高冷卻性能變壓裝置的制造方法
【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)異的高冷卻性能變壓裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]變壓器長時間工作時線圈發(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、對冷卻液要求低的變壓器。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
高冷卻性能變壓裝置，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，其中: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)裝置包括連接管、冷卻栗和冷卻液儲箱，冷卻栗能將冷卻液儲箱中的冷卻液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)，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，絕緣導(dǎo)熱柱上部開設(shè)有一個向絕緣導(dǎo)熱柱內(nèi)部延伸的插槽，密閉管腔和插槽不相通，密閉管腔上半部設(shè)有豎向排列的數(shù)個開關(guān)端子，開關(guān)端子接在冷卻栗電路上作為第一開關(guān)，每個開關(guān)端子通過導(dǎo)線水平連接插槽上相對應(yīng)的導(dǎo)電塊，導(dǎo)電塊的一端伸入插槽中，絕緣導(dǎo)熱柱還包括插片，插片上設(shè)置有導(dǎo)體片，插片插入插槽的過程中，導(dǎo)體片能依次與各導(dǎo)電塊接觸且一次只接觸一個導(dǎo)電塊，導(dǎo)電塊與導(dǎo)體片接在冷卻栗電路上組成第二開關(guān)，密閉管腔下半部注入汞，當(dāng)汞受熱膨脹漫過開關(guān)端子時，該第一開關(guān)被導(dǎo)通，當(dāng)導(dǎo)體片接觸到導(dǎo)電塊時，第二開關(guān)導(dǎo)通，當(dāng)同一組的第一開關(guān)和第二開關(guān)同時導(dǎo)通，則冷卻栗電路接通，冷卻栗運(yùn)作。
[0005]為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括:
上述的插片主體部分為絕緣片，插片上的導(dǎo)體片為銅片，導(dǎo)體片設(shè)置在插片的中間位置。
[0006]上述的插片的上部設(shè)置有手柄。
[0007]上述的插槽的內(nèi)壁上在每個導(dǎo)電塊處均設(shè)置有彈簧卡凸，插片兩側(cè)設(shè)置有卡槽，插片插入插槽時，卡槽能卡在彈簧卡凸上使插片固定，此時，插片上的導(dǎo)體片正好與卡凸附近的導(dǎo)電塊接觸，當(dāng)外部下壓力足夠大時，插片能壓下彈簧卡凸后下滑，使卡槽與下一個彈簧卡凸卡合。
[0008]上述的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膠面黏固。
[0009]上述的密閉管腔頂部設(shè)置有斷路端子，斷路端子與低壓線圈上的斷路器連接，當(dāng)汞漫至斷路端子時，斷路器回路導(dǎo)通，斷路器斷開低壓線圈的回路。
[0010]上述的外接冷卻循環(huán)裝置內(nèi)的循環(huán)冷卻水為自來水。
[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，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)明的冷卻管與高壓線圈和低壓線圈固定連接，一體性更好。且針對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)計變壓器時可以調(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。
[0013]3、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。
[0014]4、第一、第二冷卻管通過絕緣導(dǎo)熱柱連接固定，絕緣導(dǎo)熱柱還具有另一個功能，就是通過插片調(diào)節(jié)冷卻栗啟動時機(jī)。絕緣導(dǎo)熱柱內(nèi)設(shè)置豎向的密閉管腔密閉管腔上半部設(shè)有數(shù)個豎向排布的開關(guān)端子，開關(guān)端子和插槽作為冷卻栗電路的兩個開關(guān)，這兩個開關(guān)有并列的數(shù)組，其中一組接通了就能使冷卻栗工作，低壓、高壓線圈發(fā)熱傳導(dǎo)至密閉管腔使汞受熱，低壓、高壓線圈發(fā)熱強(qiáng)度和汞柱高度呈正比，因此不同高度的開關(guān)端子對應(yīng)的溫度也不相同，通過插片插入不同的插槽實(shí)現(xiàn)調(diào)控冷卻栗啟動的時機(jī)。位置低的開關(guān)端子因?yàn)榫喙瑫诠軣崤蛎浐笞钕葘?dǎo)通，然后隨著汞柱的上升，其他開關(guān)端子依次會導(dǎo)通，而插片的插入深度決定了哪一個開關(guān)端子導(dǎo)通可以接通冷卻栗，插片插的越深，則冷卻栗啟動溫度越低。當(dāng)溫度失控，汞漫過最高的斷路端子時，斷路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】
[0015]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是絕緣導(dǎo)熱柱的內(nèi)部示意圖；
圖5是插片的不意圖；
圖6是插入插片的絕緣導(dǎo)熱柱的示意圖；
圖7是高壓、低壓線圈和外冷卻管固定的示意圖。
[0016]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、插槽62、開關(guān)端子63、插片64、導(dǎo)體片65、手柄66、斷路端子67、彈簧卡凸68、卡槽69、外接冷卻循環(huán)裝置7、連接管71、冷卻栗72、冷卻液儲箱73、第一中間管74。
【具體實(shí)施方式】
[0017]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。
[0018]高冷卻性能變壓裝置，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，其中: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包括連接管71、冷卻栗72和冷卻液儲箱73，冷卻栗72能將冷卻液儲箱73中的冷卻液通過連接管71栗入第一冷卻管51和第二冷卻管52中形成冷卻循環(huán)，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的兩個豎向鐵柱，第一冷卻管51和第二冷卻管52也相應(yīng)地分為兩部分設(shè)置，兩側(cè)的第一冷卻管51通過第一中間管74