CN107069513B - 用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及变压器技术领域，公开了用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，从左到右依次包括高压室(1)、变压器室(2)、逆变器室(3)；与变压器室(2)接触处的逆变器室(3)侧壁为中间带有缺口的侧壁(31)，变压器室(2)侧壁卡合于中间带有缺口的侧壁(31)。本发明结构优势是将变压器室和逆变器室集合为一体，传统模式采用地下电缆连接，为有效保护，在升压箱变和逆变器交流侧都加装主断路器。本发明把变压器室当做逆变器室的后壁，大大缩小空间，铜母线连接，安全可靠，可取消升压箱变主断路器、逆变器房和土建基础，达到占地面积小，降低投资成本效果。

Description

用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器
技术领域
本发明涉及变压器技术领域，尤其涉及了用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器。
背景技术
传统光伏发电系统升压箱变、逆变器房是分开设计的，采用地下电缆连接，占用空间大，容易发生事故，投资成本高，调试维护困难。
发明内容
本发明针对现有技术的缺点，提供了一种用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器；将变压器室、逆变器室改为一体化模式，达到体积小、结构紧凑、快速部署、统一维护、降低成本等技术效果，使产品功能、温升和防护等级都达到光伏发电使用条件苛刻的要求。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，从左到右依次包括高压室、变压器室、逆变器室；与变压器室接触处的逆变器室侧壁为中间带有缺口的侧壁，变压器室侧壁卡合于中间带有缺口的侧壁，中间带有缺口的侧壁壁端头为U型折边，变压器室壁端头设有横向折边，中间带有缺口的侧壁和变压器室侧壁通过U型折边和横向折边连接；U型折边包括依次相连的第一横向边、第一竖向边、第二横向边和第二竖向边，第一横向边与横向折边之间设有密封条和硅酮胶，第二竖向边与变压器室壁之间设有带钢甲密封条，带钢甲密封条包括卡合第二竖向边端头的带卡槽的密封胶条和带卡槽的密封胶条一端设有的钢制卡环，第一竖向边和变压器室壁之间还通过螺栓连接。
变压器室低压侧箱壁嵌入到逆变器室墙体中，逆变器室墙体采用U型折边加带钢甲密封条结构，当变压器室侧壁嵌入到位后紧压带钢甲密封条，通过螺栓固定，形成内部第一道密封。嵌入到位后，外部嵌入密封条压紧，外面打上硅酮胶，形成外部第二道密封。
从侧面看，变压器室和逆变器室接触处上侧为逆变器室壁，变压器室和逆变器室接触处下侧为变压器室壁。
作为优选，逆变器室包括逆变器风道，逆变器风道包括通风弯头、防护网和出风口，通风弯头两端端头分别设有防护网和出风口，出风口朝下。逆变器正上方风道为逆变器风道，风道内部安装风机，风机功率与逆变器热量匹配。逆变器运行风机启动，保证逆变器温升在正常范围内。逆变器室安装温度控制器，温度达到设定值时，起动墙体上风机向外排风，保证室内温升在正常范围内。
逆变器运行时会产生热量，因此逆变器室需设计进出口风道。防护网可在180度范围内防护任何方向的喷溅水进入室内，同时可防止大颗粒风沙进入，完全能够实现防雨防沙的功能。出风道采用通风弯头、防护网的防护方式，外部的通风弯头出风口朝下，配合网格BT20过滤棉的防尘网，在有效避免强风直吹出风口导到风向逆流的同时，防止风沙雨水出风口进入室内。
作为优选，高压室和变压器室连接处为第一侧壁，高压室和第一侧壁密封连接。高压室和第一侧壁密封连接，有效防止水从门缝渗入。通过螺栓连接，螺栓孔距以200mm为宜。
作为优选，第一侧壁设有L型折边，L型折边和高压室底通过螺栓连接，L型折边端头与高压室底接触处设有硅酮胶，L型折边折弯处与高压室底接触处设有硅酮胶，防止水渗入。
作为优选，变压器室内设有变压箱，变压箱一侧设有高压熔断器，另一侧设有散热器，变压器室设有箱门，箱门和变压器室侧壁密封连接。散热器裸露外部，变压器室顶盖能够遮阳挡雨，四周通风散热，变压器温升计算完全可以按照油顶层温度55k设计，无需降容考虑，有效的降低制造成本。
变压器室中油箱全密封结构，防护等级达到IP68。部分高压元件外置，设置配电箱防护，U型折边嵌入带钢甲门嵌条。变压器室全密封防盗结构，整个箱体无外露可拆卸的螺栓。变压器室布局按“目”字型结构设计，左侧为高压箱壁，嵌入到高压室内，右侧为低压箱壁，嵌入到逆变器室内。高压箱壁安装着避雷器、套管、传感器等高压元件，低压箱壁安装着套管和保护元件(如温度计、压力释放阀、油位计、压力表等)，采用测试箱防护。另一侧安装熔断器、开关等高压元件，采用配电箱防护。
作为优选，箱门上侧设有门檐。门檐确保水和风沙不能进入室内。
作为优选，高压室内侧壁、底内侧均设有密封垫。密封垫厚度为4mm最佳。
本发明结构优势是将变压器室和逆变器室集合为一体，传统模式采用地下电缆连接，为有效保护，在升压箱变和逆变器交流侧都加装主断路器。本发明把变压器室当做逆变器室的后壁，大大缩小空间，铜母线连接，安全可靠，可取消升压箱变主断路器、逆变器房和土建基础，达到占地面积小，降低投资成本效果。通过本发明技术的实施，解决了光伏发电系统中逆变升压部分的占地面积大、投资成本高、设备安装调试周期长、维护不方便等问题。
本发明还具有以下有益效果：(1)本发明取消了逆变器房和土建基础、取消两则之间电缆连接和升压箱变主断路器，节约占地面积和降低投资成本。(2)本发明特种集装箱式设计，结构紧凑、运输方便及防护完善。(3)本发明快速部署、统一调试并维护，用户更省心。(4)本发明温升低，过负荷能力强。(5)本发明集装箱式一体化设计，整体调试出厂，节省现场安装、联调时间并且方便运输。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是变压器室的侧视图。
图3是图1中A的局部放大图。
图4是图1中B的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，如图1-4，从左到右依次包括高压室1、变压器室2、逆变器室3；与变压器室2接触处的逆变器室3侧壁为中间带有缺口的侧壁31，变压器室2侧壁卡合于中间带有缺口的侧壁31，中间带有缺口的侧壁31壁端头为U型折边32，变压器室2壁端头设有横向折边21，中间带有缺口的侧壁31和变压器室2侧壁通过U型折边32和横向折边21连接；U型折边32包括依次相连的第一横向边321、第一竖向边322、第二横向边323和第二竖向边324，第一横向边321与横向折边21之间设有密封条41和硅酮胶42，第二竖向边324与变压器室2壁之间设有带钢甲密封条43，带钢甲密封条43包括卡合第二竖向边324端头的带卡槽的密封胶条431和带卡槽的密封胶条431一端设有的钢制卡环432，第一竖向边322和变压器室2壁之间还通过螺钉44连接。
实施例2
用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，如图1-4，从左到右依次包括高压室1、变压器室2、逆变器室3；与变压器室2接触处的逆变器室3 侧壁为中间带有缺口的侧壁31，变压器室2侧壁卡合于中间带有缺口的侧壁31，中间带有缺口的侧壁31壁端头为U型折边32，变压器室2壁端头设有横向折边21，中间带有缺口的侧壁31和变压器室2侧壁通过U型折边32和横向折边21连接；U型折边32包括依次相连的第一横向边321、第一竖向边322、第二横向边323和第二竖向边324，第一横向边321与横向折边21之间设有密封条41和硅酮胶42，第二竖向边324与变压器室2壁之间设有带钢甲密封条43，带钢甲密封条43包括卡合第二竖向边324端头的带卡槽的密封胶条431和带卡槽的密封胶条431一端设有的钢制卡环432，第一竖向边322和变压器室2壁之间还通过螺钉44连接。
逆变器室3包括逆变器风道33，逆变器风道33包括通风弯头331、防护网332和出风口333，通风弯头331两端端头分别设有防护网332和出风口333，出风口333朝下。
实施例3
用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，如图1-4，从左到右依次包括高压室1、变压器室2、逆变器室3；与变压器室2接触处的逆变器室3侧壁为中间带有缺口的侧壁31，变压器室2侧壁卡合于中间带有缺口的侧壁31，中间带有缺口的侧壁31壁端头为U型折边32，变压器室2壁端头设有横向折边21，中间带有缺口的侧壁31和变压器室2侧壁通过U型折边32和横向折边21连接；U型折边32包括依次相连的第一横向边321、第一竖向边322、第二横向边323和第二竖向边324，第一横向边321与横向折边21之间设有密封条41和硅酮胶42，第二竖向边324与变压器室2壁之间设有带钢甲密封条43，带钢甲密封条43包括卡合第二竖向边324端头的带卡槽的密封胶条431和带卡槽的密封胶条431一端设有的钢制卡环432，第一竖向边322和变压器室2壁之间还通过螺钉44连接。
高压室1和变压器室2连接处为第一侧壁，高压室1和第一侧壁密封连接。第一侧壁设有L型折边22，L型折边22和高压室1底通过螺栓连接，L型折边22端头与高压室1底接触处设有硅酮胶42，L型折边22折弯处与高压室1底接触处设有硅酮胶42。高压室1内侧壁、底内侧均设有密封垫。
实施例4
用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，如图1-4，从左到右依次包括高压室1、变压器室2、逆变器室3；与变压器室2接触处的逆变器室3侧壁为中间带有缺口的侧壁31，变压器室2侧壁卡合于中间带有缺口的侧壁31，中间带有缺口的侧壁31壁端头为U型折边32，变压器室2壁端头设有横向折边21，中间带有缺口的侧壁31和变压器室2侧壁通过U型折边32和横向折边21连接；U型折边32包括依次相连的第一横向边321、第一竖向边322、第二横向边323和第二竖向边324，第一横向边321与横向折边21之间设有密封条41和硅酮胶42，第二竖向边324与变压器室2壁之间设有带钢甲密封条43，带钢甲密封条43包括卡合第二竖向边324端头的带卡槽的密封胶条431和带卡槽的密封胶条431一端设有的钢制卡环432，第一竖向边322和变压器室2壁之间还通过螺钉44连接。
变压器室2内设有变压箱23，变压箱23一侧设有高压熔断器24，另一侧设有散热器25，变压器室2设有箱门，箱门和变压器室2侧壁密封连接。箱门上侧设有门檐。高压室1内侧壁、底内侧均设有密封垫。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (7)

1.用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，其特征在于：从左到右依次包括高压室(1)、变压器室(2)、逆变器室(3)；与变压器室(2)接触处的逆变器室(3)侧壁为中间带有缺口的侧壁(31)，变压器室(2)侧壁卡合于中间带有缺口的侧壁(31)，中间带有缺口的侧壁(31)壁端头为U型折边(32)，变压器室(2)壁端头设有横向折边(21)，中间带有缺口的侧壁(31)和变压器室(2)侧壁通过U型折边(32)和横向折边(21)连接；U型折边(32)包括依次相连的第一横向边(321)、第一竖向边(322)、第二横向边(323)和第二竖向边(324)，第一横向边(321)与横向折边(21)之间设有密封条(41)和硅酮胶(42)，第二竖向边(324)与变压器室(2)壁之间设有带钢甲密封条(43)，带钢甲密封条(43)包括卡合第二竖向边(324)端头的带卡槽的密封胶条(431)和带卡槽的密封胶条(431)一端设有的钢制卡环(432)，第一竖向边(322)和变压器室(2)壁之间还通过螺钉(44)连接。
2.根据权利要求1所述的用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，其特征在于：逆变器室(3)包括逆变器风道(33)，逆变器风道(33)包括通风弯头(331)、防护网(332)和出风口(333)，通风弯头(331)两端端头分别设有防护网(332)和出风口(333)，出风口(333)朝下。
3.根据权利要求1所述的用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，其特征在于：高压室(1)和变压器室(2)连接处为第一侧壁，高压室(1)和第一侧壁密封连接。
4.根据权利要求3所述的用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，其特征在于：第一侧壁设有L型折边(22)，L型折边(22)和高压室(1)底通过螺栓连接，L型折边(22)端头与高压室(1)底接触处设有硅酮胶(42)，L型折边(22)折弯处与高压室(1)底接触处设有硅酮胶(42)。
5.根据权利要求1所述的用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，其特征在于：变压器室(2)内设有变压箱(23)，变压箱(23)一侧设有高压熔断器(24)，另一侧设有散热器(25)，变压器室(2)设有箱门，箱门和变压器室(2)侧壁密封连接。
6.根据权利要求5所述的用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，其特征在于：箱门上侧设有门檐。
7.根据权利要求1所述的用于光伏发电系统的35kV集成光伏组合式变压器，其特征在于：高压室(1)内侧壁、底内侧均设有密封垫。
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