CN103594230A - 具有超导热管冷却循环装置的变压器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有超导热管冷却循环装置的变压器，包括箱体，所述箱体两侧分别设有至少6根循环油管，且间隔设于箱体两侧，循环油管两侧交错设有第一散热体和第二散热体，该第一散热体的顶部与第二散热体的底部沿水平方向齐平设置；第一散热体包括三角形的第一凸台和插设于第一凸台上的第一超导热管；该第二散热体包括三角形的第二凸台和插设于第二凸台上的第二超导热管；所述第一超导热管与水平方向的夹角b为100°-105°，第二超导热管与水平方向的夹角c为75°-80°，第一凸台和与水平方向的夹角d为110°-120°，第二凸台与水平方向的夹角e为60°-70°；该设置能进行充分散热，散热效果更好，生产成本低，避免变压器因散热速度慢而损坏。

Description

具有超导热管冷却循环装置的变压器

技术领域

本发明涉及变压器领域，尤其是涉及一种具有超导热管冷却循环装置的变压器。

背景技术

传统的变压器发热量大，导致变压器油温度升高快，目前普遍采用的降低变压器油温度的散热装置，在变压器油箱两侧设置扁平的散热箱，在散热箱的底部插入连接变压器油箱的散热单体，所述散热箱和散热单体均由金属制成，该设置虽具有一定的散热效果，但其制造成本高，结构复杂，生产不方便，且变压器油的流动速度慢，变压器油循环不均匀，散热不充分，散热效果差，容易导致变压器被烧坏。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种制造成本低，能充分散热的具有超导热管冷却循环装置的变压器。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种具有超导热管冷却循环装置的变压器，包括箱体，所述箱体的顶部设有第一导电杆和第二导电杆，所述箱体两侧分别设有循环油管，所述循环油管至少为6根，且间隔设于箱体两侧,循环油管两侧交错设有第一散热体和第二散热体，该第一散热体的顶部与第二散热体的底部沿水平方向齐平设置；第一散热体包括三角形的第一凸台和插设于第一凸台上的第一超导热管；第一超导热管中间设有第一凸体，第一凸台上与第一超导热管连接处设有第一插孔，第一插孔与第一凸体下端螺纹配合;第一凸体上端设有第一螺母，该第一螺母与第一凸体上端螺纹配合，第一凸体外围位于第一螺母和第一凸台接触处套设有第一密封圈；第一超导热管包括位于第一凸台外的第一散热端和位于第一凸台内的第一吸热端；该第二散热体包括三角形的第二凸台和插设于第二凸台上的第二超导热管；第二超导热管中间设有第二凸体，所述第二凸台上与第二超导热管连接处设有第二插孔；第二插孔与第二凸体下端螺纹配合;第二凸体上端设有第二螺母，该第二螺母与第二凸体上端螺纹配合，第二凸体外围位于第二螺母与第二凸台接触处套设有第二密封圈；第二超导热管包括位于第二凸台内的第二散热端和位于第二凸台外的第二吸热端；所述第一超导热管与水平方向的夹角b为100°-105°，第二超导热管与水平方向的夹角c为75°-80°，第一凸台和与水平方向的夹角d为110°-120°，第二凸台与水平方向的夹角e为60°-70°。第一超导热管与第二超导热管均为现有的超导热管，具体内部结构不再赘述。

作为优选，所述第一超导热管的第一散热端外围套设有第一散热翅片，该第一散热翅片垂直于第一超导热管设置；所述第二超导热管的第二散热端外围套设有第二散热翅片，该第二散热翅片垂直于第二超导热管设置。

作为优选，所述循环油管呈U形，循环油管的进口与箱体的上端连接，其出口与箱体的下端连接。

综上所述，本发明具有以下优点：该设置能使变压器内的变压器油都能进入循环油管，进行充分散热，散热效果更好；且循环油管内的变压器油都能进行充分散热，加快了散热速度，增强散热效果；该设置结构简单，安装容易，制造方便，生产成本低，且散热效果好，循环流动速度快且充分，从而加快了降温速度，避免变压器因散热速度慢而损坏。 

附图说明

图1为本发明的正面结构示意图。

图2为本发明的侧面结构示意图。

图3为本发明循环油管的剖视图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1-3所示，一种具有超导热管冷却循环装置的变压器，包括装有变压器油的箱体1，所述箱体1的顶部设有第一导电杆和第二导电杆，所述箱体1两侧分别设有循环油管2，为了加强散热效果，所述循环油管2至少为6根，在本实施例中设置为6根，且间隔设于箱体1两侧,该箱体1左侧的3根循环油管之间存在散热空隙，该散热空隙对应于箱体1右侧安装有另外3根循环油管；该设置使变压器内的变压器油都能进入循环油管，进行充分散热，散热效果更好。

进一步的，所述循环油管2两侧交错设有第一散热体3和第二散热体4，该第一散热体3的顶部与第二散热体4的底部沿水平方向齐平设置；该设置使循环油管内的变压器油都能进行充分散热，加快了散热速度，增强了散热效果。

具体的，所述第一散热体3包括三角形的第一凸台31和插设于第一凸台31上的第一超导热管32；第一超导热管32中间设有第一凸体34，所述第一凸台31上与第一超导热管32连接处设有第一插孔，第一插孔与第一凸体34下端螺纹配合;第一凸体34上端设有第一螺母33，该第一螺母33与第一凸体34上端螺纹配合，第一凸体34外围位于第一螺母33和第一凸台31接触处套设有第一密封圈；第一超导热管32包括位于第一凸台31外的第一散热端321和位于第一凸台31内的第一吸热端322。

具体的，所述第二散热体4包括三角形的第二凸台41和插设于第二凸台41上的第二超导热管42；第二超导热管42中间设有第二凸体44，所述第二凸台41上与第二超导热管42连接处设有第二插孔；第二插孔与第二凸体44下端螺纹配合;第二凸体44上端设有第二螺母43，该第二螺母43与第二凸体44上端螺纹配合，第二凸体44外围位于第二螺母43与第二凸台41接触处套设有第二密封圈；第二超导热管42包括位于第二凸台41内的第二散热端421和位于第二凸台41外的第二吸热端422。

该设置的散热装置结构简单，安装容易，制造方便，生产成本低，且散热效果好，循环流动速度快且充分，从而加快了降温速度，避免变压器因散热速度慢而损坏。

为了能使散热装置的降温效果更好，因此对第一凸台31、第二凸台41、第一超导热管32及第二超导热管42与水平方向的不同角度下的降温效果进行了试验，该试验分为四个部分。

试验的第一部分：将第一凸台31与水平方向的角度d设为固定值，第一超导热管32与水平方向的夹角b为135°和115°时，第一凸台31内的变压器油降温速度均保持在较低速度，而夹角b为110°时，第一凸台31内的变压器油降温速度开始加快，且在夹角b为105°时稳定，继续缩小夹角b，在夹角为99°时，降温速度开始减慢，当夹角b为94°时又开始保持在较低的降温速度；因此将第一超导热管32与水平方向的夹角b设为100°-105°，在本实施例中，第一超导热管32与水平方向的夹角b优选为102°。

试验的第二阶段：将第二凸台41的角度e设为固定值，第二超导热管42与水平方向的夹角c为45°和65°时，第二凸台41内的变压器油降温速度均保持在较慢的速度，而夹角c为70°时，第二凸台41内的变压器油降温速度开始加快，且在夹角c为75°时，第二凸台41内的变压器油保持较快的降温速度；继续变大夹角c角度，在夹角c为81°时，降温速度开始减慢，当夹角c为85°时又开始保持在较慢的降温速度；因此将第二超导热管42与水平方向的夹角c均设为75°-80°，在本实施例中，第二超导热管42与水平方向的夹角c优选为77°。

试验的第三阶段：将第一超导热管32与水平方向的夹角固定b为77°时，改变第一凸台31与水平方向的夹角d，检测图1中A处的变压器油温度，将第一凸台31与水平方向的夹角d设为140°和130°时，A处的变压器油温度保持在40°左右；而当第一凸台31与水平方向的夹角d为125°时，A处的变压器油温度开始变低，而当夹角d为120°时，A处的变压器油温开始保持在20°左右，继续缩小夹角d，当夹角d缩小到109°时，A处的变压器油温度开始升高，在夹角d为100°时，A处的变压器油温度为30°，在夹角d为95°时，A处的变压器油温度为36°，因此将第一凸台31与水平方向的夹角d设为114°，当然在其他实施例中，夹角d也可设为110°-113°或者115-120°。

试验的第四阶段：第二超导热管42与水平方向的夹角c固定为77°时，改变第二凸台41与水平方向的夹角e，检测图1中A处的变压器油温度；将第二凸台41与水平方向的角度e设为40°和50°时，A处的变压器油温度保持在40度左右，当第二凸台41与水平方向的夹角e为55°时，A处的变压器油温度开始变低，而当夹角e为60°时，A处的变压器油温保持在20°左右，而当夹角e增大到71°时，A处的变压器油温度开始升高，在夹角e为75°时，A处的变压器油温度为30°，在夹角e为80°时，A处的变压器油温度为36°，因此将第二凸台41与水平方向的夹角e设为66°，当然在其他实施例中,夹角e也可设为60°-65°或者67°-70°。

为了加快第一超导热管32和第二超导热管42的散热速度，所述第一超导热管32的第一散热端321外围套设有第一散热翅片61，该第一散热翅片61垂直于第一超导热管32设置；所述第二超导热管42的第二散热端421外围套设有第二散热翅片62，该第二散热翅片62垂直于第二超导热管42设置。

在变压器工作过程中热油上升，冷油下降，热油聚集在箱体1的上端，将所述循环油管2设置成U形，该U形的循环油管2两端分别为进口和出口，所述进口与箱体1上端连接，所述出口与箱体1下端连接，该设置增大了循环油管的散热性能，同时方便循环油管的生产制造。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (3)

1.一种具有超导热管冷却循环装置的变压器，包括箱体（1），所述箱体（1）的顶部设有第一导电杆和第二导电杆，所述箱体（1）两侧分别设有循环油管（2），其特征在于：所述循环油管（2）至少为6根，且间隔设于箱体（1）两侧,循环油管（2）两侧交错设有第一散热体（3）和第二散热体（4），该第一散热体（3）的顶部与第二散热体（4）的底部沿水平方向齐平设置；第一散热体（3）包括三角形的第一凸台（31）和插设于第一凸台（31）上的第一超导热管（32）；第一超导热管（32）中间设有第一凸体（34），第一凸台（31）上与第一超导热管（32）连接处设有第一插孔，第一插孔与第一凸体（34）下端螺纹配合;第一凸体（34）上端设有第一螺母（33），该第一螺母(33)与第一凸体（34）上端螺纹配合，第一凸体（34）外围位于第一螺母(33)和第一凸台（31）接触处套设有第一密封圈；第一超导热管（32）包括位于第一凸台（31）外的第一散热端（321）和位于第一凸台（31）内的第一吸热端（322）；该第二散热体（4）包括三角形的第二凸台（41）和插设于第二凸台（41）上的第二超导热管（42）；第二超导热管（42）中间设有第二凸体（44），所述第二凸台（41）上与第二超导热管（42）连接处设有第二插孔；第二插孔与第二凸体（44）下端螺纹配合;第二凸体（44）上端设有第二螺母（43），该第二螺母（43）与第二凸体（44）上端螺纹配合，第二凸体（44）外围位于第二螺母（43）与第二凸台（41）接触处套设有第二密封圈；第二超导热管（42）包括位于第二凸台（41）内的第二散热端（421）和位于第二凸台（41）外的第二吸热端（422）；所述第一超导热管（32）与水平方向的夹角b为100°-105°，第二超导热管（42）与水平方向的夹角c为75°-80°，第一凸台（31）和与水平方向的夹角d为110°-120°，第二凸台（41）与水平方向的夹角e为60°-70°。

2.根据权利要求1所述的具有超导热管冷却循环装置的变压器，其特征在于：所述第一超导热管（32）的第一散热端（321）外围套设有第一散热翅片（61），该第一散热翅片（61）垂直于第一超导热管（32）设置；所述第二超导热管（42）的第二散热端（421）外围套设有第二散热翅片（62），该第二散热翅片（62）垂直于第二超导热管（42）设置。

3.根据权利要求1或2所述的具有超导热管冷却循环装置的变压器，其特征在于：所述循环油管（2）呈U形，循环油管（2）的进口与箱体（1）的上端连接，其出口与箱体（1）的下端连接。

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