CN108630397A - 一种带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置，液体循环箱及液体冷却箱分别位于变压器的下方，且均设置于地面以下，液体循环箱内安装有波纹储油柜；冷却液体循环管路包括上循环管路及下循环管路，液体冷却箱分别通过上、下循环管路与液体循环箱相连通；变压器油循环管路包括热油循环管路及冷油循环管路，该热油循环管路及冷油循环管路的一端分别与波纹储油柜相连通，另一端均连通于分流阀，分流阀与变压器相连通；下循环管路上设有控制冷却液体循环的单向阀和循环泵，冷油循环管路上设有控制冷、热油循环的单向阀和循环泵，上循环管路及热油循环管路上分别设有单向阀。本发明集变压器油冷却及补偿为一体，减少了组件，特别是储油量减少，节省了能源。

Description

一种带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置
技术领域
本发明涉及电力系统中为油浸式变压器及电力设备配置使用的补偿装置，具体地说是一种带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置。
背景技术
目前，油浸式电力变压器都配置有散热器和储油柜组件，每个组件对变压器都有其独立的功能，且都安装在地面之上。散热器安装在变压器油箱的周围，用于变压器油的散热；储油柜安装在变压器油箱的上部或一端，用以补偿变压器油体积的变化。因其地上安装和独立作用存在如下问题：
1.片式散热器与变压器油箱相通，增加了变压器油的用量，成本较高；同时片式、水冷散热器安装在变压器的周围，增大了占地面积，造成安装不便。
2.储油柜一般安装在变压器的上部或一端，较大外形尺寸影响变压器的绝缘距离；尤其是在隧道内安装受限，具有一定的局限性。
3.储油柜在变压器的较高位置，使安装、注油、维护既不方便也不安全；另外，储油柜内部存储的油温比变压器的油温低，但不流动，造成资源浪费。
4.一旦发生事故，易对环境造成污染，不利于环境保护，且各个组件的维护增加了运行成本。
发明内容
鉴于现有油浸式电力变压器配置的散热器、储油柜等组件存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置。该冷却补偿装置置于地下，使散热、补偿合二为一，既能能使变压器油循环冷却，又能满足变压器油体积的补偿，使变压器及各组件的安装维护方便。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明包括波纹储油柜、液体循环箱、液体冷却箱、冷却液体循环管路及变压器油循环管路，其中液体循环箱及液体冷却箱分别位于变压器的下方，且均设置于地面以下，所述液体循环箱内安装有波纹储油柜；所述冷却液体循环管路包括上循环管路及下循环管路，所述液体冷却箱分别通过该上循环管路及下循环管路与液体循环箱相连通；所述变压器油循环管路包括热油循环管路及冷油循环管路，该热油循环管路及冷油循环管路的一端分别与所述波纹储油柜相连通，另一端均连通于分流阀，该分流阀与所述变压器相连通；所述下循环管路上设有控制冷却液体循环的单向阀和循环泵，所述冷油循环管路上设有控制冷、热油循环的单向阀和循环泵，所述上循环管路及热油循环管路上分别设有单向阀；
其中：所述液体循环箱上设有观察液位的液位计；所述波纹储油柜的一侧设有油位计；所述波纹储油柜上连通有排气注油管路；所述波纹储油柜上加装有保证波纹储油柜的波纹芯体内部干燥的吸湿器；
所述上循环管路的两端分别与液体冷却箱的顶部及液体循环箱的顶部相连通，所述下循环管路的两端分别与液体冷却箱的底部及液体循环箱的底部相连通；所述热油循环管路的一端与波纹储油柜内的波纹芯体的顶部相连通，冷油循环管路的一端与波纹储油柜内的波纹芯体的底部相连通，所述热油循环管路及冷油循环管路的另一端均连通至分流阀；
所述液体冷却箱内装有冷却液体，所述波纹储油柜内的油温通过循环的冷却液体降温，进而降低所述变压器内的油温；所述变压器的油温变化带来的变压器油体积变化通过所述波纹储油柜内波纹芯体的膨胀或收缩补偿。
本发明的优点与积极效果为：
1.本发明集变压器油冷却及补偿为一体，减少了组件，节省了变压器的成本，特别是储油量减少，节省了能源。
2.本发明安装在地下，减少了占地空间，不受变压器绝缘距离的限制，可以满足变压器在特殊情况下的使用需要，安装方便，更便于变压器及各组件的维护。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
其中：1为变压器，2为分流阀，3为热油循环管路，4为单向阀，5为冷油循环管路，6为循环泵，7为油位计，8为波纹储油柜，9为吸湿器，10为液体循环箱，11为排气注油管路，12为液位计，13为下循环管路，14为液体冷却箱，15为上循环管路。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1所示，本发明包括波纹储油柜8、液体循环箱10、液体冷却箱14、冷却液体循环管路及变压器油循环管路，其中液体循环箱10及液体冷却箱14分别位于变压器1的下方、并排放置，且均设置于地面以下，液体循环箱10内安装有波纹储油柜8。冷却液体循环管路包括上循环管路15及下循环管路13，变压器油循环管路包括热油循环管路3及冷油循环管路5，上循环管路15的两端分别与液体冷却箱14的顶部及液体循环箱10的顶部相连通，下循环管路13的两端分别与液体冷却箱14的底部及液体循环箱10的底部相连通，液体冷却箱14分别通过该上循环管路15及下循环管路13与液体循环箱10相连通。热油循环管路3的一端与波纹储油柜8内的波纹芯体的顶部相连通，冷油循环管路5的一端与波纹储油柜8内的波纹芯体的底部相连通，热油循环管路3及冷油循环管路5的另一端均连通至分流阀2，该分流阀2与变压器1相连通。下循环管路13上设有控制冷却液体循环的单向阀4和循环泵6，冷油循环管路5上设有控制冷、热油循环的单向阀4和循环泵6，上循环管路15及热油循环管路3上分别设有单向阀4。上循环管路15上的单向阀4的冷却液体流动方向(冷却液体只能由液体循环箱10流向液体冷却箱14)与下循环管路13上的单向阀4的冷却液体流动方向(冷却液体只能由液体冷却箱14流向液体循环箱10)相反，以形成冷却液体的循环。热油循环管路3上的单向阀4的变压器油流动方向(变压器油只能由变压器1流向波纹储油柜8内的波纹芯体)与冷油循环管路5上的单向阀4的变压器油流动方向(变压器油只能由波纹储油柜8内的波纹芯体流向变压器1)相反。
液体循环箱10的一侧设有液位计12，用于观察液位。
波纹储油柜8的一侧设有油位计7，用于观察波纹储油柜8的油位变化。在波纹储油柜8的顶部分别安装有吸湿器9及排气注油管路11，该排气注油管路11与波纹储油柜8内的波纹芯体相连通，加装的吸湿器9可以保证波纹芯体的干燥。
液体冷却箱14内装有冷却液体，波纹储油柜8内的油温通过循环的冷却液体降温，进而降低变压器1内的油温。冷却液体可采用物理或化学的方法降温，物理方法可采用空气压缩机，化学方法可采用化学的吸热反应。变压器1的油温变化带来的变压器油体积变化通过波纹储油柜8内波纹芯体的膨胀或收缩补偿。
本发明的波纹储油柜8是针对本发明可行实施例的具体说明，并非用以限制本发明的专利保护范围，储油柜可为任意形式结构的储油柜。
本发明的工作原理为：
液体冷却箱14、液体循环箱10分别由上循环管路15和下循环管路13连通，并由单向阀4及循环泵6控制冷却液体的循环。波纹储油柜8置于液体循环箱10内，分别由热油循环管路3和冷油循环管路5与变压器1的油箱连通，形成全密封的油路系统，并由分流阀2、单向阀4及循环泵6控制冷、热油的循环。
正常工作状态，液体冷却箱14和液体循环箱10内盛装冷却液体，上循环管路15、下循环管路13均处于开通状态，通过冷却液体的循环来降低波纹储油柜8内的变压器油温。同时，热油循环管路3、冷油循环管路5均开通，通过冷、热油的循环来降低变压器1内的油温。当变压器1的油温升高或降低时，并通过波纹储油柜8内波纹芯体的膨胀、收缩来补偿变压器油体积的变化。
本发明随变压器的油温变化而形成油路自然循环冷却，并通过波纹芯体的膨胀、收缩来补偿变压器油体积的变化，保证了变压器的安全运行。

Claims (7)

1.一种带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置，其特征在于：包括波纹储油柜(8)、液体循环箱(10)、液体冷却箱(14)、冷却液体循环管路及变压器油循环管路，其中液体循环箱(10)及液体冷却箱(14)分别位于变压器(1)的下方，且均设置于地面以下，所述液体循环箱(10)内安装有波纹储油柜(8)；所述冷却液体循环管路包括上循环管路(15)及下循环管路(13)，所述液体冷却箱(14)分别通过该上循环管路(15)及下循环管路(13)与液体循环箱(10)相连通；所述变压器油循环管路包括热油循环管路(3)及冷油循环管路(5)，该热油循环管路(3)及冷油循环管路(5)的一端分别与所述波纹储油柜(8)相连通，另一端均连通于分流阀(2)，该分流阀(2)与所述变压器(1)相连通；所述下循环管路(13)上设有控制冷却液体循环的单向阀(4)和循环泵(6)，所述冷油循环管路(5)上设有控制冷、热油循环的单向阀(4)和循环泵(6)，所述上循环管路(15)及热油循环管路(3)上分别设有单向阀(4)。
2.根据权利要求1所述带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置，其特征在于：所述液体循环箱(10)上设有观察液位的液位计(12)。
3.根据权利要求1所述带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置，其特征在于：所述波纹储油柜(8)的一侧设有油位计(7)。
4.根据权利要求1所述带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置，其特征在于：所述波纹储油柜(8)上连通有排气注油管路(11)。
5.根据权利要求1所述带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置，其特征在于：所述波纹储油柜(8)上加装有保证波纹储油柜(8)的波纹芯体内部干燥的吸湿器(9)。
6.根据权利要求1所述带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置，其特征在于：所述上循环管路(15)的两端分别与液体冷却箱(14)的顶部及液体循环箱(10)的顶部相连通，所述下循环管路(13)的两端分别与液体冷却箱(14)的底部及液体循环箱(10)的底部相连通；所述热油循环管路(3)的一端与波纹储油柜(8)内的波纹芯体的顶部相连通，冷油循环管路(5)的一端与波纹储油柜(8)内的波纹芯体的底部相连通，所述热油循环管路(3)及冷油循环管路(5)的另一端均连通至分流阀(2)。
7.根据权利要求1所述带分流阀的变压器地下储油冷却补偿装置，其特征在于：所述液体冷却箱(14)内装有冷却液体，所述波纹储油柜(8)内的油温通过循环的冷却液体降温，进而降低所述变压器(1)内的油温；所述变压器(1)的油温变化带来的变压器油体积变化通过所述波纹储油柜(8)内波纹芯体的膨胀或收缩补偿。
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