囊位于空气和变压器油中间，将二者隔离开来。胶囊采用橡胶制成，具有弹性，能够在油箱内油位上升或下降时随着油位进行移动，保证空气和变压器油时钟处于隔离状态。但是橡胶制成的胶囊会随着时间逐渐老化，在使用过程中发生破裂现象。当胶囊破裂时，水汽会进入变压器，导致变压器故障。目前针对于胶囊破损的检查主要是依靠人工检查和对变压器运行数据进行分析两种方式。人工检查需要通过检修人员实地对胶囊进行检查，依靠人眼对胶囊表面进行观察，从而发现破损处。但是胶囊位于油箱内，检查时光线昏暗，在这种环境下干扰因素得影响非常大，所以导致当发现胶囊破损时一般情况已经较为严重。对变压器运行数据进行分析是依托于检修人员分析变压器运行记录，发现数据异常的方式间接得到胶囊是否破损的一种方式。这种方式不但工作量大，并且数据异常的情况较为复杂，需要依靠分析人员大量的经验和工作积累，在适用度和准确度上都不适合成为一种标准的检测方式。水的比热容大，非常适合作为变压器的降温介质，尤其是降温成本低，取材方便，但在频繁的升降温中产生水汽会对变压器造成不可逆的损害。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种散热效率高，能够实现在线检测油箱胶囊工作情况的油浸式变压器。本专利技术采用如下技术方案：一种油浸式变压器，包括变压器主体，所述变压器主体上设有油箱部、换热部和监控部；所述油箱部包括与变压器主体螺纹连接的支架、设在支架上的油箱、设在油箱内的胶囊、固定安装在油箱顶部的呼吸阀和与油箱贯通连接的连接管；所述连接管的另一端与变压器主体贯通连接；所述换热部包括固定在变压器主体侧面上的散热架、固定在散热架上的散热板、均布在散热板上的热管和设在散热架上的散热水箱；所述热管的一端与变压器主体接触，另一端插入到散热水箱内部；所述监控部包括开在油箱顶部的监控孔和设在监控孔上的监控器；所述监控器包括设在油箱顶面上的壳体、固定安装在壳体内壁上的伺服电机、与伺服电机输出轴固定连接的固定支架、固定安装在固定支架上的红外测距仪和贴合在胶囊表面上的反射膜；所述壳体的一端为开放端；所述红外测距仪通过监控孔伸入到油箱内。作为进一步的解决方案：所述油箱位于变压器主体的上方。作为进一步的解决方案：所述散热板与变压器主体侧面存在夹角。作为进一步的解决方案：所述夹角的范围为20°-30°。作为进一步的解决方案：所述变压器主体上还设有散热翅。作为进一步的解决方案：所述壳体上设有连接法兰A，所述壳体的开放端处固定有连接法兰B；所述监控部还包括连接螺栓，所述连接螺栓穿过连接法兰A上的孔与连接法兰B螺纹连接，将监控器固定在油箱上。作为进一步的解决方案：所述监控器还包括控制系统；所述控制系统包括控制模块、伺服电机驱动模块、时钟、存储模块和伺服放大器；所述时钟和存储模块均与控制模块连接；所述伺服电机驱动模块的输入端与控制模块的输出端连接，输出端与伺服放大器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油浸式变压器，包括变压器主体（1），其特征在于：所述变压器主体（1）上设有油箱部、换热部和监控部；所述油箱部包括与变压器主体（1）螺纹连接的支架（21）、设在支架（21）上的油箱（22）、设在油箱（22）内的胶囊（23）、固定安装在油箱（22）顶部的呼吸阀（24）和与油箱（22）贯通连接的连接管（25）；所述连接管（25）的另一端与变压器主体（1）贯通连接；所述换热部包括固定在变压器主体（1）侧面上的散热架（31）、固定在散热架（31）上的散热板（32）、均布在散热板（32）上的热管（33）和设在散热架（31）上的散热水箱（34）；所述热管（33）的一端与变压器主体（1）接触，另一端插入到散热水箱（34）内部；所述监控部包括开在油箱（22）顶部的监控孔（41）和设在监控孔（41）上的监控器；所述监控器包括设在油箱（22）顶面上的壳体（51）、固定安装在壳体（51）内壁上的伺服电机（52）、与伺服电机（52）输出轴固定连接的固定支架（53）、固定安装在固定支架（53）上的红外测距仪（54）和贴合在胶囊（23）表面上的反射膜（55）；所述壳体（51）的一端为开放端；所述红外测距仪（54）通过监控孔（41）伸入到油箱（22）内。...

【技术特征摘要】
1.一种油浸式变压器，包括变压器主体（1），其特征在于：所述变压器主体（1）上设有油箱部、换热部和监控部；所述油箱部包括与变压器主体（1）螺纹连接的支架（21）、设在支架（21）上的油箱（22）、设在油箱（22）内的胶囊（23）、固定安装在油箱（22）顶部的呼吸阀（24）和与油箱（22）贯通连接的连接管（25）；所述连接管（25）的另一端与变压器主体（1）贯通连接；所述换热部包括固定在变压器主体（1）侧面上的散热架（31）、固定在散热架（31）上的散热板（32）、均布在散热板（32）上的热管（33）和设在散热架（31）上的散热水箱（34）；所述热管（33）的一端与变压器主体（1）接触，另一端插入到散热水箱（34）内部；所述监控部包括开在油箱（22）顶部的监控孔（41）和设在监控孔（41）上的监控器；所述监控器包括设在油箱（22）顶面上的壳体（51）、固定安装在壳体（51）内壁上的伺服电机（52）、与伺服电机（52）输出轴固定连接的固定支架（53）、固定安装在固定支架（53）上的红外测距仪（54）和贴合在胶囊（23）表面上的反射膜（55）；所述壳体（51）的一端为开放端；所述红外测距仪（54）通过监控孔（41）伸入到油箱（22）内。2.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器，其特征在于：所述油箱（22）位于变压器主体（1）的上方。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：武志国，武光华，郭红强，汪冰，周晨光，穆永保，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网河北省电力公司，国网河北省电力公司邯郸供电分公司，
类型：发明
国别省市：北京,11