CN107275052A - 一种变压器呼吸器 - Google Patents

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石戈煜
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    • H01F27/10—Liquid cooling
    • H01F27/12—Oil cooling
    • H01F27/14—Expansion chambers; Oil conservators; Gas cushions; Arrangements for purifying, drying, or filling
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Abstract

本发明属于变压器技术领域，公开了一种变压器呼吸器，包括变压器油枕，连接管，三通管，干燥罐以及管路，所述干燥罐为钢化玻璃结构，内包含干燥剂，所述干燥罐的外部包裹钢罩用于强化保护；所述连接管端部安装有三通管，三通管两端口处分别通过管路连接干燥罐，所述管路上设有阀门。本发明变压器呼吸器工作效率高，安全性能好，受用寿命长，减少了更换干燥剂的频率。

Description

一种变压器呼吸器
技术领域
本发明属于变压器技术领域，具体涉及一种变压器呼吸器。
背景技术
变压器呼吸器是变压器的重要组成部分，是保证变压器安全工作的关键因素。由于用电高峰时段和低谷时段的发热量有明显差异，将使油枕内的油液液面发生较大的变化，因此，变压器内的空气常进出变压器于变压器内外；为了过滤掉外界空气内的水份、杂质，需要使变压器内的空气通过呼吸器与外界相同，这样，空气进出变压器的过程中，经过呼吸器内的硅胶等滤材过滤，即可保障变压器内的空气的纯净度，以保障变压器内的油质。
呼吸器内装会变色的干燥硅胶粒，其作用是过滤进入电力变压器储油柜的空气，使其保持干燥、清洁。当外部空气流经呼吸器，硅胶粒吸除空气中的潮气，当潮气进入达到一定程度时硅胶粒变色，当变色部分达到呼吸器的三分之二时，就要更换呼吸器中的硅胶粒。现在使用的呼吸器因工作环境恶劣变色频繁，更换时要由检修人员将呼吸器拆下，更换呼吸器中的硅胶粒，工作量增大，维护成本增大；硅胶粒受潮后，呼吸器的吸潮性能下降，变压器容易受潮，绝缘性能下降，也不利于变压器的安全运行。开发一种工作效率高，使用寿命长的干燥剂是提高变压器呼吸器性能的关键因素。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供了一种变压器呼吸器，该变压器呼吸器工作效率高，安全性能好，受用寿命长，减少了拆装更换干燥剂的频率。
本发明是通过如下技术方案来实现的：
一种变压器呼吸器，包括变压器油枕1，连接管2，三通管3，干燥罐4以及管路5，所述干燥罐4为钢化玻璃结构，便于观察内部颜色变化，内包含干燥剂8，所述干燥罐的外部包裹钢罩7用于强化保护；所述连接管2端部安装有三通管3，三通管3两端口处分别通过管路5连接干燥罐4，所述管路5上设有阀门6。
进一步地，所述干燥罐4上还设置有进气口9，进气口9的前端设置有过滤网10。
鉴于干燥剂在变压器呼吸器中的重要作用，本发明着重对干燥剂进行了改进处理，具体地，
所述干燥剂按照如下工艺制备而得：
1）将羟甲基淀粉投入5-10倍重量的水中，搅拌均匀，得到吸水羟甲基淀粉；
2）将吸水羟甲基淀粉添加到同等质量的硅酸钠溶胶中，200rpm搅拌10min，然后添加占总重量5-8wt%的聚乙烯醇，继续搅拌至生成硅凝胶，再将生成的硅凝胶取出，投入水槽中陈化24-36h；
3）将陈化后的硅凝胶在80℃的空气中干燥30-60min，再将其投入浓度为5-8wt％的显色剂溶液中浸染，100rpm搅拌12-24h；将浸染后的硅凝胶取出，洗净，再在120℃烘干24-36h，即得干燥剂。
优选地，
所述显色剂为硫酸亚铁、高锰酸钾或亚甲基蓝。
优选地，
所述硅酸钠溶胶的模数为3.5，Na2O含量为6.5wt％。
进一步地，
所述干燥剂通过在120℃的烘箱中干燥4h完成再生。
在本发明中，研究立足点以及有益效果主要包括以下几个方面：
本发明变压器呼吸器通过过滤网去除大颗粒杂质，然后通过干燥剂进行除湿；两侧的干燥罐呈对称结构，一个可作为备用，也可同时启用；避免了更换干燥剂造成的变压器呼吸器不能正常运行引起安全隐患，提高了电网运行的稳定性；本发明干燥罐为钢化玻璃结构，便于观察内部颜色变化，外部设置钢罩，增加了强度；
本发明干燥剂吸水性能好，从而减少更换硅胶的频率，降低了工作人员的劳动强度，降低了维护人员费用成本；
本发明干燥剂是将羟甲基淀粉、聚乙烯醇投入硅溶胶时，硅酸钠溶胶在表面发生水解反应生成硅溶胶，在聚丙烯醇的成膜作用下，硅溶胶在羟甲基淀粉表面形成一层连续致密的硅凝胶膜，形成核壳颗粒结构；本发明干燥剂的吸水量高达1000％以上，显著高于传统的硅胶干燥剂，并且再生性能好，能够通过干燥的方式反复再生，且再生后保持了较高的吸水能力。
附图说明
图1为本发明变压器呼吸器的结构示意图；
图1中：变压器油枕1，连接管2，三通管3，干燥罐4，管路5，阀门6，钢罩7，干燥剂8，进气口9，过滤网10。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请具体实施例，对本发明进行更加清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
实施例1
如图1所示，一种变压器呼吸器，包括变压器油枕1，连接管2，三通管3，干燥罐4以及管路5，所述干燥罐4为钢化玻璃结构，便于观察内部颜色变化，内包含干燥剂8，所述干燥罐的外部包裹钢罩7用于强化保护；所述连接管2端部安装有三通管3，三通管3两端口处分别通过管路5连接干燥罐4，所述管路5上设有阀门6用于开关；所述干燥罐4上还设置有进气口9，进气口的前端设置有过滤网10。
空气通过过滤网去除大颗粒杂质，然后通过干燥剂进行除湿和除杂；两边的干燥罐呈对称结构，一个可作为备用，也可同时启用；避免了更换干燥剂造成的变压器呼吸器不能正常运行。
所述干燥剂按照如下工艺制备而得：
将羟甲基淀粉投入5倍重量的水中，搅拌均匀，得到吸水羟甲基淀粉；将吸水羟甲基淀粉添加到同等质量的硅酸钠溶胶中，200rpm搅拌10min，然后添加6wt%的聚乙烯醇，继续搅拌至生成硅凝胶，再将生成的硅凝胶取出，投入水槽中陈化24-36h；将陈化后的硅凝胶在80℃的空气中干燥30min，再将其投入浓度为5-8wt％的显色剂溶液中浸染，100rpm搅拌24h；将浸染后的硅凝胶取出，洗净，再在120℃下烘干36h，即得干燥剂；所述显色剂为硫酸亚铁；
所述硅酸钠溶胶的模数为3.5，Na2O含量为6.5wt％。
再生：吸水饱和后的干燥剂通过在120℃的烘箱中干燥4h再生。
实施例2
如图1所示，一种变压器呼吸器，包括变压器油枕1，连接管2，三通管3，干燥罐4以及管路5，所述干燥罐4为钢化玻璃结构，便于观察内部颜色变化，内包含干燥剂8，所述干燥罐的外部包裹钢罩7用于强化保护；所述连接管2端部安装有三通管3，三通管3两端口处分别通过管路5连接干燥罐4，所述管路5上设有阀门6；所述干燥罐4上还设置有进气口9，进气口的前端设置有过滤网10。
空气通过过滤网去除大颗粒杂质，然后通过干燥剂进行除湿和除杂；两边的干燥罐呈对称结构，一个可作为备用，也可同时启用；避免了更换干燥剂造成的变压器呼吸器不能正常运行。
所述干燥剂按照如下工艺制备而得：
将羟甲基淀粉投入7倍重量的水中，搅拌均匀，得到吸水羟甲基淀粉；将吸水羟甲基淀粉添加到同等质量的硅酸钠溶胶中，200rpm搅拌10min，然后添加5wt%的聚乙烯醇，继续搅拌至生成硅凝胶，再将生成的硅凝胶取出，投入水槽中陈化24-36h；将陈化后的硅凝胶在80℃的空气中干燥30min，再将其投入浓度为5-8wt％的显色剂溶液中浸染，100rpm搅拌12h；将浸染后的硅凝胶取出，洗净，再在120℃下烘干24h，即得干燥剂；所述显色剂为亚甲基蓝；所述硅酸钠溶胶的模数为3.5，Na2O含量为6.5wt％。
再生：吸水饱和后的干燥剂通过在120℃的烘箱中干燥4h再生。
实施例3
本发明制备的干燥剂的性能测试：以实施例1为例，以常用的硅胶干燥剂作为对照1，以市场常用的丙烯酸钠树脂干燥剂作为对照2，各项指标见表1：
表1
组别 颗粒粒径mm 壳层厚度mm 吸水率% 再生5次后的吸水率% 再生10次后的吸水率%
实施例1 6.53 0.29 1677.3 1357.4 1164.9
对照1 2.18 0.45 488.6 217.2 134.5
对照2 5.34 0.32 1245.1 919.3 706.0
结论：结果表明，使用本发明方法制备干燥剂为球状颗粒，吸水量较高，再生后活性好，优于现有技术常用的干燥剂。
以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种变压器呼吸器，包括变压器油枕1，连接管2，三通管3，干燥罐4以及管路5，所述干燥罐4为钢化玻璃结构，便于观察内部颜色变化，内包含干燥剂8，所述干燥罐的外部包裹钢罩7用于强化保护；所述连接管2端部安装有三通管3，三通管3两端口处分别通过管路5连接干燥罐4，所述管路5上设有阀门6。
2.根据权利要求1所述的变压器呼吸器，其特征在于，所述干燥罐4上还设置有进气口9，进气口9的前端设置有过滤网10。
3.根据权利要求1所述的变压器呼吸器，其特征在于，所述干燥剂按照如下工艺制备而得：
1）将羟甲基淀粉投入5-10倍重量的水中，搅拌均匀，得到吸水羟甲基淀粉；
2）将吸水羟甲基淀粉添加到同等质量的硅酸钠溶胶中，200rpm搅拌10min，然后添加5-8wt%的聚乙烯醇，继续搅拌至生成硅凝胶，再将生成的硅凝胶取出，投入水槽中陈化24-36h；
3）将陈化后的硅凝胶在80℃的空气中干燥30-60min，再将其投入浓度为5-8wt％的显色剂溶液中浸染，100rpm搅拌12-24h；将浸染后的硅凝胶取出，洗净，再在120℃下烘干24-36h，即得干燥剂。
4.根据权利要求3所述的变压器呼吸器，其特征在于，所述显色剂为硫酸亚铁、高锰酸钾或亚甲基蓝。
5.根据权利要求3所述的变压器呼吸器，其特征在于，所述硅酸钠溶胶的模数为3.5，Na2O含量为6.5wt％。
6.根据权利要求3-5任其一所述的变压器呼吸器，其特征在于，所述干燥剂通过在120℃的烘箱中干燥4h完成再生。
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