CN108922733A - 一种节能环保变压器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种节能环保变压器，包括箱体、支撑柱、聚风斗、散热管道、散热顶帽、热动力球形通风扇、线圈变压组、温度感应器；所述箱体上方设置有聚风斗，聚风斗上方通过散热管道连接有散热顶帽，散热顶帽上安装有热动力球形通风扇；所述箱体一侧设置有箱门，箱体下表面设置有支撑柱；所述箱体内设置有腔体，腔体内安装有线圈变压组；箱体内侧壁上设置又温度感应器；所述热动力球形通风扇包括通风扇底座，通风扇底座下口与顶孔配合，通风扇底座下口安装在顶孔上；通风扇底座上口设置有转轴，球形扇体绕转轴转动；球形扇体上设置有弧形间隙孔，弧形间隙孔一侧的球形扇体上设置有导风挡。本发明具有无耗能常规散热，高负荷加速散热的特点。

Description

一种节能环保变压器

技术领域

本发明涉及一种节能环保变压器，尤其是一种具有无耗能常规散热，高负荷加速散热的节能环保变压器。

背景技术

电力变压器是发电厂和变电所的主要设备之一。变压器的作用是多方面的，不仅能升高电压把电能送到用电地区，还能把电压降低为各级使用电压，以满足用电的需要，变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压。变压器由铁芯和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。

干式电力变压器是一种电气强度、机械强度、耐热强度很高的干式变压器。是城市电网改造的优秀产品，特别适用于高层建筑、机场、电站、商业中心等要求防火、防爆、防潮的重要场所。干式变压器广泛用于局部照明、高层建筑、机场，码头CNC机械设备等场所，简单的说干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。冷却方式分为自然空气冷却AN和强迫空气冷却AF。自然空冷时，变压器可在额定容量下长期连续运行。强迫风冷时，变压器输出容量可提高50％。适用于断续过负荷运行，或应急事故过负荷运行；由于过负荷时负载损耗和阻抗电压增幅较大，处于非经济运行状态，故不应使其处于长时间连续过负荷运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有无耗能常规散热，高负荷加速散热的节能环保变压器。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种节能环保变压器，包括箱体、支撑柱、聚风斗、散热管道、散热顶帽、热动力球形通风扇、线圈变压组、温度感应器；

所述箱体上方设置有聚风斗，聚风斗上方通过散热管道连接有散热顶帽，散热顶帽上安装有热动力球形通风扇；所述箱体一侧设置有箱门，箱体下表面设置有支撑柱；所述箱体内设置有腔体，腔体内安装有线圈变压组；箱体内侧壁上设置又温度感应器；

所述箱体下方设置有底板，底板上设置有主散热通孔、副散热通孔，主散热通孔位于底板中心，多个主散热通孔内安装有主散热扇，主散热扇下方设置有主防尘罩，主防尘罩安装在底板下表面；副散热通孔位于底板的四角，副散热通孔设置在支撑柱外侧，副散热通孔内安装有副散热扇；

所述热动力球形通风扇包括通风扇底座、球形扇体、顶罩，通风扇底座为管状，通风扇底座下口与顶孔配合，通风扇底座下口安装在顶孔上；通风扇底座上口设置有转轴，转轴与球形扇体配合，球形扇体绕转轴转动；球形扇体上设置有弧形间隙孔，弧形间隙孔一侧的球形扇体上设置有导风挡边，导风挡板沿球形扇体外表面向外延伸，并覆盖弧形间隙孔；

所述聚风斗的形状为倒置矩形漏斗状，聚风斗下口与箱体连接，聚风斗上口与散热管道下端连接，散热管道上端连接到散热顶帽上；

所述聚风斗、所述散热管道贯通箱体、散热顶帽；

所述散热顶帽形状为屋檐状，散热顶帽底面密封；散热管道与散热顶帽底面连接，散热管道贯通散热顶帽；散热顶帽设置有顶楞，顶楞连接散热顶帽的两个相连侧檐上；顶楞两侧的散热顶帽侧檐上设置有垂直散热顶帽底面的顶孔，顶孔位于散热顶帽侧檐上端；

所述箱门通过合页连接到箱体上；箱门外表面设置有门把、显示器、警报器，门把设置在箱门的开合边一侧；显示器上方设置有警报器；警报器内含有报警灯和报警喇叭；

所述线圈变压组包括下固定架、上固定架、线圈组、低压线圈、高压线圈、接线柱，下固定架下表面设置有下固定柱，下固定柱安装在底板的上表面；上固定架两侧分别设置有两个上固定柱，上固定柱安装在箱体内侧壁上；下固定架、上固定架上安装有线圈组，若干均匀竖直排列的线圈组上下两端分别安装在下固定架、上固定架上；所述线圈组包括铁芯、低压线圈和高压线圈，铁芯穿过低压线圈、高压线圈；线圈组上方设置有接线柱；

所述线圈组之间设置有线圈组间隙，线圈组间隙下方的下固定架上设置有配合的固定架通风孔；固定架通风孔贯通下固定架上下两侧；

所述温度感应器为热电偶；

所述接线柱上连接输入端导线、输出端导线，电流随输入端导线通过接线柱经铁芯、低压线圈、高压线圈改变电压后，从输出端导线输出；

常规情况下，该变压器工作发热，使腔体内的温度升高，箱体、聚风斗、散热管道、散热顶帽、热动力球形通风扇内气体膨胀，气压增加，热动力球形通风扇内侧气压高于外侧，热动力球形通风扇内的热气经弧形间隙孔抽出，热气从弧形间隙孔排除时，推动热动力球形通风扇绕通风扇底座转动；新鲜空气从主散热通孔、副散热通孔补入到箱体中；热动力球形通风扇加速箱体内交换气体流通；

热动力球形通风扇无需消耗电能，仅根据该变压器内外温差产生的热量转动，且温差越大转速越大，抽取该变压器内的热空气速度越快，达到无需消耗电能即可使变压器内部降温的效果；

热动力球形通风扇上的导风挡板沿球形扇体外表面向外延伸，并覆盖弧形间隙孔，导风挡板阻挡雨水经热动力球形通风扇进入箱体内；

温度感应器检测箱体内线圈变压组附近的空气温度；若空气温度超过预设值时，主散热扇、副散热扇开启，主散热扇、副散热扇将箱体外侧的空气向箱体内鼓入，鼓入的空气将该变压器工作产生的热量向散热顶帽传递，散热顶帽再通过热动力球形通风扇加速抽出该变压器；若温度在预设时间内未降低，则主散热扇、副散热扇转速加强，更快速的鼓入空气；

所述线圈组之间设置有线圈组间隙，线圈组间隙下方的下固定架上设置有配合的固定架通风孔；固定架通风孔、线圈组间隙使线圈组内的空气流通更顺畅，热空气抽出的更快；

警报器内含有报警灯和报警喇叭，该变压器工作参数异常时，报警灯闪烁，报警喇叭响起警报。

本发明提供了一种节能环保变压器，具有无耗能常规散热，高负荷加速散热的特点。本发明通过在该变压器上设置热动力球形通风扇，在变压器正常工作时，热动力球形通风扇抽出该变压器内的热空气，新鲜空气从主散热通孔、副散热通孔补入到箱体中；热动力球形通风扇加速箱体内交换气体流通；热动力球形通风扇无需消耗电能，仅根据该变压器内外温差产生的热量转动，且温差越大转速越大，抽取该变压器内的热空气速度越快，达到无需消耗电能即可使变压器内部降温的效果，节能环保；若变压器内空气温度超过预设值时，主散热扇、副散热扇开启，主散热扇、副散热扇将箱体外侧的空气向箱体内鼓入，鼓入的空气将该变压器工作产生的热量向散热顶帽传递，散热顶帽再通过热动力球形通风扇加速抽出该变压器；若温度在预设时间内未降低，则主散热扇、副散热扇转速加强，更快速的鼓入空气，帮助该变压器快速散热。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一种节能环保变压器的结构示意图；

图2为本发明一种节能环保变压器的结构示意图；

图3为本发明一种节能环保变压器的底板结构示意图；

图4为本发明一种节能环保变压器的变压器结构示意图；

图5为本发明一种节能环保变压器的无动力球型通风扇结构示意图；

图6为本发明一种节能环保变压器的排风示意图。

具体实施方式

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种节能环保变压器，参见图1-6，包括箱体1、支撑柱2、聚风斗3、散热管道4、散热顶帽5、热动力球形通风扇6、线圈变压组8、温度感应器9；

所述箱体1上方设置有聚风斗3，聚风斗3上方通过散热管道4连接有散热顶帽5，散热顶帽5上安装有热动力球形通风扇6；所述箱体1一侧设置有箱门7，箱体1下表面设置有支撑柱2；所述箱体1内设置有腔体11，腔体11内安装有线圈变压组8；箱体1内侧壁上设置又温度感应器9；

所述箱体1下方设置有底板12，底板12上设置有主散热通孔13、副散热通孔14，主散热通孔13位于底板12中心，多个主散热通孔13内安装有主散热扇15，主散热扇15下方设置有主防尘罩16，主防尘罩16安装在底板12下表面；副散热通孔14位于底板12的四角，副散热通孔14设置在支撑柱2外侧，副散热通孔14内安装有副散热扇17；

所述聚风斗3的形状为倒置矩形漏斗状，聚风斗3下口与箱体1连接，聚风斗3上口与散热管道4下端连接，散热管道4上端连接到散热顶帽5上；

所述聚风斗3、所述散热管道4贯通箱体1、散热顶帽5；

所述散热顶帽5形状为屋檐状，散热顶帽5底面密封；散热管道4与散热顶帽5底面连接，散热管道4贯通散热顶帽5；散热顶帽5设置有顶楞51，顶楞51连接散热顶帽5的两个相连侧檐上；顶楞51两侧的散热顶帽5侧檐上设置有垂直散热顶帽5底面的顶孔52，顶孔52位于散热顶帽5侧檐上端；

所述热动力球形通风扇6包括通风扇底座61、球形扇体62、顶罩63，通风扇底座61为管状，通风扇底座61下口与顶孔52配合，通风扇底座61下口安装在顶孔52上；通风扇底座61上口设置有转轴，转轴与球形扇体62配合，球形扇体62绕转轴转动；球形扇体62上设置有弧形间隙孔64，弧形间隙孔64一侧的球形扇体62上设置有导风挡边，导风挡板沿球形扇体62外表面向外延伸，并覆盖弧形间隙孔64，空气经通风扇底座61进入球形扇体62中，再从弧形间隙孔64抽出，空气抽出时经导风挡边使气流沿球形扇体62外表面同侧抽出，空气抽出过程推动球形扇体62转动，加速热动力球形通风扇6空气抽出。此外，导风挡板沿球形扇体62外表面向外延伸，并覆盖弧形间隙孔64，导风挡板阻挡雨水经热动力球形通风扇6进入箱体1内；热动力球形通风扇6无需消耗电能，仅根据该变压器内外温差产生的热量转动，且温差越大转速越大，抽取该变压器内的热空气速度越快，达到无需消耗电能即可使变压器内部降温的效果，节能环保；

所述箱门7通过合页74连接到箱体1上；箱门7外表面设置有门把71、显示器72、警报器73，门把71设置在箱门7的开合边一侧；显示器72上方设置有警报器73；显示器72上显示该变压器工作的电流、电压、磁阻、箱体温度等工作信息；警报器73内含有报警灯和报警喇叭，该变压器工作参数异常时，报警灯闪烁，同时，报警喇叭响起警报，提示工作人员检修；

所述线圈变压组8包括下固定架81、上固定架84、线圈组86、低压线圈88、高压线圈89、接线柱810，下固定架81下表面设置有下固定柱82，下固定柱82安装在底板12的上表面；上固定架84两侧分别设置有两个上固定柱83，上固定柱83安装在箱体1内侧壁上；下固定架81、上固定架84上安装有线圈组86，若干均匀竖直排列的线圈组86上下两端分别安装在下固定架81、上固定架84上；所述线圈组86包括铁芯、低压线圈88和高压线圈89，铁芯穿过低压线圈88、高压线圈89；线圈组86上方设置有接线柱810，接线柱810上连接输入端导线、输出端导线，电流随输入端导线通过接线柱810经铁芯、低压线圈88、高压线圈89改变电压后，从输出端导线输出；

所述线圈组86之间设置有线圈组间隙87，线圈组间隙87下方的下固定架81上设置有配合的固定架通风孔85；固定架通风孔85贯通下固定架81上下两侧；固定架通风孔85、线圈组间隙87使线圈组86内的空气流通更顺畅，热空气抽出的更快；

所述温度感应器9为热电偶，温度感应器9检测箱体1内线圈变压组8附近的空气温度；若空气温度超过预设值时，主散热扇15、副散热扇17开启，主散热扇15、副散热扇17将箱体1外侧的空气向箱体1内鼓入，鼓入的空气将该变压器工作产生的热量向散热顶帽5传递，散热顶帽5再通过热动力球形通风扇6加速抽出该变压器；若温度在预设时间内未降低，则主散热扇15、副散热扇17转速加强，更快速的鼓入空气，帮助该变压器快速散热。

本发明的工作原理：

接线柱810上连接输入端导线、输出端导线，电流随输入端导线通过接线柱810经铁芯、低压线圈88、高压线圈89改变电压后，从输出端导线输出；

常规情况下，该变压器工作发热，使腔体11内的温度升高，箱体1、聚风斗3、散热管道4、散热顶帽5、热动力球形通风扇6内气体膨胀，气压增加，热动力球形通风扇6内侧气压高于外侧，热动力球形通风扇6内的热气经弧形间隙孔64抽出，热气从弧形间隙孔64排除时，推动热动力球形通风扇6绕通风扇底座61转动；新鲜空气从主散热通孔13、副散热通孔14补入到箱体1中；热动力球形通风扇6加速箱体1内交换气体流通；

热动力球形通风扇6无需消耗电能，仅根据该变压器内外温差产生的热量转动，且温差越大转速越大，抽取该变压器内的热空气速度越快，达到无需消耗电能即可使变压器内部降温的效果，节能环保；

热动力球形通风扇6上的导风挡板沿球形扇体62外表面向外延伸，并覆盖弧形间隙孔64，导风挡板阻挡雨水经热动力球形通风扇6进入箱体1内；

温度感应器9检测箱体1内线圈变压组8附近的空气温度；若空气温度超过预设值时，主散热扇15、副散热扇17开启，主散热扇15、副散热扇17将箱体1外侧的空气向箱体1内鼓入，鼓入的空气将该变压器工作产生的热量向散热顶帽5传递，散热顶帽5再通过热动力球形通风扇6加速抽出该变压器；若温度在预设时间内未降低，则主散热扇15、副散热扇17转速加强，更快速的鼓入空气，帮助该变压器快速散热；

所述线圈组86之间设置有线圈组间隙87，线圈组间隙87下方的下固定架81上设置有配合的固定架通风孔85；固定架通风孔85、线圈组间隙87使线圈组86内的空气流通更顺畅，热空气抽出的更快；

显示器72上显示该变压器工作的电流、电压、磁阻、箱体温度等工作信息；警报器73内含有报警灯和报警喇叭，该变压器工作参数异常时，报警灯闪烁，同时，报警喇叭响起警报，提示工作人员检修。

本发明提供了一种节能环保变压器，具有无耗能常规散热，高负荷加速散热的特点。本发明通过在该变压器上设置热动力球形通风扇，在变压器正常工作时，热动力球形通风扇抽出该变压器内的热空气，新鲜空气从主散热通孔、副散热通孔补入到箱体中；热动力球形通风扇加速箱体内交换气体流通；热动力球形通风扇无需消耗电能，仅根据该变压器内外温差产生的热量转动，且温差越大转速越大，抽取该变压器内的热空气速度越快，达到无需消耗电能即可使变压器内部降温的效果，节能环保；若变压器内空气温度超过预设值时，主散热扇、副散热扇开启，主散热扇、副散热扇将箱体外侧的空气向箱体内鼓入，鼓入的空气将该变压器工作产生的热量向散热顶帽传递，散热顶帽再通过热动力球形通风扇加速抽出该变压器；若温度在预设时间内未降低，则主散热扇、副散热扇转速加强，更快速的鼓入空气，帮助该变压器快速散热。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种节能环保变压器，包括箱体（1）、支撑柱（2）、聚风斗（3）、散热管道（4）、散热顶帽（5）、热动力球形通风扇（6）、线圈变压组（8）、温度感应器（9），其特征在于：

所述箱体（1）上方设置有聚风斗（3），聚风斗（3）上方通过散热管道（4）连接有散热顶帽（5），散热顶帽（5）上安装有热动力球形通风扇（6）；所述箱体（1）一侧设置有箱门（7），箱体（1）下表面设置有支撑柱（2）；所述箱体（1）内设置有腔体（11），腔体（11）内安装有线圈变压组（8）；箱体（1）内侧壁上设置又温度感应器（9）；

所述箱体（1）下方设置有底板（12），底板（12）上设置有主散热通孔（13）、副散热通孔（14），主散热通孔（13）位于底板（12）中心，多个主散热通孔（13）内安装有主散热扇（15），主散热扇（15）下方设置有主防尘罩（16），主防尘罩（16）安装在底板（12）下表面；副散热通孔（14）位于底板（12）的四角，副散热通孔（14）设置在支撑柱（2）外侧，副散热通孔（14）内安装有副散热扇（17）；

所述热动力球形通风扇（6）包括通风扇底座（61）、球形扇体（62）、顶罩（63），通风扇底座（61）为管状，通风扇底座（61）下口与顶孔（52）配合，通风扇底座（61）下口安装在顶孔（52）上；通风扇底座（61）上口设置有转轴，转轴与球形扇体（62）配合，球形扇体（62）绕转轴转动；球形扇体（62）上设置有弧形间隙孔（64），弧形间隙孔（64）一侧的球形扇体（62）上设置有导风挡边，导风挡板沿球形扇体（62）外表面向外延伸，并覆盖弧形间隙孔（64）。

2.根据权利要求1所述的一种节能环保变压器，其特征在于，所述聚风斗（3）的形状为倒置矩形漏斗状，聚风斗（3）下口与箱体（1）连接，聚风斗（3）上口与散热管道（4）下端连接，散热管道（4）上端连接到散热顶帽（5）上。

3.根据权利要求1所述的一种节能环保变压器，其特征在于，所述聚风斗（3）、所述散热管道（4）贯通箱体（1）、散热顶帽（5）。

4.根据权利要求1所述的一种节能环保变压器，其特征在于，所述散热顶帽（5）形状为屋檐状，散热顶帽（5）底面密封；散热管道（4）与散热顶帽（5）底面连接，散热管道（4）贯通散热顶帽（5）；散热顶帽（5）设置有顶楞（51），顶楞（51）连接散热顶帽（5）的两个相连侧檐上；顶楞（51）两侧的散热顶帽（5）侧檐上设置有垂直散热顶帽（5）底面的顶孔（52），顶孔（52）位于散热顶帽（5）侧檐上端。

5.根据权利要求1所述的一种节能环保变压器，其特征在于，所述箱门（7）通过合页（74）连接到箱体（1）上；箱门（7）外表面设置有门把（71）、显示器（72）、警报器（73），门把（71）设置在箱门（7）的开合边一侧；显示器（72）上方设置有警报器（73）；警报器（73）内含有报警灯和报警喇叭。

6.根据权利要求1所述的一种节能环保变压器，其特征在于，所述线圈变压组（8）包括下固定架（81）、上固定架（84）、线圈组（86）、低压线圈（88）、高压线圈（89）、接线柱（810），下固定架（81）下表面设置有下固定柱（82），下固定柱（82）安装在底板（12）的上表面；上固定架（84）两侧分别设置有两个上固定柱（83），上固定柱（83）安装在箱体（1）内侧壁上；下固定架（81）、上固定架（84）上安装有线圈组（86），若干均匀竖直排列的线圈组（86）上下两端分别安装在下固定架（81）、上固定架（84）上；所述线圈组（86）包括铁芯、低压线圈（88）和高压线圈（89），铁芯穿过低压线圈（88）、高压线圈（89）；线圈组（86）上方设置有接线柱（810）；

所述线圈组（86）之间设置有线圈组间隙（87），线圈组间隙（87）下方的下固定架（81）上设置有配合的固定架通风孔（85）；固定架通风孔（85）贯通下固定架（81）上下两侧。

7.根据权利要求1所述的一种节能环保变压器，其特征在于，所述温度感应器（9）为热电偶。

8.根据权利要求1所述的一种节能环保变压器，其特征在于，所述接线柱上连接输入端导线、输出端导线，电流随输入端导线通过接线柱经铁芯、低压线圈、高压线圈改变电压后，从输出端导线输出；

常规情况下，该变压器工作发热，使腔体内的温度升高，箱体、聚风斗、散热管道、散热顶帽、热动力球形通风扇内气体膨胀，气压增加，热动力球形通风扇内侧气压高于外侧，热动力球形通风扇内的热气经弧形间隙孔抽出，热气从弧形间隙孔排除时，推动热动力球形通风扇绕通风扇底座转动；新鲜空气从主散热通孔、副散热通孔补入到箱体中；热动力球形通风扇加速箱体内交换气体流通；

热动力球形通风扇无需消耗电能，仅根据该变压器内外温差产生的热量转动，且温差越大转速越大，抽取该变压器内的热空气速度越快，达到无需消耗电能即可使变压器内部降温的效果；热动力球形通风扇上的导风挡板沿球形扇体外表面向外延伸，并覆盖弧形间隙孔，导风挡板阻挡雨水经热动力球形通风扇进入箱体内；

温度感应器检测箱体内线圈变压组附近的空气温度；若空气温度超过预设值时，主散热扇、副散热扇开启，主散热扇、副散热扇将箱体外侧的空气向箱体内鼓入，鼓入的空气将该变压器工作产生的热量向散热顶帽传递，散热顶帽再通过热动力球形通风扇加速抽出该变压器；若温度在预设时间内未降低，则主散热扇、副散热扇转速加强，更快速的鼓入空气；

所述线圈组之间设置有线圈组间隙，线圈组间隙下方的下固定架上设置有配合的固定架通风孔；固定架通风孔、线圈组间隙使线圈组内的空气流通更顺畅，热空气抽出的更快；

警报器内含有报警灯和报警喇叭，该变压器工作参数异常时，报警灯闪烁，报警喇叭响起警报。