專利名稱：一種腔式水冷變壓器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種腔式水冷變壓器。
背景技術：
電力變壓器在運行過程中，因鐵損、渦流、磁滯和銅損的存在，會引起變壓器溫度的升高，因此，必須配備專門的冷卻系統(tǒng)才能使變壓器順利散發(fā)工作時產(chǎn)生的熱量，否則會帶來災難性的后果。目前，大中型電力變壓器的冷卻系統(tǒng)一般都采用風冷系統(tǒng)，這種冷卻系統(tǒng)分為自然風冷系統(tǒng)和強制循環(huán)式冷卻系統(tǒng)，前者冷卻效果較差，在環(huán)境溫度高或無自然風時，變壓器的溫升較高，負載能力將大為降低，若此時負載較大或過載運行，不僅電能消耗大大增加，甚至會燒毀變壓器；后者冷卻效果較好，但由于冷卻風機的控制方式大多采用接觸器、繼電器、開關等控制及執(zhí)行元器件來實現(xiàn)控制，而元器件一般都設置在固定于散熱器上的接線盒內(nèi)，因而處于因冷卻風機的運行而產(chǎn)生的強振動的環(huán)境下，還處于因變壓器運行而產(chǎn)生的強磁場的環(huán)境下，并處于油污和灰塵以及較高溫度的場合，因此常出現(xiàn)因損壞而無法維修或維修困難的現(xiàn)象，造成廠家和客戶的煩惱。
為了解決上述問題，本實用新型進行了有益的改進。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術提供了一種高效率、大功率、結構簡單、易制作、壽命長、成本低、無污染、冷卻效果好的腔式水冷變壓器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種腔式水冷變壓器，包括變壓器主體，變壓器主體由納米鐵芯、原邊繞組、副邊銅殼組成，其特征在于還包括腔式水冷裝置，該腔式水冷裝置穿置在變壓器主體中及包覆在變壓器主體周圍；所述的腔式水冷裝置上設有進水管、出水管；如上所述的一種腔式水冷變壓器，其特征在于所述的腔式水冷裝置由水腔、環(huán)形水腔構成，水腔穿置在變壓器主體中心的中心孔內(nèi)，環(huán)形水腔包覆在變壓器主體周圍，水腔與環(huán)形水腔通過通水孔相連通；如上所述的一種腔式水冷變壓器，其特征在于所述的原邊繞組繞制在納米鐵芯上，原邊繞組由副邊銅殼密封，在原邊繞組與副邊銅殼的連接處設有一絕緣導熱層，該絕緣導熱層由高導熱絕緣材料制成；如上所述的一種腔式水冷變壓器，其特征在于所述副邊銅殼的底端設有兩個副邊輸出端及中心抽頭，而在原邊繞組的側面則連接有原邊輸入端和原邊輸出端；如上所述的一種腔式水冷變壓器，其特征在于所述的進水管設置在水腔上，出水管設置在環(huán)形水腔上；如上所述的一種腔式水冷變壓器，其特征在于所述水腔為一圓柱體。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有如下的優(yōu)點1、本實用新型結構新穎合理，熱交換效率高，降溫效果好，壽命長，有效的解決了抗污染問題；對于使用本實用新型的設備(如高頻開關電源)，將在性能改善，提高環(huán)境適應性，降低故障率，提高可靠性等方面產(chǎn)生重要作用。
2、腔式水冷裝置具有通水體積大，內(nèi)部不容易堵塞。
3、腔式水冷裝置對水的要求不高，一般采用自來水或井水即可。
4、變壓器運行時，熱量會直接由腔式水冷裝置內(nèi)的冷卻水帶走，使溫升一直保持于15℃-20℃之間。
5、變壓器的鐵芯由于采用納米晶制成，具有納米晶的綜合磁性能，同時納米晶材料具備了硅鋼、坡莫合金、鐵氧體的優(yōu)點，即高磁感飽和磁感Bs＝1.2T，是坡莫合金的一倍，鐵氧體的2.5倍，鐵芯功率密度大，可以達到17～20kW/kg；高磁導率靜態(tài)初始導磁率μ0可高達12～14萬，與坡莫合金相當；用于功率變壓器鐵芯的磁導率是鐵氧體的10多倍，大大降低了激磁功率，提高了變壓器的效率；低損耗在20kHz～50kHz頻率范圍是鐵氧體1/2～1/5，降低鐵芯溫升；居里溫度高納米晶材料的居里溫度達570℃，鐵氧體的居里僅190~200℃。

圖1為本實用新型的剖視圖；圖2為圖1A-A的剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述一種腔式水冷變壓器，包括變壓器主體1，變壓器主體1由納米鐵芯11、原邊繞組12、副邊銅殼13組成，原邊繞組12繞制在納米鐵芯11上，原邊繞組12由副邊銅殼13密封，在原邊繞組12與副邊銅殼13的連接處設有一絕緣導熱層14，該絕緣導熱層14由高導熱絕緣材料制成；在副邊銅殼13的底端設有兩個副邊輸出端16及中心抽頭17，而在原邊繞組12的側面則連接有原邊輸入端18和原邊輸出端19。
一種腔式水冷變壓器，還包括一腔式水冷裝置2，該腔式水冷裝置2穿置在變壓器主體1中及包覆在變壓器主體1周圍，該腔式水冷裝置2由水腔21、環(huán)形水腔22構成，其中，水腔21穿置在變壓器主體1中心的中心孔15內(nèi)，環(huán)形水腔22包覆在變壓器主體1周圍，水腔21與環(huán)形水腔22通過通水孔25相連通，水腔21為一圓柱體；在腔式水冷裝置2上設有進水管23和出水管24，其中，進水管23設置在水腔21上，出水管24則設置在環(huán)形水腔22上。
運行時，腔式水冷裝置2內(nèi)的冷卻水先由進水管23流向水腔21內(nèi)，將水腔21內(nèi)的熱量帶出，然后穿過通水孔25流向環(huán)形水腔22內(nèi)，將環(huán)形水腔22內(nèi)的熱量帶出，再由出水管24排出，冷卻水不停的這樣循環(huán)運轉，通過水冷的方式與變壓器主體1的殼壁不停的交換熱量，使變壓器主體1的溫升一直保持于15℃-20℃之間，同時腔式水冷裝置2具有通水體積大，內(nèi)部不容易堵塞的特點，適用于強振動、強磁場、高污染以及較高溫度的惡劣環(huán)境下，且該腔式水冷裝置2對水的要求不高，一般采用自來水或井水即可；另外，由于變壓器主體1的鐵芯采用納米晶制成，具有了納米晶高磁感、高磁導率、低損耗、居里溫度高等綜合磁性能，大大提高了變壓器的工作效率，延長了變壓器的壽命。
權利要求1.一種腔式水冷變壓器，包括變壓器主體(1)，變壓器主體(1)由納米鐵芯(11)、原邊繞組(12)、副邊銅殼(13)組成，其特征在于還包括腔式水冷裝置(2)，該腔式水冷裝置(2)穿置在變壓器主體(1)中及包覆在變壓器主體(1)周圍；所述的腔式水冷裝置(2)上設有進水管(23)、出水管(24)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種腔式水冷變壓器，其特征在于所述的腔式水冷裝置(2)由水腔(21)、環(huán)形水腔(22)構成，水腔(21)穿置在變壓器主體(1)中心的中心孔(15)內(nèi)，環(huán)形水腔(22)包覆在變壓器主體(1)周圍，水腔(21)與環(huán)形水腔(22)通過通水孔(25)相連通。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種腔式水冷變壓器，其特征在于所述的原邊繞組(12)繞制在納米鐵芯(11)上，原邊繞組(12)由副邊銅殼(13)密封，在原邊繞組(12)與副邊銅殼(13)的連接處設有一絕緣導熱層(14)，該絕緣導熱層(14)由高導熱絕緣材料制成。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種腔式水冷變壓器，其特征在于所述副邊銅殼(13)的底端設有兩個副邊輸出端(16)及中心抽頭(17)，而在原邊繞組(12)的側面則連接有原邊輸入端(18)和原邊輸出端(19)。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種腔式水冷變壓器，其特征在于所述的進水管(23)設置在水腔(21)上，出水管(24)設置在環(huán)形水腔(22)上。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種腔式水冷變壓器，其特征在于所述水腔(21)為一圓柱體。
專利摘要一種腔式水冷變壓器，包括變壓器主體，變壓器主體由納米鐵芯、原邊繞組、副邊銅殼組成，其特征在于還包括腔式水冷裝置，該腔式水冷裝置穿置在變壓器主體中及包覆在變壓器主體周圍；所述的腔式水冷裝置上設有進水管、出水管。本實用新型針對現(xiàn)有技術，提供了一種高效率、大功率、結構簡單、易制作、壽命長、成本低、無污染、冷卻效果好的腔式水冷變壓器。
文檔編號H01F27/16GK2891235SQ20052006782
公開日2007年4月18日 申請日期2005年11月16日 優(yōu)先權日2005年11月16日
發(fā)明者盧浩友 申請人:中山市華星電源科技有限公司