CN107464665A - 一种高效散热的变压器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效散热的变压器,包括变压器主油箱;设置在变压器主油箱侧壁上的副油箱,副油箱的下端与变压器主油箱的下部连通;散热装置,散热装置的进油口通过上行管与变压器主油箱的上部连通,散热装置的出油口通过下行管与副油箱的上端相连通,散热装置包括旋转轴、螺旋叶片、漏桶、固定壳和旋转壳,漏桶固定设置在固定壳内,旋转轴活动设置在漏桶上,旋转壳固定连接在旋转轴的一端上,且固定壳位于旋转壳的空腔内,螺旋叶片固定连接在旋转轴的另一端上,螺旋叶片使位于固定壳内的油液通过出油口进入到副油箱内,其中,旋转壳上设有若干个进风孔。由此带来了散热效率高、油循环速度快、工作效率高等优点。

Description

一种高效散热的变压器
技术领域
[0001]本发明涉及电力行业设备变压器技术领域,具体涉及一种高效散热的变压器。
背景技术
[0002] 我国幅员辽阔,电力输送网络密布,高压电输送到目的地时需要变压器来进行电 压转换才能接入千家万户。变压器工作过程中要产生热量,温度过高会影响电压转换的效 率,造成损耗的加大,所以变压器的设计对散热性能都非常重视,现有变压器常用的是散热 管,散热管的两端分别与变压器油箱上部、下部连通构成循环回路,利用不同温度的变压器 油密度不同,高温油位于上层,由于现有变压器铁芯绕组与变压器油箱上盖间距均较小,这 样就会仍有部分铁芯绕组浸在温度较高的油层中,影响散热,影响工作效率,这些仍有待于 技术解决。
[0003] 中国专利CNl〇5〇47373公开了一种直管式高高程循环散热变压器,包括变压器油 箱、散热管和油枕,油枕通过支架连接在变压器油箱上,油枕位置高于变压器油箱位置,其 特征在于油枕设有下槽、中框和上盖,下槽设有外沿,中框是由侧面围成的上下开放的框, 中框下部设有与外沿对齐的外展的下沿,中框上部设有与上盖边沿对齐的外展的上沿;散 热管分为上行管和下行管,变压器油箱上部空间通过上行管与下槽内部空间联通,变压器 油箱下部空间通过下行管与下槽内部空间联通,铁芯绕组充分工作在一个更低的温度环境 中,提高了工作效率。自然冷却使油散热速度慢,利用不同温度油密度不同来实现变压器油 箱里的油的循环造成循环速度慢,不适用于大型变压器的使用。
发明内容
[0004] 为了解决上述问题,本发明的主要目的是提供一种散热速度快,能够加快变压器 油箱里的油的循环速度,适用范围更广泛的高效散热的变压器。
[0005] 为了实现上述目的,本发明提供了一种高效散热的变压器,包括变压器主油箱,其 中,还包括:设置在所述变压器主油箱侧壁上的副油箱,所述副油箱的下端与所述变压器主 油箱的下部连通;
[0006] 散热装置,所述散热装置的进油口通过上行管与所述变压器主油箱的上部连通, 所述散热装置的出油口通过下行管与所述副油箱的上端相连通,所述散热装置包括旋转 轴、螺旋叶片、漏桶、固定壳和旋转壳,所述漏桶固定设置在所述固定壳内,所述旋转轴活动 设置在所述漏桶上,所述旋转壳固定连接在所述旋转轴的一端上,且所述固定壳位于所述 旋转壳的空腔内,所述螺旋叶片固定连接在所述旋转轴的另一端上,所述螺旋叶片使位于 所述固定壳内的油液通过所述出油口进入到所述副油箱内,其中,所述旋转壳上设有若干 个进风孔,加快散热。
[0007] 进一步地,所述固定壳包括直筒段和锥筒段,所述直筒段的一端与所述锥筒段的 大端固定连接,所述漏桶固定设置在所述直筒段内,所述螺旋叶片位于所述锥筒段内,所述 出油口设置在所述锥筒段的小端上,且所述出油口位于所述旋转轴的正下方。
[0008] 更进一步地,所述旋转壳包括旋转筒和设置在所述旋转筒的上端的端盖,所述旋 转壳通过端盖固定连接在所述旋转轴上,所述旋转筒的内壁与所述固定壳的外壁之间形成 第一环形腔,所述进风孔位于所述旋转筒的侧壁上使所述第一环形腔与外界相通。
[0009] 更进一步地,所述进风孔上设有外导风板,所述外导风板位于所述旋转筒的外周 面上,所述外导风板的断面呈半圆形,所述外导风板展开时呈等三角形。
[0010] 更进一步地,所述进风孔上还设有内导风板,所述内导风板位于所述旋转筒的内 壁上。
[0011] 进一步地,所述副油箱由设置在所述变压器主油箱的外侧壁上的凸侧盖与所述变 压器主油箱的外侧壁形成,位于所述副油箱的下端的下接口与所述变压器主油箱连通,位 于所述副油箱的上端的上接口与所述出油口相连通。
[0012] 更进一步地,所述凸侧盖的外侧面上设有若干圈环形压槽。
[0013] 进一步地,位于所述漏桶上的漏孔均位于所述漏桶的下部的侧壁上,所述进油口 位于所述漏桶的上部的侧壁上。
[0014] 进一步地,所述散热装置还包括电机,所述电机与所述固定壳各通过一支架固定 连接在所述变压器主油箱上,所述电机的输出轴与所述旋转轴的一端固定连接。
[0015] 从上述的技术方案可以看出,本发明的优点是:散热速度快,能够加快变压器油箱 里的油的循环速度,适用范围更广泛。
[0016] 除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
[0017] 说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0018] 图1是本发明的立体结构示意图。
[0019] 图2是本发明的散热装置的结构示意图。
[0020] 图3是本发明的散热装置的漏桶的立体结构示意图。
[0021] 图4是本发明的散热装置的旋转壳的立体结构示意图。
[0022] 图中标记为:变压器主油箱1、凸侧盖2、上接口 21、下接口 22、环形压槽23、下行管 3、上行管4、散热装置5、电机51、旋转轴52、螺旋叶片53、漏桶54、桶体541、法兰盘542、漏孔 543、进油口 544、固定壳55、直筒段551、锥筒段552、凸缘553、旋转壳56、旋转筒561、端盖 562、进风孔563、外导风板564、内导风板565、出油口 57、衔接管58、支架6。
具体实施方式
[0023]需要说明的是,在没有明确限定或不冲突的情况下,本发明的各个实施例中的特 征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0024]参考图1至图4,如图1所示的一种高效散热的变压器,一种高效散热的变压器,包 括变压器主油箱1、副油箱和散热装置5,所述副油箱设置在所述变压器主油箱1侧壁上,所 述副油箱的下端与所述变压器主油箱1的下部连通;所述散热装置5的进油口 544通过上行 管4与所述变压器主油箱1的上部连通,所述散热装置5的出油口 57通过下行管3与所述副油 箱的上端相连通,所述散热装置5高于所述变压器主油箱1,变压器铁芯绕组罔所述变压器 主油箱1的上盖间距可较小,缩小了所述变压器主油箱1的尺寸。
[0025] 所述副油箱由设置在所述变压器主油箱1的外侧壁上的凸侧盖2与所述变压器主 油箱1的外侧壁形成,位于所述副油箱的下端的下接口 22与所述变压器主油箱1连通,位于 所述副油箱的上端的上接口 21与所述出油口 57相连通,其中,所述凸侧盖2的外侧面上设有 若千圈环形压槽23,使油液在下移的过程中还能持续散热。
[0026] 如图2所示,所述散热装置5包括旋转轴52、螺旋叶片53、漏桶54、固定壳55和旋转 壳56,所述漏桶54固定设置在所述固定壳55内,且与所述固定壳5f5同轴设置,所述旋转轴52 活动设置在所述漏桶54上,所述旋转壳56固定连接在所述旋转轴52的一端上,且所述固定 壳55位于所述旋转壳56的空腔内,所述螺旋叶片53固定连接在所述旋转轴52的另一端上, 所述螺旋叶片53使位于所述固定壳55内的油液通过所述出油口57进入到所述副油箱内,其 中,所述旋转壳56上设有若干个进风孔563,加快散热。
[0027] 如图2和图3所示,所述固定壳55包括直筒段551和锥筒段5M,所述直筒段551的一 端与所述锥筒段552的大端固定连接,所述直筒段551的另一端上设有向所述直筒段551内 部延伸的凸缘553,所述漏桶54包括桶体541和设置在所述桶体541的上端的外周上的法兰 盘542,所述漏桶54通过所述法兰盘542与所述凸缘553的连接固定设置在所述直筒段551 内,所述螺旋叶片53位于所述锥筒段552内,所述出油口 57设置在所述锥筒段552的小端上, 且所述出油口 57位于所述旋转轴52的正下方,所述螺旋叶片53旋转向位于所述锥筒段552 内的油液施压,由于所述锥筒段552与所述副油箱相通,所述副油箱与所述变压器主油箱1 相通,所以所述螺旋叶片53旋转会使位于所述变压器主油箱1上部的油液通过所述上行管4 进入到所述散热装置5加快了油液循环,使变压器铁芯绕组一直处于低温油中,所述锥筒段 552的设置就是为了使油液聚集在一起便于所述螺旋叶片53旋转挤压。
[0028] 位于所述漏桶54上的漏孔543均位于所述漏桶54的下部的侧壁上,所述进油口 544 位于所述漏桶54的上部的侧壁上,所述进油口 544处设有一衔接管58,所述衔接管58的悬空 端穿过所述锥筒段552的侧壁伸出所述固定壳55外,所述衔接管58与所述锥筒段552通过焊 接连接在一起,所述衔接管58的悬空端的端口与所述上行管4连通,在所述螺旋叶片53施加 的压力下,位于所述变压器主油箱1上部的高温油液进入到所述漏桶54内,在重力的作用下 位于所述漏桶54内的油通过所述漏孔543洒下,洒下过程中与冷空气接触进行散热,通过所 述漏孔543洒下的油液会撞击到所述直筒段551的内壁上,且沿所述直筒段551的内壁的内 壁流下,高温油液与所述直筒段551的侧壁实现热交换,由于所述螺旋叶片53旋转时所述旋 转壳56同时旋转,所述旋转壳56使位于所述固定壳55的外周的空气产生流动带走多余的热 量,使所述固定壳55—直处于低温状态,使油液加速冷却。
[0029] 如图4所示,所述旋转壳56包括旋转筒561和设置在所述旋转筒561的上端的端盖 562,所述旋转壳56通过端盖562固定连接在所述旋转轴52上,所述旋转筒561的内壁与所述 固定壳55的外壁之间形成第一环形腔,所述进风孔563位于所述旋转筒561的侧壁上使所述 第一环形腔与外界相通,所述旋转壳56旋转使位于所述第一环形腔内的空气沿所述固定壳 55的外周面螺旋下降带走多余的热量,加快散热,其中,所述进风孔563上设有外导风板 564,所述外导风板564位于所述旋转筒561的外周面上,所述外导风板564的断面呈半圆形, 所述外导风板564展开时呈等三角形,所述进风孔563上还设有内导风板565,所述内导风板 565位于所述旋转筒561的内壁上,所述外导风板564与所述内导风板5的配合使空气更顺 畅、快速的进入到所述第一环形腔内,且使空气能够可靠的沿所述固定壳55的外周面螺旋 下降。
[0030] 如图1和图2所示,所述散热装置5还包括电机51,所述电机51与所述固定壳55各通 过一支架6固定连接在所述变压器主油箱1上,所述电机51的输出轴与所述旋转轴52的一端 固定连接,所述旋转轴52带动所述螺旋叶片53和所述旋转壳56同时旋转,加快散热的同时 加快油液的循环,不仅适用于小型变压器,还适用于大型变压器,适用范围更广,且缩小了 变压器得的尺寸。
[0031] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技 术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修 改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高效散热的变压器,包括变压器主油箱(1),其特征在于,还包括: 设置在所述变压器主油箱(1)侧壁上的副油箱,所述副油箱的下端与所述变压器主油 箱(1)的下部连通; 散热装置(5),所述散热装置(5)的进油口(544)通过上行管(4)与所述变压器主油箱 (1)的上部连通,所述散热装置(5)的出油口(57)通过下行管(3)与所述副油箱的上端相连 通,所述散热装置(5)包括旋转轴(52)、螺旋叶片(53)、漏桶(54)、固定壳(55)和旋转壳 (56),所述漏桶(54)固定设置在所述固定壳(55)内,所述旋转轴(52)活动设置在所述漏桶 (54)上,所述旋转壳(56)固定连接在所述旋转轴(52)的一端上,且所述固定壳(55)位于所 述旋转壳(56)的空腔内,所述螺旋叶片(53)固定连接在所述旋转轴(52)的另一端上,所述 螺旋叶片(53)使位于所述固定壳(55)内的油液通过所述出油口(57)进入到所述副油箱内, 其中,所述旋转壳(56)上设有若千个进风孔(563),加快散热。
2. 根据权利要求1所述的高效散热的变压器,其特征在于,所述固定壳(55)包括直筒段 (551)和锥筒段(552),所述直筒段(551)的一端与所述锥筒段(552)的大端固定连接,所述 漏桶(54)固定设置在所述直筒段(551)内,所述螺旋叶片(53)位于所述锥筒段(552)内,所 述出油口(57)设置在所述锥筒段(552)的小端上,且所述出油口(57)位于所述旋转轴(52) 的正下方。
3. 根据权利要求2所述的高效散热的变压器,其特征在于,所述旋转壳(56)包括旋转筒 (561)和设置在所述旋转筒(561)的上端的端盖(562),所述旋转壳(56)通过端盖(562)固定 连接在所述旋转轴(52)上,所述旋转筒(561)的内壁与所述固定壳(55)的外壁之间形成第 一环形腔,所述进风孔(563)位于所述旋转筒(561)的侧壁上使所述第一环形腔与外界相 通。
4. 根据权利要求3所述的高效散热的变压器,其特征在于,所述进风孔(563)上设有外 导风板(564),所述外导风板(564)位于所述旋转筒(561)的外周面上,所述外导风板(564) 的断面呈半圆形,所述外导风板(564)展开时呈等三角形。
5. 根据权利要求4所述的高效散热的变压器,其特征在于,所述进风孔(563)上还设有 内导风板(565),所述内导风板(565)位于所述旋转筒(561)的内壁上。
6. 根据权利要求1所述的高效散热的变压器,其特征在于,所述副油箱由设置在所述变 压器主油箱(1)的外侧壁上的凸侧盖(2)与所述变压器主油箱(1)的外侧壁形成,位于所述 副油箱的下端的下接口(22)与所述变压器主油箱(1)连通,位于所述副油箱的上端的上接 口(21)与所述出油口(57)相连通。
7. 根据权利要求6所述的高效散热的变压器,其特征在于,所述凸侧盖(2)的外侧面上 设有若干圈环形压槽(23)。
8. 根据权利要求1所述的高效散热的变压器,其特征在于,位于所述漏桶(54)上的漏孔 (543)均位于所述漏桶(54)的下部的侧壁上,所述进油口(544)位于所述漏桶(54)的上部的 侧壁上。
9. 根据权利要求1所述的高效散热的变压器,其特征在于,所述散热装置(5)还包括电 机(51),所述电机(51)与所述固定壳(f55)各通过一支架(6)固定连接在所述变压器主油箱 (1)上,所述电机(51)的输出轴与所述旋转轴(52)的一端固定连接。
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