CN108922737A - 一种设置有斜向油道的散热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种设置有斜向油道的散热装置，包括绝缘纸与轴向油道，其中在绝缘纸上固定有多道轴向油道，油道的两侧分别设置有多道斜向油道且每道斜向油道与垂直方向成30°的夹角，每两道相邻的轴向油道之间通过斜向油道相互连通；当轴向油道上、下两端被扇形垫块堵塞的时候，轴向油道内的油可以通过斜向油道流出并参与绕组的冷却循环，轴向油道的两侧由多块绝缘块构成且上下相邻的两块绝缘块之间存在间隙（斜向油道），这样使轴向油道两侧与绕组的接触面积减少，提高了散热的效率。

Description

一种设置有斜向油道的散热装置
技术领域
本发明涉及电力变压器散热装置领域，具体涉及便于变压器绕组散热的一种设置有斜向油道的散热装置。
背景技术
目前世界上的变压器绕组中的散热装置都是采用绝缘纸压成瓦楞或用绝缘撑条之间的间隙作为油道来进行变压器绕组内部的散热，它们一致的缺点就是：
1. 瓦楞和绝缘撑条对变压器绕组的遮盖面大，不利于绕组遮盖处的散热；
2.由于绕组上下两端用于固定和压紧绕组的扇形垫块会将两块扇形垫块之间的油道完全堵塞住，油道内的油无法进行循环，因而油道内的油无法将绕组上的热量带出去，导致绕组该部位温升过高，绝缘器件加速老化，缩短了变压器的使用寿命；
3.当铁心结构是长方形，长圆形和椭圆形时，在曲率半径小的地方为了保证绝缘距离，撑条或瓦楞之间的距离要求小即撑条或瓦楞的密度大，这样使得散热装置遮盖绕组的面积更大，不利于绕组的散热，从而引起绕组的局部过热。
为了解决这个问题本人经过研究，发明了一种设置有斜向油道的散热装置，实践证明这个发明能够很好的解决上述几个问题。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提出了一种设置有斜向油道的散热装置，散热装置对绕组的遮盖面大大减少，其次轴向油道的上、下两端被扇形垫块堵塞后，经过斜向油道依然能从其他没有被堵塞的轴向油道流入和流出，同时在绕组曲率半径比较小的地方，绝缘装置遮盖绕组的面积小。
为实现上述的目的，本发明的方案；一种设置有斜向油道的散热装置，包括绝缘纸与轴向油道，其中在绝缘纸上固定有多道轴向油道，其特征在于，每道轴向油道的两侧分别设置有多道斜向油道，每两道相邻的轴向油道之间通过斜向油道相互连通。
优选地，每道轴向油道均由两排绝缘块并排设置而成，其中每排绝缘块由多块绝缘块上、下排列而成。
优选地，每排绝缘块中间的多块绝缘块均为平行四边形，位于每排绝缘块的上下两端的绝缘块为三角形与梯形，其中每道轴向油道上的两排绝缘块最顶部绝缘块分别为三角形与梯形。
优选地，每道斜向油道与垂直方向成25°-40°的角度。
优选地，在绝缘纸上内外两侧或外侧固定有关于绝缘纸相互对称的多道轴向油道。
优选地，当绕组为圆形绕组的时候，轴向油道在绝缘纸上等间距设置。
优选地，当绕组为椭圆形或长圆形绕组的时候，在绕组曲率较大的地方的轴向油道设置的密集度要大于在绕组其他区域上的轴向油道设置的密集度。
与现有技术相比，本发明的优点在于；
1、在轴向油道两侧的绝缘块上设置有斜向油道，当轴向油道上、下两端被扇形垫块堵塞的时候，轴向油道内的油可以通过斜向油道流出并参与绕组的冷却循环；同时设置的斜向油道，减少了绝缘装置与绕组的接触面积；
2、轴向油道的两侧由多块绝缘块构成且上下相邻的两块绝缘块之间存在间隙（斜向油道），这样使轴向油道两侧与绕组的接触面积减少，提高了绕组散热的效率；
3、在每道轴向油道上的两排绝缘块最顶部绝缘块分别为三角形与梯形，这样便于将轴向油道两侧的斜向油道进行上下错位，当其他轴向油道在通过斜向油道进入到轴向油道的时候，两侧斜向油道内的油不会发生对冲而使油回流；
4、在绝缘纸的两侧均设置有轴向油道，这样便于绝缘纸两侧绕组的散热。
附图说明
图1为本发明实施例一单面有轴向油道的展开图。
图2为本发明实施例一单面有轴向油道在长方形和长圆形绕组中的应用示意图。
图3为本发明实施例一三角形绝缘块的放大示意图。
图4为本发明实施例一梯形绝缘块的放大示意图。
图5为本发明实施例一平行四边形绝缘块的放大示意图。
图6为本发明实施例二双面有轴向油道（长方形和长圆形绕组）的展开图。
图7为本发明实施例二双面有轴向油道在长方形和长圆形绕组中的应用示意图。
图8为本发明实施例三双面有轴向油道（圆形绕组）的展开图。
图9为本发明实施例三双面有轴向油道在圆形绕组中的应用示意图。
其中，1、绝缘纸，2、轴向油道，2.1、斜向油道，2.2、绝缘块，2.21、三角形绝缘块，2.22、梯形绝缘块，2.23、平行四边形绝缘块，3、绕组。
具体实施方式
现结合附图，对本发明进一步的阐述。
实施例一
如图1-5所示，一种设置有斜向油道的散热装置，包括绝缘纸1与轴向油道2，其中在绝缘纸1（主要为绝缘电缆纸）外侧上通过电工胶粘接方式固定有多道轴向油道2，每道轴向油道2由两排绝缘块2.2并排设置而成，其中每排绝缘块2.2由多块绝缘块2.2上、下排列而成，每排绝缘块2.2中间的多块绝缘块2.2为平行四边形绝缘块2.23且每两块上、下相邻的平行四边形绝缘块2.23之间存在间隙，每道轴向油道2右侧一排绝缘块2.2的最顶部的绝缘块2.2为梯形绝缘块2.22、最底部的绝缘块2.2为三角形绝缘块2.21，每道轴向油道2左侧一排绝缘块2.2的最顶部的绝缘块2.2为三角形绝缘块2.21、最底部的绝缘块2.2为梯形绝缘块2.22，三角形绝缘块2.21与相邻平行四边形绝缘块2.23存在间隙，梯形绝缘块2.22与相邻平行四边形绝缘块2.23存在间隙，上述每两块上、下相邻的绝缘块2.2之间的间隙为斜向油道2.1且每道斜向油道2.1从外至内向下倾斜；由于斜向油道2.1为两块绝缘块2.2之间的间隙，导致每排绝缘块2.2与绕组3的接触面积大大减少，油与绕组3的接触面积增加，这样增加了绕组3的散热面积，提高了绕组3的散热效率；因为每道轴向油道2顶部左、右两侧的两块绝缘块2.2分别为三角形绝缘块2.21与梯形绝缘块2.22，所以每道轴向油道2左右两侧的斜向油道2.1在高度上相互错位，轴向油道2外的油通过斜向油道2.1进入到轴向油道2内的时候不会产生对冲而回流，同时也能保证绕组3在绕制电磁线的过程中与绝缘块2.2形成良好的接触，同时绕组3在绕制电磁线的时候绕组3上的电磁线不会落入斜向油道2.1内。每块三角形绝缘块2.21下端的尖角为30°、每块梯形绝缘块2.22下端的尖角为30°、平行四边形绝缘块2.23上下两端的夹角为30°，由于斜向油道2.1为两块绝缘块之间的间隙，所以轴向油道2两侧的每道斜向油道2.1均与垂直方向成30°夹角，这样可以保证轴向油道2两侧的油可以轻松的通过斜向油道2.1进入到轴向油道2内，同时也能保证轴向油道2内的油在轴向油道2上、下两端没有被堵塞的时候不会从两侧的斜向油道2.1泄漏出去。两道相邻的轴向油道2之间通过斜向油道2.1相互连通，当其中一条轴向油道2的上、下端部被用于固定和压紧绕组3的绝缘扇形垫块堵住的时候，轴向油道2内的油可以通过斜向油道2.1中流出，并通过相邻轴向油道2上的斜向油道2.1进入相邻的轴向油道2中实现冷却循环。本实施例为变压器绕组散热装置的常态形式。
实施例二
除如下不同外，其余同实施例一：
如图6-7所示，轴向油道2在绝缘纸1的内外两侧均设置，且当绕组3为椭圆形或长圆形绕组3时，在绕组3曲率较大的地方的轴向油道2设置的密集度（即轴向油道2之间的间距小）要大于在绕组3的平面段上的轴向油道2设置的密集度（即轴向油道2之间的间距大），这样可以防止绕组3之间在曲率较大处相互贴合，同时轴向油道2与轴向油道2之间的间距同样为油与绕组3接触地方，大大增加了绕组3的散热效率。在绝缘纸1的双面上均设置有关于绝缘纸1对称的轴向油道2，这样便于对绕组3的内侧面进行散热，进一步，加强了绕组3的散热效率。
实施例三
除如下不同外，其余同实施例一：
如图8-9所示，绕组3为圆形绕组3且轴向油道2在绝缘纸的内外两侧均等间距设置，适用于圆形的绕组3，便于圆形绕组的散热。在绝缘纸1的双面上均设置有关于绝缘纸1对称的轴向油道2，这样便于对绕组3的内侧面进行散热，进一步，加强了绕组3的散热效率。
以上实施例仅为本发明的优选实施例，在本发明中，不管绕组3是圆形绕组、长圆形绕组或椭圆形绕组，轴向油道2的分布可以是等间距或不等间距设置，且轴向油道2可以在绝缘纸1的外侧或是内外两侧上设置。上述实施例并非用于限制本发明的保护范围，任何在不脱离本发明构思的相同或相似的方案，均应落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种设置有斜向油道的散热装置，包括绝缘纸与轴向油道，其中在绝缘纸上固定有多道轴向油道，其特征在于，每道轴向油道的两侧分别设置有多道斜向油道，每两道相邻的轴向油道之间通过斜向油道相互连通。
2.根据权利要求1所述的一种设置有斜向油道的散热装置，其特征在于，每道轴向油道均由两排绝缘块并排设置而成，其中每排绝缘块由多块绝缘块上、下排列而成。
3.根据权利要求2所述的一种设置有斜向油道的散热装置，其特征在于，每排绝缘块中间的多块绝缘块均为平行四边形，位于每排绝缘块的上下两端的绝缘块为三角形与梯形，其中每道轴向油道上的两排绝缘块最顶部绝缘块分别为三角形与梯形。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种设置有斜向油道的散热装置，其特征在于，每道斜向油道与垂直方向成25°-40°的角度。
5.根据权利要求4所述的一种设置有斜向油道的散热装置，其特征在于，在绝缘纸上内外两侧或外侧固定有关于绝缘纸相互对称的多道轴向油道。
6.根据权利要求5所述的一种设置有斜向油道的散热装置，其特征在于，当绕组为圆形绕组的时候，轴向油道在绝缘纸上等间距设置。
7.根据权利要求5所述的一种设置有斜向油道的散热装置，其特征在于，当绕组为椭圆形或长圆形绕组的时候，在绕组曲率较大的地方的轴向油道设置的密集度要大于在绕组其他区域上的轴向油道设置的密集度。
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