CN106410639A - 适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，包括变压器箱体；所述变压器箱体为封闭式箱体，变压器箱体底部设置有水箱，变压器箱体内设置有散气管，散气管上设置有多个散气孔，水箱内设置有蛇形冷却管，蛇形冷却管的出口端与变压器箱体内的散气管相连通；所述变压器箱体顶端设置有处理箱，处理箱内设置有散热风机、除尘装置和干燥装置，散热风机、除尘装置和干燥装置通过管道依次相连，散热风机的进口端通过进气管与变压器箱体相连通，干燥装置的出口端通过送气管道连接至蛇形冷却管的进口端。该箱式变压器采用封闭式设置，通过设置除尘装置和干燥装置保证箱式变压器内的干燥整洁，能够适用于潮湿多尘的环境。

Description

适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器

技术领域

本发明涉及电力设备技术领域，具体是一种适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器。

背景技术

这些年，我国电力需求增加迅速，电网的高速建造和出资拉动了输变电设备的商场需要。巨大的电力建造资金给电力变压器职业带来了机缘和应战，促进变压器行业得到了飞速开展。箱式变压器是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑式配电设备，即将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内，机电一体化，全封闭运行，特别适用于城网建设与改造，是继土建变电站之后崛起的一种崭新的变电站。箱式变电站适用于矿山、工厂企业、油气田和风力发电站，它替代了原有的土建配电房，配电站，成为新型的成套变配电装置。

对于现有的箱式变压器而言，在潮湿多尘的室外环境下，水汽及灰尘极易从散热孔进入箱式变压器内，严重影响箱式变压器的正常工作，甚至造成箱式变压器的损坏。另外，现有的箱式变压器防盗性较差，经常出现变压器被盗现象，且日趋频繁，会造成变压器不能正常工作，导致大面积停电等恶性事故，严重影响人们的正常生活。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，包括变压器箱体；所述变压器箱体为封闭式箱体，变压器箱体内设置有变压器主体；所述变压器箱体底部设置有水箱，水箱通过进水管连接至进水总管，水箱通过出水管连接至出水总管；所述变压器箱体内设置有散气管，散气管上设置有多个散气孔，所述水箱内设置有蛇形冷却管，蛇形冷却管的出口端与变压器箱体内的散气管相连通；所述变压器箱体顶端设置有处理箱，处理箱内设置有散热风机、除尘装置和干燥装置，散热风机、除尘装置和干燥装置通过管道依次相连，散热风机的进口端通过进气管与变压器箱体相连通，干燥装置的出口端通过送气管道连接至蛇形冷却管的进口端，所述干燥装置上设置有冷凝水排出管，冷凝水排出管穿过处理箱连接至外界。

作为本发明进一步的方案：所述进水管连接至水箱中部，出水管连接至水箱上部。

作为本发明再进一步的方案：所述散气管环绕在变压器主体周围。

作为本发明再进一步的方案：所述变压器箱体内设置有中央处理器和第一温度传感器，第一温度传感器电性连接中央处理器，中央处理器控制连接散热风机；所述变压器箱体内还设置有湿度传感器，湿度传感器连接中央处理器，中央处理器控制连接干燥装置；所述中央处理器控制连接除尘装置。

作为本发明再进一步的方案：所述变压器本体上设置有变压器测温孔槽，第一温度传感器安装在变压器测温孔槽内。

作为本发明再进一步的方案：所述进水管上设置有进水电磁阀，出水管上设置有出水电磁阀；所述水箱内还设置有第二温度传感器，第二温度传感器连接至中央处理器，中央处理器控制连接进水电磁阀和出水电磁阀。

作为本发明再进一步的方案：所述变压器箱体内还设置有振动传感器、信号处理装置、电流传感器和电流信号时域处理装置，电流传感器经A/D转换器电性连接电流信号时域处理装置，电流信号时域处理装置电性连接至中央处理器，振动传感器经信号处理装置电性连接至中央处理器。

作为本发明再进一步的方案：所述电流传感器设有多个，电流传感器的两端接于易受到盗窃的线圈的两端。

作为本发明再进一步的方案：所述变压器箱体上还设置有控制面板，控制面板连接中央处理器；所述处理箱上还设置有声光报警器，声光报警器连接中央处理器；所述中央处理器还连接有存储模块和电源模块。

作为本发明再进一步的方案：所述变压器箱体一侧还设置有箱门，箱门与变压器箱体的连接处设置有密封垫。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、该箱式变压器，采用封闭式设置，变压器箱体上没有设置通气孔，大大降低了外界环境中的水汽及灰尘进入该箱式变压器的几率，通过设置除尘装置和干燥装置保证箱式变压器内的干燥整洁，进而保证箱式变压器的正常工作，能够适用于潮湿多尘的环境；

2、该箱式变压器，能够保证变压器箱体内部的温度，有效预防因内部温度过高而引起的内部电气设备过早老化、计量表损坏等问题，从而保证了供电可靠率；

3、该箱式变压器，安全性高，能够防止对变压器的非法拆卸，并在非法拆卸时发出报警，提高变压器的防盗性能，保证电力系统的正常工作。

附图说明

图1为适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器的结构示意图。

图2为适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器中散气管的结构示意图。

图3为适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器的电气连接示意图。

图中：1-变压器箱体、2-箱门、3-变压器主体、4-中央处理器、5-出水管、6-进水管、7-出水电磁阀、8-进水电磁阀、9-出水总管、10-进水总管、11-水箱、12-蛇形冷却管、13-第二温度传感器、14-散气管、15-送气管道、16-振动传感器、17-信号处理装置、18-湿度传感器、19-电流传感器、20-第一温度传感器、21-电流信号时域处理装置、22-控制面板、23-处理箱、24-进气管、25-散热风机、26-声光报警器、27-除尘装置、28-干燥装置、29-冷凝水排出管、30-散气孔、31-存储模块、32-电源模块、33-A/D转换器。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-3，一种适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，包括变压器箱体1；所述变压器箱体1为封闭式箱体，变压器箱体1内设置有变压器主体3，通过封闭式的箱体对变压器主体3提供保护，避免变压器主体3受到水汽及灰尘的影响；

所述变压器箱体1底部设置有水箱11，水箱11通过进水管6连接至进水总管10，水箱11通过出水管5连接至出水总管9，进水总管10内的冷水经过进水管6送入水箱11内，并沉入水箱11的底部，对水箱11内的水进行降温，水箱11上部的温水经出水管5送入出水总管9，如此设置，保证水箱11内的水温处于合适的范围内，以达到冷却效果，优选的，所述进水管6上设置有进水电磁阀8，出水管5上设置有出水电磁阀7，通过调整进水电磁阀8和出水电磁阀7的开度，来调整水箱11内的水温，进水管6与出水管5之间的相对位置不加限制，本实施例中，优选的，所述进水管6连接至水箱11中部，出水管5连接至水箱11上部，如此设置，方便密度较高的温水从出水管5送出水箱11，同时方便密度较低的冷水直接进入水箱中部，冷水在水箱内下沉的过程中，充分对水箱11内的水进行降温；所述变压器箱体1内设置有散气管14，散气管14上设置有多个散气孔30，本实施例中，优选的，所述散气管14环绕在变压器主体3周围，所述水箱11内设置有蛇形冷却管12，蛇形冷却管12的出口端与变压器箱体1内的散气管14相连通；

所述变压器箱体1顶端设置有处理箱23，处理箱23内设置有散热风机25、除尘装置27和干燥装置28，散热风机25、除尘装置27和干燥装置28通过管道依次相连，散热风机25的进口端通过进气管24与变压器箱体1相连通，干燥装置28的出口端通过送气管道15连接至蛇形冷却管12的进口端，散热风机25工作时，通过进气管24将变压器箱体1内的热空气抽出，并依次送入除尘装置27和干燥装置28，热空气经过除尘和干燥处理后，获得干燥清洁的热空气，干燥清洁的热空气通过送气管道15送入至蛇形冷却管12，热空气在蛇形冷却管12内流动的过程中，与水箱11内的冷水进行换热，从而使热空气温度逐渐降低，变为干燥清洁的冷空气，干燥清洁的冷空气被送入变压器箱体1内的散气管14中，并通过散气孔30喷入变压器箱体1内，对变压器箱体1内的电气元件进行降温，如此循环，从而使变压器箱体1内电气元件产生的热量被及时带走，保持变压器箱体1内的温度，使配电箱内电气元件的正常工作，保证了配电箱内电气元件的使用寿命，避免了因温度过高造成的电器线圈、引线的绝缘老化而击穿、烧坏等危险，另外，该箱式变压器采用封闭式设置，变压器箱体1上没有设置通气孔，因此，该箱式变压器并不与外界直接连通，大大降低了外界环境中的水汽及灰尘进入该箱式变压器的几率，即便有少量的水汽及灰尘进入箱式变压器内，在该箱式变压器进行循环降温的过程中，水汽及灰尘将被除尘装置27和干燥装置28清除干净，保证箱式变压器内的干燥整洁，进而保证箱式变压器的正常工作，干燥装置28在进行干燥过程中会产生冷凝水，所述干燥装置28上设置有冷凝水排出管29，冷凝水排出管29穿过处理箱23连接至外界，干燥过程中产生的冷凝水经冷凝水排出管29排出至外界；

所述变压器箱体1内设置有中央处理器4和第一温度传感器20，第一温度传感器20电性连接中央处理器4，中央处理器4控制连接散热风机25，第一温度传感器20用于监测变压器箱体1内的温度，并将获取的温度数据发送给中央处理器4，中央处理器4根据温度数据来控制散热风机25的运行功率，实现智能温控，无需散热风机25一直按照额定功率运行，从而在保证变压器箱体1内温度的基础上实现节能目的，第一温度传感器20的安装位置不加限制，本实施例中，优选的，所述变压器本体3上设置有变压器测温孔槽，第一温度传感器20安装在变压器测温孔槽内；所述变压器箱体1内还设置有湿度传感器18，湿度传感器18连接中央处理器4，中央处理器4控制连接干燥装置28，湿度传感器18用于监测变压器箱体1内的湿度，并将获取的湿度数据发送给中央处理器4，中央处理器4根据湿度度数据来控制干燥装置28的运行功率，实现智能控湿，无需干燥装置28一直按照额定功率运行，从而在保证变压器箱体1内湿度的基础上实现节能目的；所述中央处理器4控制连接除尘装置27，用于控制除尘装置27的运行；

所述水箱11内还设置有第二温度传感器13，第二温度传感器13连接至中央处理器4，中央处理器4控制连接进水电磁阀8和出水电磁阀7，第二温度传感器13用于监测水箱11内的水温，并将获取的水温数据发送给中央处理器4，中央处理器4根据水温数据来控制进水电磁阀8和出水电磁阀7的开度，保证水箱11内的温度；

所述变压器箱体1内还设置有振动传感器16、信号处理装置17、电流传感器19和电流信号时域处理装置21，电流传感器19经A/D转换器33电性连接电流信号时域处理装置21，电流信号时域处理装置21电性连接至中央处理器4，振动传感器16经信号处理装置17电性连接至中央处理器4，所述电流传感器16设有多个，电流传感器16的两端接于易受到盗窃的线圈的两端，电流传感器16监测线圈内的电流值，电流传感器16获取的电流值通过A/D转换器33发送给电流信号时域处理装置21，电流信号时域处理装置21收集30s内电流的平均值，并输入至中央处理器4进行比较，若平均值在变化允许范围内，就不会触动报警机构，若平均值超出了变化允许范围，则会触动报警机构；所述振动传感器16设有多个，振动传感器16用于监测变压器箱体1的振动，当变压器箱体1被暴力破坏时，振动传感器16将检测到振动信号，并通过信号处理装置17发送给中央处理器4；

所述变压器箱体1上还设置有控制面板22，控制面板22连接中央处理器4，控制面板22用于显示该箱式变压器的状态信息，如温度、湿度等，同时，通过控制面板22也可以设定箱式变压器内部的温度及湿度；

所述处理箱23上还设置有声光报警器26，声光报警器26连接中央处理器4，声光报警器26作为报警机构，用于及时发出警报，引起附近运维人员的注意；所述中央处理器4还连接有存储模块31和电源模块32，存储模块31用于存储相关信息，电源模块32用于为中央处理器4提供电源；

所述变压器箱体1一侧还设置有箱门2，通过箱门2用于对变压器箱体1内部进行检修，箱门2与变压器箱体1的连接处设置有密封垫，用于增强两者之间的密封性能，避免水汽及灰尘经两者之间的缝隙进入变压器箱体1内。

本发明的工作原理是：所述适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，散热风机25工作时，通过进气管24将变压器箱体1内的热空气抽出，并依次送入除尘装置27和干燥装置28，热空气经过除尘和干燥处理后，获得干燥清洁的热空气，干燥清洁的热空气通过送气管道15送入至蛇形冷却管12，热空气在蛇形冷却管12内流动的过程中，与水箱11内的冷水进行换热，从而使热空气温度逐渐降低，变为干燥清洁的冷空气，干燥清洁的冷空气被送入变压器箱体1内的散气管14中，并通过散气孔30喷入变压器箱体1内，对变压器箱体1内的电气元件进行降温，如此循环，从而使变压器箱体1内电气元件产生的热量被及时带走，保持变压器箱体1内的温度，使配电箱内电气元件的正常工作，保证了配电箱内电气元件的使用寿命，避免了因温度过高造成的电器线圈、引线的绝缘老化而击穿、烧坏等危险，另外，该箱式变压器采用封闭式设置，变压器箱体1上没有设置通气孔，因此，该箱式变压器并不与外界直接连通，大大降低了外界环境中的水汽及灰尘进入该箱式变压器的几率，即便有少量的水汽及灰尘进入箱式变压器内，在该箱式变压器进行循环降温的过程中，水汽及灰尘将被除尘装置27和干燥装置28清除干净，保证箱式变压器内的干燥整洁，进而保证箱式变压器的正常工作，干燥装置28在进行干燥过程中产生的冷凝水经冷凝水排出管29排出至外界。第一温度传感器20用于监测变压器箱体1内的温度，并将获取的温度数据发送给中央处理器4，中央处理器4根据温度数据来控制散热风机25的运行功率，实现智能温控，无需散热风机25一直按照额定功率运行，从而在保证变压器箱体1内温度的基础上实现节能目的。第二温度传感器13用于监测水箱11内的水温，并将获取的水温数据发送给中央处理器4，中央处理器4根据水温数据来控制进水电磁阀8和出水电磁阀7的开度，保证水箱11内的温度。电流传感器16的两端接于易受到盗窃的线圈的两端，电流传感器16监测线圈内的电流值，电流传感器16获取的电流值通过A/D转换器33发送给电流信号时域处理装置21，电流信号时域处理装置21收集30s内电流的平均值，并输入至中央处理器4进行比较，若平均值在变化允许范围内，就不会触动报警机构，若平均值超出了变化允许范围，则会触动报警机构。振动传感器16用于监测变压器箱体1的振动，当变压器箱体1被暴力破坏时，振动传感器16将检测到振动信号，并通过信号处理装置17发送给中央处理器4。声光报警器26作为报警机构，用于及时发出警报，引起附近运维人员的注意。

所述适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，采用封闭式设置，变压器箱体1上没有设置通气孔，大大降低了外界环境中的水汽及灰尘进入该箱式变压器的几率，通过设置除尘装置27和干燥装置28保证箱式变压器内的干燥整洁，进而保证箱式变压器的正常工作，能够适用于潮湿多尘的环境；所述适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，能够保证变压器箱体内部的温度，有效预防因内部温度过高而引起的内部电气设备过早老化、计量表损坏等问题，从而保证了供电可靠率；所述适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，安全性高，能够防止对变压器的非法拆卸，并在非法拆卸时发出报警，提高变压器的防盗性能，保证电力系统的正常工作。

上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，其特征在于，包括变压器箱体（1）；所述变压器箱体（1）为封闭式箱体，变压器箱体（1）内设置有变压器主体（3）；所述变压器箱体（1）底部设置有水箱（11），水箱（11）通过进水管（6）连接至进水总管（10），水箱（11）通过出水管（5）连接至出水总管（9）；所述变压器箱体（1）内设置有散气管（14），散气管（14）上设置有多个散气孔（30），所述水箱（11）内设置有蛇形冷却管（12），蛇形冷却管（12）的出口端与变压器箱体（1）内的散气管（14）相连通；所述变压器箱体（1）顶端设置有处理箱（23），处理箱（23）内设置有散热风机（25）、除尘装置（27）和干燥装置（28），散热风机（25）、除尘装置（27）和干燥装置（28）通过管道依次相连，散热风机（25）的进口端通过进气管（24）与变压器箱体（1）相连通，干燥装置（28）的出口端通过送气管道（15）连接至蛇形冷却管（12）的进口端，所述干燥装置（28）上设置有冷凝水排出管（29），冷凝水排出管（29）穿过处理箱（23）连接至外界。

2.根据权利要求1所述的适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，其特征在于，所述进水管（6）连接至水箱（11）中部，出水管（5）连接至水箱（11）上部。

3.根据权利要求2所述的适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，其特征在于，所述散气管（14）环绕在变压器主体（3）周围。

4.根据权利要求1或2或3所述的适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，其特征在于，所述变压器箱体（1）内设置有中央处理器（4）和第一温度传感器（20），第一温度传感器（20）电性连接中央处理器（4），中央处理器（4）控制连接散热风机（25）；所述变压器箱体（1）内还设置有湿度传感器（18），湿度传感器（18）连接中央处理器（4），中央处理器（4）控制连接干燥装置（28）；所述中央处理器（4）控制连接除尘装置（27）。

5.根据权利要求4所述的适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，其特征在于，所述变压器本体（3）上设置有变压器测温孔槽，第一温度传感器（20）安装在变压器测温孔槽内。

6.根据权利要求5所述的适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，其特征在于，所述进水管（6）上设置有进水电磁阀（8），出水管（5）上设置有出水电磁阀（7）；所述水箱（11）内还设置有第二温度传感器（13），第二温度传感器（13）连接至中央处理器（4），中央处理器（4）控制连接进水电磁阀（8）和出水电磁阀（7）。

7.根据权利要求6所述的适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，其特征在于，所述变压器箱体（1）内还设置有振动传感器（16）、信号处理装置（17）、电流传感器（19）和电流信号时域处理装置（21），电流传感器（19）经A/D转换器（33）电性连接电流信号时域处理装置（21），电流信号时域处理装置（21）电性连接至中央处理器（4），振动传感器（16）经信号处理装置（17）电性连接至中央处理器（4）。

8.根据权利要求7所述的适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，其特征在于，所述电流传感器（16）设有多个，电流传感器（16）的两端接于易受到盗窃的线圈的两端。

9.根据权利要求8所述的适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，其特征在于，所述变压器箱体（1）上还设置有控制面板（22），控制面板（22）连接中央处理器（4）；所述处理箱（23）上还设置有声光报警器（26），声光报警器（26）连接中央处理器（4）；所述中央处理器（4）还连接有存储模块（31）和电源模块（32）。

10.根据权利要求9所述的适用于潮湿多尘环境且安全性高的箱式变压器，其特征在于，所述变压器箱体（1）一侧还设置有箱门（2），箱门（2）与变压器箱体（1）的连接处设置有密封垫。