CN105719797B - 一种环保节能变压器降温系统 - Google Patents

一种环保节能变压器降温系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105719797B
CN105719797B CN201610251464.9A CN201610251464A CN105719797B CN 105719797 B CN105719797 B CN 105719797B CN 201610251464 A CN201610251464 A CN 201610251464A CN 105719797 B CN105719797 B CN 105719797B
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil
pipe
water
return pipe
inlet pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610251464.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105719797A (zh
Inventor
王志玉
陈建新
吕彦力
袁培
魏磊
陈世超
王玉立
郝亚萍
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610251464.9A priority Critical patent/CN105719797B/zh
Publication of CN105719797A publication Critical patent/CN105719797A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105719797B publication Critical patent/CN105719797B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating
    • H01F27/10—Liquid cooling
    • H01F27/16—Water cooling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating
    • H01F27/10—Liquid cooling
    • H01F27/12—Oil cooling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating
    • H01F27/10—Liquid cooling
    • H01F27/12—Oil cooling
    • H01F27/14—Expansion chambers; Oil conservators; Gas cushions; Arrangements for purifying, drying, or filling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transformer Cooling (AREA)

Abstract

本发明公开了一种环保节能变压器降温系统，包括微控制器、伺服泵、抽水泵、换热装置、抽水井、回水井、进油管和回油管以及进水管和回水管，所述换热装置内设置有油箱和水箱，在油箱和水箱之间均匀布置有若干相通的热管，在水箱内安装有散热管，所述水箱一端连接进水管，另一端连接回水管，所述的进油管一端连接变压器油箱出口，另一端分两路：一路连通热管进口，另一路经伺服泵连通水箱中散热管进口，所述的回油管一端经分支管路分别连接散热管出口及热管出口，回油管另一端连接变压器油箱回油口，在进油管及回油管上分别安装有油控阀及温度传感器。本发明通过变压器工作时内外温差所造成的浮升力和伺服泵的作用来达到降温的目的，有效的避免了油箱温度过高对变压器造成损坏的情况。

Description

一种环保节能变压器降温系统
技术领域
本发明属于电力设备技术领域，具体涉及一种环保节能变压器降温系统。
技术背景
变压器在运行中要产生铜损和铁损，这两部分损耗最后全部转变为热能，使变压器的铁芯和绕组发热，变压器的温度升高；另外绕组还通过电流而发热，若变压器的各部分温度长时间超过其允许范围时，则变压器的绝缘容易损坏，很容易被高电压击穿而造成故障或事故。因此，为了保证变压器散热良好，必须采取一定的冷却方式将变压器产生的热量带走。
变压器主要有铁芯、绕组、油箱、油枕、绝缘套管、分接开关和气体继电器等组成。目前所用变压器大部分为油浸式变压器，油浸式变压器采用的冷却方式有油浸自冷、油浸风冷等，油浸自冷在夏天高温负荷时存在冷却速度慢，冷却效率不高的缺点。油浸风冷冷却效果相对较好，它是在油浸自冷式的基础上，在油箱壁和散热管上加装风扇，利用吹风机帮助冷却，但是根据实地测量，当环境温度≥32℃时，风冷的降温方式存在无法有效进行降温的问题，导致变压器导热油温度迅速升高，很难维持变压器高效安全运转。
如不考虑水分、氧气等对绝缘老化的影响，按蒙辛格规则推出的热老化6度法则可表述为：“在80~140摄氏度的温度范围内，油纸绝缘的老化率随温度变化的系数取为常数，也就是温度每增加6K，老化率增加1倍。”所以温度对变压器的寿命有着重要的影响。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种环保节能变压器降温系统，通过变压器油温升高造成的内外温差所产生的浮升力和伺服泵的作用来推动变压器油进行循环，以此达到节能降温的目的。
本发明的技术方案是这样实现的：一种环保节能变压器降温系统，包括微控制器、伺服泵、抽水泵、换热装置、抽水井、回水井、进油管和回油管以及进水管和回水管，所述换热装置内设置有油箱和水箱，在油箱和水箱之间均匀布置有若干相通的热管，在水箱内安装有散热管，所述水箱一端连接进水管，另一端连接回水管，所述进水管与抽水井连通，所述回水管与回水井连通，并在循环水路上安装有抽水泵；所述的进油管一端连接变压器油箱出口，另一端分两路：一路连通热管进口，另一路经伺服泵连通水箱中散热管进口，所述的回油管一端经分支管路分别连接散热管出口及热管出口，回油管另一端连接变压器油箱回油口，在进油管及回油管上分别安装有油控阀及温度传感器，并在进油管上安装有伺服泵，在回油管上部安装有单向控制阀，所述的微控制器信号输入端与温度传感器信号连接，所述的微控制器控制输出端分别与抽水泵、伺服泵以及油控阀电气连接。
基于上述技术方案，所述的散热管在水箱安装进水管的一端设置出口，出口连接回油管，散热管在水箱安装回水管的一端设置进口，进口连接进油管。
基于上述技术方案，所述的水箱中的散热管为铜制螺旋散热管，采用铜制螺旋散热管能够增强变压器油的散热效果。
基于上述技术方案，在所述进水管上安装有沉淀过滤器，以便对冷却水进行过滤，达到最佳的散热效果。
基于上述技术方案，在油箱的底部安装有泄油阀，在水箱的底端安装有泄水阀。
基于上述技术方案，所述热管垂直于水平面放置，且热管在油箱和水箱中面积均分。
本发明的有益效果是：本发明的环保节能变压器降温系统，通过变压器工作时内外温差所造成的浮升力和伺服泵的作用来达到降温的目的，实现在最大节能的情况下，更好的为变压器进行降温，为变压器提供适宜的工作温度，有效的避免了油箱温度过高对变压器造成损坏的情况。
附图说明
图1为变压器降温系统的整体结构示意图；
图2为本发明提供的一种环保节能变压器的控制原理框图。
其中，1-抽水泵，2-抽水井；3-沉淀过滤器，4-油箱，5-热管；6-水箱，7-伺服泵，8-换热装置，9-回水井，10、11、温度传感器；12-微控制器，13-散热管，14-变压器油箱；F1、F3、F4-油控阀，F2-单向阀，F5-泄油阀、泄水阀；Y1-进油管，Y2-回油管，S1-进水管，S2-回水管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明，以便更好的理解本新型技术方案。
实施例1：一种环保节能变压器降温系统，参见图1及图2，包括微控制器12、伺服泵7、抽水泵1、换热装置8、抽水井2、回水井9、进油管Y1和回油管Y2以及进水管S1和回水管S2，所述换热装置内设置有油箱4和水箱6，在油箱的底部安装有泄油阀F5，在水箱的底端安装有泄水阀F5。在油箱4和水箱6之间均匀布置有若干相通的热管5，热管数量可以根据需要设计，例如：6根、8根等。所述热管垂直于水平面放置，且热管在油箱和水箱中面积均分。在水箱6内安装有散热管13，散热管为铜制螺旋散热管，采用铜制螺旋散热管能够增强变压器油的散热效果。
所述水箱一端连接进水管S1，另一端连接回水管S2，进水管与抽水井连通，所述回水管与回水井连通，在抽水井内安装有抽水泵1，在进水管上安装有沉淀过滤器3，以便对冷却水进行过滤，达到最佳的散热效果；进油管Y1一端连接变压器油箱14出口，另一端分两路：一路连通热管5进口，另一路经伺服泵7连通水箱中散热管13进口，所述的回油管Y2一端经分支管路分别连接散热管13出口及热管5出口，回油管Y2另一端连接变压器油箱14回油口，在进油管总管路上安装有温度传感器11及油控阀F1，在进油管的散热管进口分支管路上安装有油控阀F3及伺服泵7，在回油管的散热管出口分支管路上安装有油控阀F4，在回油管总管路上安装有温度传感器10，在回油管上部安装单向控制阀F2。变压器进油管和回油管上安装油控阀，以便用来控制变压器油流动速度的大小，更好的控制散热温度，在回油管的上部安装单向控制阀，以防止变压器油倒流，增加散热效果。另外，需要说明的是：如图1所示，本实施例在设计时使散热管在水箱安装进水管的一端设置出口，即出口连接回油管Y2，散热管在水箱安装回水管的一端设置进口，即进口连接进油管Y1。这种设计形式使换热装置8中通过螺旋散热管的变压器油的流动方向与冷却水的流动方向相反，能够增加变压器油与冷却水的换热量，以确保变压器油的降温效果。
如图2所示，微控制器12信号输入端分别与温度传感器10、11信号连接，微控制器12控制输出端分别与抽水泵1、伺服泵7以及油控阀F3、F4电气连接。通过温度传感器能够实时采集进、回油管的温度值，并将采集到的数据传递给微控制器，微控制器对采集到的温度进行处理分析，以控制抽水泵、伺服泵和油控阀的开关，从而实现对变压器油降温的自动控制，有效节约能源。
本实施例工作情况如下：
1.当温度T11≤50℃时
当温度传感器11检测到温度T11≤50℃时，所述微控制器12控制抽水泵1停止并打开伺服泵7和油控阀F3、F4。此时变压器油的温度与环境温度相差不大，内外温差所产生的浮升力不足以使变压器油自然循环，在伺服泵7的作用下，变压器油从油路管道Y1流入铜制螺旋散热管，与空气自然冷却换热后，经油路管道Y2流进变压器内部，达到为变压器散热的目的。
2.当温度50℃＜T11≤85℃，T10≤85℃时
当温度传感器11检测到温度50＜T11≤85℃且温度传感器10检测到温度T10≤85℃时，所述微控制器12控制伺服泵7和油控阀F3、F4关闭并打开抽水泵1，变压器油通过油路管道Y1进入油箱4，在热管5间绕流与水箱6里的冷却水换热后，在温差产生的浮升力作用下经油路管道Y2流入变压器油箱内，以此来为变压器降温。
3.当T11＞85℃，T10＞85℃时
当温度传感器11检测到温度T11＞85℃且温度传感器10检测到温度T10＞85℃时，此时温度过高，仅靠自然循环不足以显著降低变压器的工作温度，所述微控制器12控制抽水泵1、伺服泵7和油控阀F3、F4都打开，变压器油一路继续进入油箱4内通过热管5与冷却水换热，另一路通过水箱6里的铜制螺旋散热管，与冷却水直接换热后，在伺服泵7的作用下，通过油路管道Y2流入变压器内。当温度传感器10检测到温度小于85℃后，微控制器12控制伺服泵7和油控阀F3、F4关闭，变压器油继续在浮升力作用下自然降温，以此达到节能降温的目的。
最后需要说明的是：上述实施例仅为本发明的优选实施方式,并非对本发明保护范围的限定，凡与本发明设计精神相同或仅作等效替换的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种环保节能变压器降温系统，包括微控制器、伺服泵、抽水泵、换热装置、抽水井、回水井、进油管和回油管以及进水管和回水管，其特征是：所述换热装置内设置有油箱和水箱，在油箱和水箱之间均匀布置有若干相通的热管，在水箱内安装有散热管，所述水箱一端连接进水管，另一端连接回水管，所述进水管与抽水井连通，所述回水管与回水井连通，并在循环水路上安装有抽水泵；所述的进油管一端连接变压器油箱出口，另一端分两路：一路连通热管进口，另一路经伺服泵连通水箱中散热管进口，所述的回油管一端经分支管路分别连接散热管出口及热管出口，回油管另一端连接变压器油箱回油口，在进油管及回油管上分别安装有油控阀及温度传感器，并在进油管上安装有伺服泵，在回油管上部安装有单向控制阀，所述的微控制器信号输入端与温度传感器信号连接，所述的微控制器控制输出端分别与抽水泵、伺服泵以及油控阀电气连接。
2.根据权利要求1所述的环保节能变压器降温系统，其特征是：所述的散热管在水箱安装进水管的一端设置出口，出口连接回油管，散热管在水箱安装回水管的一端设置进口，进口连接进油管。
3.根据权利要求2所述的环保节能变压器降温系统，其特征是：所述的水箱中的散热管为铜制螺旋散热管。
4.根据权利要求1所述的环保节能变压器降温系统，其特征是：在所述进水管上安装有沉淀过滤器。
5.根据权利要求1所述的环保节能变压器降温系统，其特征是：在油箱的底部安装有泄油阀，在水箱的底端安装有泄水阀。
6.根据权利要求1所述的环保节能变压器降温系统，其特征是：所述热管垂直于水平面放置，且热管在油箱和水箱中面积均分。
CN201610251464.9A 2016-04-21 2016-04-21 一种环保节能变压器降温系统 Active CN105719797B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610251464.9A CN105719797B (zh) 2016-04-21 2016-04-21 一种环保节能变压器降温系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610251464.9A CN105719797B (zh) 2016-04-21 2016-04-21 一种环保节能变压器降温系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105719797A CN105719797A (zh) 2016-06-29
CN105719797B true CN105719797B (zh) 2017-03-08

Family

ID=56160444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610251464.9A Active CN105719797B (zh) 2016-04-21 2016-04-21 一种环保节能变压器降温系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105719797B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106952708B (zh) * 2016-12-02 2018-07-06 江山显进机电科技服务有限公司 设散热机构可拆卸连接伞可割草的变压器
CN108389685A (zh) * 2017-12-26 2018-08-10 铜陵日科电子有限责任公司 一种具有降温功能的变压器
CN108922734A (zh) * 2018-07-18 2018-11-30 芜湖乐知智能科技有限公司 一种利用河流冷水自动散热的变压器
CN114225506A (zh) * 2021-12-13 2022-03-25 浙江尔格科技股份有限公司 自动排污的油水冷却器及其自动排污方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003287328A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 Takenaka Komuten Co Ltd 電気設備用冷却システム
CN103440961A (zh) * 2013-08-30 2013-12-11 浙江江山特种变压器有限公司 变压器用的散热装置
CN204596580U (zh) * 2015-05-12 2015-08-26 国家电网公司 一种变压器油的冷却装置
CN204857380U (zh) * 2015-07-28 2015-12-09 郭倬宇 一种双循环降温的变压器
CN205564473U (zh) * 2016-04-21 2016-09-07 王志玉 一种环保节能变压器降温系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003287328A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 Takenaka Komuten Co Ltd 電気設備用冷却システム
CN103440961A (zh) * 2013-08-30 2013-12-11 浙江江山特种变压器有限公司 变压器用的散热装置
CN204596580U (zh) * 2015-05-12 2015-08-26 国家电网公司 一种变压器油的冷却装置
CN204857380U (zh) * 2015-07-28 2015-12-09 郭倬宇 一种双循环降温的变压器
CN205564473U (zh) * 2016-04-21 2016-09-07 王志玉 一种环保节能变压器降温系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN105719797A (zh) 2016-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105719797B (zh) 一种环保节能变压器降温系统
CN104051137B (zh) 一种可快速降温的变压器
CN205564473U (zh) 一种环保节能变压器降温系统
CN207233524U (zh) 变压器降温系统
CN207410653U (zh) 一种电气设备冷却室
CN104180588A (zh) 一种自动伴热式密闭式水冷设备
CN203964520U (zh) 一种自动伴热式密闭式水冷设备
CN108110658A (zh) 一种自然循环散热的电力设备间
CN103779049B (zh) 一种以sf6为换热介质的热泵式主变换热装置及方法
CN205983256U (zh) 一种通讯设备自测控温装置
CN107894018A (zh) 一种集中供热机组
CN204289032U (zh) 一种自动降温变压器
CN203837359U (zh) 冷媒加热器和空气源高温热泵
CN103607101B (zh) 一种直流换流阀用浸没式热电制冷装置
CN106024275A (zh) 一种变压器的降温装置
CN106640417B (zh) 一种发电机废热回收系统
CN205303108U (zh) 一种散热型变电箱
CN105148432A (zh) 无线控制式砂箱冷却装置
CN203775450U (zh) 管输电磁加热器
CN106848894A (zh) 一种变压箱的自动防护装置
CN105261450B (zh) 一种用于循环强制油冷变压器的冷却系统
CN203754743U (zh) 一种用于布料器的半闭式高压水冷系统
CN205943673U (zh) 一种水冷式变压器及地埋式变电站
CN206250638U (zh) 一种组合式箱式散热变压器
CN104679060A (zh) 一种用于大功率电子设备的温度控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant