CN105186339B - 一种未充油变压器的绝缘保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种未充油变压器的绝缘保护装置，包括坑基和变压器基础，所述变压器设置在所述基础上，所述基础上对应所述变压器设置密封板，所述密封板上活动设置密封罩体，所述密封罩体内设置气体注入口，所述气体注入口与空气干燥机构连接，所述密封罩体上设置出入口和绝缘油出口。可以在变压器绝缘油排除后对变压器进行绝缘保护，防止较为潮湿的空气对变压器内部造成损坏，操作简单方便，密封效果较好。

Description

一种未充油变压器的绝缘保护装置

技术领域

本发明涉及变电站基础建设技术领域，具体涉及一种未充油变压器的绝缘保护装置。

背景技术

变压器在正常运行时，内部充有合格的变压器油，保证了器身内部的铁心和线圈不与空气接触，防止了器身绝缘的受潮。但主变在检修必须把变压器油全部放出。为了保证器身的绝缘良好，规定了主变的器身绝缘在空气中的暴露时间，空气的湿度为65%-75%时，不超过12小时，空气的湿度为65%以下，不超过16小时，空气的湿度大于75%时，不得进行变压器检修，特别是针对雨天，变压器便无法进行检修，在南方的多雨天气里，变压器的检修作业无法按照规定的时间间隔进行，极为容易造成事故。

变压器在检修期间，往往会在工作现场出现一些特殊情况，如天气原因、人为原因、设备原因使检修工作出现隔夜作业或间断，使器身在空气中的暴露时间过长。为缩短器身在空气中的暴露时间过长，往往采取的措施是：在工作间断期间对器身进行密封，并对变压器进行抽真空并保持，避免与空气直接接触。但此种方法存在弊端，如果变压器密封不良，外界大量的潮气就会源源不断的进入器身内，不但不能保持器身的绝缘，反而对主变的绝缘有害。

而且现有技术中变压器一般设置与室外，环境的影响较大，在夏天既要保证变压器内部密封状态，还需要工作人员在内部进行检修，高温对于工作人员的身体是种极大的挑战，在检修作业时不乏一些中暑晕倒的工作人员存在，不利于检修工作的顺利进行以及工作人员的身体健康。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种未充油变压器的绝缘保护装置，可以在变压器绝缘油排除后对变压器进行绝缘保护，防止较为潮湿的空气对变压器内部造成损坏，操作简单方便，密封效果较好。

一种未充油变压器的绝缘保护装置，包括坑基和变压器基础，所述变压器设置在所述基础上，所述基础上对应所述变压器设置密封板，所述密封板上活动设置密封罩体，所述密封罩体内设置气体注入口，所述气体注入口与空气干燥机构连接，所述密封罩体上设置出入口和绝缘油出口。

进一步的，所述绝缘油出口包括出油软管，所述出油软管上设置密封阀门。

进一步的，所述空气干燥机构包括空气干燥机。

进一步的，所述密封板边缘通过密封机构与所述密封罩体连接，所述密封机构采取液体金属密封。

进一步的，所述密封机构包括对应所述密封罩体设置的槽体，所述密封罩体下端为波浪形，所述密封罩体下端内凹处设置液态金属注入孔，所述密封罩体内设置与所述液态金属注入孔连接的流通管道，所述密封罩体外侧设置与所述流通管道连接的漏斗。

进一步的，所述密封罩体下方对应所述槽体设置盖板。

进一步的，所述密封罩体内设置温湿度传感器，所述密封罩体上设置压力表，所述温湿度传感器与控制器连接，所述控制器连接设置有显示器。

进一步的，所述密封罩体内部设置温控管道，所述温控管道一端与水温调节机构连接，另一端设置出水口和密封塞，所述水温调节机构设置在所述密封罩体上方，所述水温调节机构包括三通管，所述三通管一端口通过热水阀连接加热腔体，另一端口通过冷水阀连接制冷腔体。

进一步的，所述密封罩体上设置排气孔，所述排气孔上活动设置密封塞。

进一步的，所述密封罩体外表面设置保温层，所述保温层上设置反光涂料。

本发明提供的是一种未充油变压器的绝缘保护装置，意在解决现有技术中变压器绝缘不好造成损坏的问题，在对变压器进行检修维护时，首先对周围的环境进行监测，若符合规定可以不启用本装置，若空气湿润度较大，则对变压器的输入和输出线路断开，将密封罩体放置在密封板上，这样变压器基础上设置的密封板对密封罩体起到支撑的作用，且两者结合形成一个包裹变压器的空腔，密封罩内的气体注入口与空气干燥机构连接，可以源源不断的将干燥空气注入密封罩体内部，将密封罩体内原来的湿润空气排出，保持内部的干燥，对裸露在空气中的变压器内部设备进行保护。在使用时，可以将空气干燥机构打开以0.7～3m³/min的流量向变压器内吹入干燥空气，用于排出密封罩体内的湿润空气，然后对密封罩体与密封板连接处进行密封处理，防止气体流散过快或外界湿润空气进入罩体内部，保证罩体内的空气干燥。密封罩体上设置的出入口和绝缘油出口方便工作人员的进出和绝缘油从变压器内排出，出入口可设置橡胶密封圈进行密封，绝缘油出口包括出油软管，出油软管上设置密封阀门，通过出油软管可将变压器内的绝缘油液排出，待其排除后操作密封阀门对软管进行密封，防止密封罩体内外空气交换，保证密封效果。空气干燥机有二大类：吸附式和冷冻式。吸附式压缩空气干燥机利用变压吸附的原理，湿空气通过吸附剂时，水份被吸附，得到干空气；冷冻式压缩空气干燥机利用冷却空气，降低空气温度的原理，将湿空气中的水份通过冷凝后从空气中析出，得到干空气，本发明采用冷冻式压缩空气干燥机，其结构较小，容易在变电站复杂情况下使用，且造作简单维护方便。

对于密封板和密封罩体连接处的密封可以采用液体密封，特别是液态金属密封，可以在密封板的边缘设置密封机构，将密封罩体放置在密封板上后保证密封机构与密封罩体的下端完美契合，使用简单方便。针对液态金属密封，可将密封机构设置为槽体，即所述密封机构包括对应所述密封罩体设置的槽体，所述密封罩体下端为波浪形，所述密封罩体下端内凹处设置液态金属注入孔，所述密封罩体内设置与所述液态金属注入孔连接的流通管道，所述密封罩体外侧设置与所述流通管道连接的漏斗，密封罩体下端的波浪形可以使得液态金属能够很好的保证密封罩体侧壁两侧的压力，使得两侧的液位实现自动调节，保证密封效果，这里的波浪形也可设计为有辅助液态金属流通的孔洞，主要实现液位调节的功能。波浪形的内凹处设置的液态金属注入孔与流通管道实现了液态金属的注入，通过将液态金属导入漏斗，便可实现液态金属注入到槽体内，操作简单便能实现密封效果，可以避免液态金属在注入槽体时不会溅落其它地方，不对周围环境造成影响。对于液态金属的回收，可以在密封板的槽体下方设置液体回收孔，液体回收孔壁上设置内螺纹，针对液体回收孔设置密封螺栓，密封螺栓上设置密封套，在注入液态金属时，将密封螺栓拧入液体回收孔，可以保证液态金属不会流出，当需要回收液态金属时，拧出密封螺栓即可，操作简单方便。密封罩体下方对应所述槽体设置盖板可以在密封罩体放置到密封板上后对槽体内的液态金属进行遮挡，放置灰尘落入污染金属或工具掉落引起液态金属飞溅，增加使用液态金属的安全性，且能防止液态金属被浪费。本发明的密封采用液态金属密封，不仅能起到普通液态密封的作用，还能在变压器维修时间较长时变为固态，增强密封效果，为了保证密封板的承重量，可以在密封板下方设置支架。

密封罩体内设置的温湿度传感器可以对密封后的罩体内温度和湿度进行监测，这在对变压器进行检修维护时可以随时对内部的湿度和温度进行监测，并在显示器上进行显示，通过调整空气干燥机构的送风量来降低罩体内的湿度，可以将内的湿润空气通过出入口或排气孔进行排出，达到换气的目的，以保证罩体内的空气保持干燥。温度监测对工作人员的工作环境可以做到调整，与之配合的是罩体内部设置的温控管道，可以通过控制流通冷水或者热水来达到改善找体内温度的目的，使得工作人员的工作环境得到调控，在炎炎的夏日不再酷热，寒冷的冬季保持温暖，利于工作效率的提高。工作人员在密闭的环境中进行剧烈的劳动，身体为了散热会出许多汗，汗水蒸发会引起罩体内的空气潮湿，因此对变压器检修工作展开时，可以将密封罩体上的排气孔打开，保持密封罩体内的气体相对压力为0.03MP或更高，使得密封罩体内的空气可以时刻保持更换，在具体使用过程中通过温湿度传感器、空气干燥机、压力表配合使用来完成。为了增强温控管道的调温效果，在密封罩体外表面设置保温层，并涂抹反光涂料，可以对密封罩体内的温度进行保持，并削弱阳光照射对罩体的升温，利于对密封罩体内的温度进行调控。

本发明的有益效果如下：

1、可以在变压器绝缘油排除后对变压器进行绝缘保护，防止较为潮湿的空气对变压器内部造成损坏，操作简单方便，密封效果较好。

2、采用本装置对变压器进行密封隔离潮湿空气，可在雨天进行检修工作，环境对变压器的影响较小，可大大提高变压器检修维护作业的效率。

3、采用液态金属进行密封，密封效果更好，通过空气干燥机构对潮湿空气进行更换，可以保障密封空间内空气时刻保持干燥，利于长时间的变压器检修维护工作的进行。

4、能对密封罩体内的环境温湿度进行监测，对相对压力进行监测，可以在维修作业时保证罩内气体压力大于大气压，达到换气的目的，且能防止外界气体进入变压器内部，对变压器的保护更加全面可靠。

5、对罩体内的环境进行监测改善，可以保证对温湿度的控制精度更高，且能够为工作人员提供更好的工作环境，利于其长时间的工作。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述：

图1是本发明未充油变压器的绝缘保护装置的结构示意图；

图2是本发明密封机构的结构示意图；

图3是本发明密封机构的截面图；

图4是本发明温控管道的结构示意图；

图5是本发明密封罩体侧壁保温层的结构示意图。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，本发明提供了一种未充油变压器的绝缘保护装置，包括坑基和变压器基础1，所述变压器2设置在所述基础1上，所述基础1上对应所述变压器设置密封板4，所述密封板4上活动设置密封罩体3，所述密封罩体3内设置气体注入口6，所述气体注入口6与空气干燥机构7连接，所述密封罩体3上设置出入口8和绝缘油出口。

所述绝缘油出口包括出油软管10，所述出油软管10上设置密封阀门9。

所述空气干燥机构7包括空气干燥机。

本实施例提供的是一种未充油变压器的绝缘保护装置，意在解决现有技术中变压器绝缘不好造成损坏的问题，在对变压器进行检修维护时，首先对周围的环境进行监测，若符合规定可以不启用本装置，若空气湿润度较大，则对变压器的输入和输出线路断开，将密封罩体放置在密封板上，这样变压器基础上设置的密封板对密封罩体起到支撑的作用，且两者结合形成一个包裹变压器的空腔，密封罩内的气体注入口与空气干燥机构连接，可以源源不断的将干燥空气注入密封罩体内部，将密封罩体内原来的湿润空气排出，保持内部的干燥，对裸露在空气中的变压器内部设备进行保护。在使用时，可以将空气干燥机构打开以0.7～3m³/min的流量向变压器内吹入干燥空气，用于排出密封罩体内的湿润空气，然后对密封罩体与密封板连接处进行密封处理，防止气体流散过快或外界湿润空气进入罩体内部，保证罩体内的空气干燥。密封罩体上设置的出入口和绝缘油出口方便工作人员的进出和绝缘油从变压器内排出，出入口可设置橡胶密封圈进行密封，绝缘油出口包括出油软管，出油软管上设置密封阀门，通过出油软管可将变压器内的绝缘油液排出，待其排除后操作密封阀门对软管进行密封，防止密封罩体内外空气交换，保证密封效果。空气干燥机有二大类：吸附式和冷冻式。吸附式压缩空气干燥机利用变压吸附的原理，湿空气通过吸附剂时，水份被吸附，得到干空气；冷冻式压缩空气干燥机利用冷却空气，降低空气温度的原理，将湿空气中的水份通过冷凝后从空气中析出，得到干空气，本实施例采用冷冻式压缩空气干燥机，其结构较小，容易在变电站复杂情况下使用，且造作简单维护方便。

实施例二

如图2和图3所述：本发明提供了一种未充油变压器的绝缘保护装置，包括坑基和变压器基础1，所述变压器2设置在所述基础1上，所述基础1上对应所述变压器设置密封板4，所述密封板4上活动设置密封罩体3，所述密封罩体3内设置气体注入口6，所述气体注入口6与空气干燥机构7连接，所述密封罩体3上设置出入口8和绝缘油出口。

所述密封板4边缘通过密封机构5与所述密封罩体3连接，所述密封机构5采取液体金属密封。

所述密封机构5包括对应所述密封罩体3设置的槽体11，所述密封罩体3下端为波浪形，所述密封罩体3下端内凹处设置液态金属注入孔12，所述密封罩体3内设置与所述液态金属注入孔12连接的流通管道13，所述密封罩体3外侧设置与所述流通管道13连接的漏斗14。

所述密封罩体3下方对应所述槽体设置盖板15。

对于密封板和密封罩体连接处的密封可以采用液体密封，特别是液态金属密封，可以在密封板的边缘设置密封机构，将密封罩体放置在密封板上后保证密封机构与密封罩体的下端完美契合，使用简单方便。针对液态金属密封，可将密封机构设置为槽体，即所述密封机构包括对应所述密封罩体设置的槽体，所述密封罩体下端为波浪形，所述密封罩体下端内凹处设置液态金属注入孔，所述密封罩体内设置与所述液态金属注入孔连接的流通管道，所述密封罩体外侧设置与所述流通管道连接的漏斗，密封罩体下端的波浪形可以使得液态金属能够很好的保证密封罩体侧壁两侧的压力，使得两侧的液位实现自动调节，保证密封效果，这里的波浪形也可设计为有辅助液态金属流通的孔洞，主要实现液位调节的功能。波浪形的内凹处设置的液态金属注入孔与流通管道实现了液态金属的注入，通过将液态金属导入漏斗，便可实现液态金属注入到槽体内，操作简单便能实现密封效果，可以避免液态金属在注入槽体时不会溅落其它地方，不对周围环境造成影响。对于液态金属的回收，可以在密封板的槽体下方设置液体回收孔，液体回收孔壁上设置内螺纹，针对液体回收孔设置密封螺栓，密封螺栓上设置密封套，在注入液态金属时，将密封螺栓拧入液体回收孔，可以保证液态金属不会流出，当需要回收液态金属时，拧出密封螺栓即可，操作简单方便。密封罩体下方对应所述槽体设置盖板可以在密封罩体放置到密封板上后对槽体内的液态金属进行遮挡，放置灰尘落入污染金属或工具掉落引起液态金属飞溅，增加使用液态金属的安全性，且能防止液态金属被浪费。本发明的密封采用液态金属密封，不仅能起到普通液态密封的作用，还能在变压器维修时间较长时变为固态，增强密封效果，为了保证密封板的承重量，可以在密封板下方设置支架。

为了增强密封效果，对于液态金属的控制更加完善，所述密封板4下方设置支架32用于增强密封板4的支撑力度，所述密封板4内部对应所述槽体11设置调节通道16，所述调节通道16与水温控制机构17连接。水温控制机构可以控制注入调节通道的是冷水或者热水，本实施例水温控制机构为水罐，其水平高度高于调节通道的高度，调节通道的另一端开设有出水孔和孔塞，这样可以选择热水或者冷水倒入水罐内，便可将热水或者冷水注入调节通道对液态金属的温度进行调控，可以控制其为液态或者固态，使得密封更加方便简单，本发明保护的内容为温度调控对液态金属的影响，并不局限于本实施例的内容。所述液态金属采用镓铟锡合金，材料制备简单，价格低廉，且挥发性较差对人体无毒，保持液态的温度可以通过不同配比来改变，较为适合在此使用。

实施例三

如图2、图4和图5所示，本发明提供了一种未充油变压器的绝缘保护装置，包括坑基和变压器基础1，所述变压器2设置在所述基础1上，所述基础1上对应所述变压器设置密封板4，所述密封板4上活动设置密封罩体3，所述密封罩体3内设置气体注入口6，所述气体注入口6与空气干燥机构7连接，所述密封罩体3上设置出入口8和绝缘油出口。

所述密封罩体3内设置温湿度传感器18，所述密封罩体3上设置压力表21，所述温湿度传感器18与控制器19连接，所述控制器19连接设置有显示器20。

所述密封罩体3内部设置温控管道22，所述温控管道22一端与水温调节机构连接，另一端设置出水口33和密封塞34，所述水温调节机构设置在所述密封罩体3上方，所述水温调节机构包括三通管23，所述三通管23一端口通过热水阀24连接加热腔体26，另一端口通过冷水阀25连接制冷腔体27。

所述密封罩体3上设置排气孔28，所述排气孔28上活动设置密封塞29。

所述密封罩体3外表面设置保温层30，所述保温层30上设置反光涂料31。

密封罩体内设置的温湿度传感器可以对密封后的罩体内温度和湿度进行监测，这在对变压器进行检修维护时可以随时对内部的湿度和温度进行监测，并在显示器上进行显示，通过调整空气干燥机构的送风量来降低罩体内的湿度，可以将内的湿润空气通过出入口或排气孔进行排出，达到换气的目的，以保证罩体内的空气保持干燥。温度监测对工作人员的工作环境可以做到调整，与之配合的是罩体内部设置的温控管道，可以通过控制流通冷水或者热水来达到改善找体内温度的目的，使得工作人员的工作环境得到调控，在炎炎的夏日不再酷热，寒冷的冬季保持温暖，利于工作效率的提高。工作人员在密闭的环境中进行剧烈的劳动，身体为了散热会出许多汗，汗水蒸发会引起罩体内的空气潮湿，因此对变压器检修工作展开时，可以将密封罩体上的排气孔打开，保持密封罩体内的气体相对压力为0.03MP或更高，使得密封罩体内的空气可以时刻保持更换，在具体使用过程中通过温湿度传感器、空气干燥机、压力表配合使用来完成。为了增强温控管道的调温效果，在密封罩体外表面设置保温层，并涂抹反光涂料，可以对密封罩体内的温度进行保持，并削弱阳光照射对罩体的升温，利于对密封罩体内的温度进行调控。

Claims (8)

1.一种未充油变压器的绝缘保护装置，包括坑基和变压器基础，所述变压器设置在所述基础上，其特征在于：所述基础上对应所述变压器设置密封板，所述密封板上活动设置密封罩体，所述密封罩体内设置气体注入口，所述气体注入口与空气干燥机构连接，所述密封罩体上设置出入口和绝缘油出口，所述密封板边缘通过密封机构与所述密封罩体连接，所述密封机构采取液体金属密封，所述密封机构包括对应所述密封罩体设置的槽体，所述密封罩体下端为波浪形，所述密封罩体下端内凹处设置液态金属注入孔，所述密封罩体内设置与所述液态金属注入孔连接的流通管道，所述密封罩体外侧设置与所述流通管道连接的漏斗。

2.如权利要求1所述的未充油变压器的绝缘保护装置，其特征在于：所述绝缘油出口包括出油软管，所述出油软管上设置密封阀门。

3.如权利要求1所述的未充油变压器的绝缘保护装置，其特征在于：所述空气干燥机构包括空气干燥机。

4.如权利要求1所述的未充油变压器的绝缘保护装置，其特征在于：所述密封罩体下方对应所述槽体设置盖板。

5.如权利要求1所述的未充油变压器的绝缘保护装置，其特征在于：所述密封罩体内设置温湿度传感器，所述密封罩体上设置压力表，所述温湿度传感器与控制器连接，所述控制器连接设置有显示器。

6.如权利要求5所述的未充油变压器的绝缘保护装置，其特征在于：所述密封罩体内部设置温控管道，所述温控管道一端与水温调节机构连接，另一端设置出水口和密封塞，所述水温调节机构设置在所述密封罩体上方，所述水温调节机构包括三通管，所述三通管一端口通过热水阀连接加热腔体，另一端口通过冷水阀连接制冷腔体。

7.如权利要求1所述的未充油变压器的绝缘保护装置，其特征在于：所述密封罩体上设置排气孔，所述排气孔上活动设置密封塞。

8.如权利要求7所述的未充油变压器的绝缘保护装置，其特征在于：所述密封罩体外表面设置保温层，所述保温层上设置反光涂料。