CN109524197A - 防爆阻燃变压器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及变压器技术领域，提供了一种防爆阻燃变压器，包括在变压器外壳的外部设置保护壳；外壳与保护壳之间形成密闭的缓冲层，缓冲层内充填保护气；变压器的内腔顶部设有导热板，导热板连接导热管，导热管还连接设置在保护壳外部的散热片。借此，本发明通过在变压器的外壳的外部设置保护壳；二者之间形成密闭的缓冲层；缓冲层既可以起到油池的作用避免泄漏的油与空气接触发生燃烧，又可以吸纳爆炸产生的冲击波减小其危害，还可以避免泄漏的可燃气体发生燃烧或爆炸。同时变压器内设置导热板并通过导热管连接散热片。冷却油散热无需再循环到变压器外，避免了泄漏的风险。变压器内部结构未做改变避免了电弧消除了安全隐患。
Description
技术领域
本发明属于变压器技术领域，尤其涉及一种防爆阻燃变压器。
背景技术
电力变压器，在电力网络中有非常重要的作用，也是非常重要的设备，一旦变压器损坏会导致大面积停电，对当地区域会造成大的生活、工作影响。
参见图1，目前的变压器需要专门的油池3来接泄露的变压器的冷却油，同时油池3需要设置鹅卵石层31将油与空气隔绝防止其燃烧。除此之外，还需要一个专门的储油池，用来储存泄露的油。这些设施将占据地表很大空间，根据变压器的大小不同，占地面积在几十到几百平米之间。
同时现有的变压器中的冷却油需要循环到外部的散热器1中进行冷却，增加了漏油的风险。同时还存在因故障导致的内部短路而产生高温或电气弧光使冷却油迅速气化，从而导致变压器漏油燃烧或爆炸，造成重大事故的风险。
综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
发明内容
针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种防爆阻燃变压器，通过在变压器的外壳的外部设置保护壳；二者之间形成密闭的缓冲层，缓冲层内充填保护气；缓冲层既可以起到油池的作用避免泄漏的油与空气接触发生燃烧，又可以吸纳爆炸产生的冲击波减小其危害。而缓冲层内的保护气也可以将泄漏的可燃气体与空气隔绝开，避免其产生燃烧或爆炸。同时在变压器的内腔顶部设置导热板；导热板连接导热管，导热管连接散热片。导热板吸收冷却油的热量后由导热管迅速将其传导至变压器外并由散热片将热量散入到空气中。在此散热过程中，冷却油无需再循环到变压器外，因此避免了泄漏的风险。同时简化了变压器的结构，减小了占地面积。同时导热板导热接触面大，提高了导热了效率。在内腔中设置导热板也未破坏变压器内部的结构，即未破坏变压器内部的电磁场结构，因此不会造成尖端放电效应，避免了电弧的出现消除了安全隐患。
为了实现上述目的，本发明提供一种防爆阻燃变压器，包括在变压器外壳的外部设置保护壳；所述外壳与保护壳之间形成密闭的缓冲层，所述缓冲层内充填保护气；
所述变压器的内腔顶部设有导热板，所述导热板连接导热管，所述导热管还连接设置在保护壳外部的散热片。
根据本发明的防爆阻燃变压器，所述缓冲层的容积为变压器的内腔容积的0.5～2倍。
根据本发明的防爆阻燃变压器，所述保护气为氮气或二氧化碳。
根据本发明的防爆阻燃变压器，所述保护气为氮气和二氧化碳的混合气体。
根据本发明的防爆阻燃变压器，所述保护气的气压为1～3个大气压。
根据本发明的防爆阻燃变压器，所述保护气的气压为2个大气压。
根据本发明的防爆阻燃变压器，所述导热管为超导热管。
根据本发明的防爆阻燃变压器，所述超导热管为真空超导热管。
根据本发明的防爆阻燃变压器，所述导热板为铜板。
根据本发明的防爆阻燃变压器，所述散热片为铜片或铝片。
本发明通过的目的在于提供一种防爆阻燃变压器，通过在变压器的外壳的外部设置保护壳；二者之间形成密闭的缓冲层，缓冲层内充填保护气；缓冲层既可以起到油池的作用避免泄漏的油与空气接触发生燃烧，又可以吸纳爆炸产生的冲击波减小其危害。而缓冲层内的保护气也可以将泄漏的可燃气体与空气隔绝开，避免其产生燃烧或爆炸。同时在变压器的内腔顶部设置导热板；导热板连接导热管，导热管连接散热片。导热板吸收冷却油的热量后由导热管迅速将其传导至变压器外并由散热片将热量散入到空气中。在此散热过程中，冷却油无需再循环到变压器外，因此避免了泄漏的风险。同时简化了变压器的结构，减小了占地面积。同时导热板导热接触面大，提高了导热了效率。在内腔中设置导热板也未破坏变压器内部的结构，即未破坏变压器内部的电磁场结构，因此不会造成尖端放电效应，避免了电弧的出现消除了安全隐患。
附图说明
图1是现有技术的结构示意图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是图2中A区域的结构示意图；
图中：1-散热器，2-外壳，21-内腔；3-油池，31-鹅卵石层；4-保护壳，41-缓冲层；5-散热片，6-导热管，7-导热板。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图2，本发明提供了一种防爆阻燃变压器，包括在变压器的外壳2的外部设置保护壳4；外壳2与保护壳4之间形成密闭的缓冲层41，缓冲层41内充填保护气；保护气优选氮气或二氧化碳，或者为二者的混合气，也可以为惰性气体，如氦气、氩气等。保护气的气压为1～3个大气压，本发明优选为2个大气压。
当变压器发生漏油事故时，漏出的油进入缓冲层41，避免与空气接触从而防止其发生爆炸。此时缓冲层41起到了油池3的作用。
如果发生爆炸，缓冲层41消纳部分冲击力，减小其破坏程度。即使出现保护壳4被冲破的情况，但由于保护气对可燃气体有一定的隔离作用，因此当其进入到空气中时也不会出现燃烧或爆炸。
发明人经过多次实验，确定缓冲层41的容积为变压器内腔21容积的0.5～2倍时，防爆效果最佳。
再结合图3，变压器的内腔21顶部设有导热板7，导热板7连接导热管6，导热管6连接设置在保护壳4外部的散热片5。
冷却油受热后密度变小上升，与顶部的导热板7接触后热量被倒走使得密度变大再下降完成一个循环，周而复始实现了冷却油的温度恒定。
导热板7吸收冷却油的热量后由导热管6迅速将其传导至变压器外并由散热片5将热量散入到空气中。在此散热过程中，冷却油无需再循环到变压器外，因此避免了泄漏的风险。同时简化了变压器的结构，减小了占地面积。同时导热板7的导热接触面大，提高了导热了效率。在内腔21中设置导热板7未破坏变压器内部的结构，即未破坏变压器内部的电磁场结构，因此不会造成尖端放电效应，避免了电弧的出现消除了安全隐患。
为提高导热效率，导热板7优选为铜板。
为提高导热速度使热量及时传导至变压器外，导热管6优选超导热管，更好的选用真空超导热管，将导热速度高至音速。
散热片5优选铜片或铝片。散热片5与导热管6采用钎焊方式连接，提高二者连接处的导热效果。
综上所述，本发明提供了一种防爆阻燃变压器，通过在变压器的外壳的外部设置保护壳；二者之间形成密闭的缓冲层，缓冲层内充填保护气；缓冲层既可以起到油池的作用避免泄漏的油与空气接触发生燃烧，又可以吸纳爆炸产生的冲击波减小其危害。而缓冲层内的保护气也可以将泄漏的可燃气体与空气隔绝开，避免其产生燃烧或爆炸。同时在变压器的内腔顶部设置导热板；导热板连接导热管，导热管连接散热片。导热板吸收冷却油的热量后由导热管迅速将其传导至变压器外并由散热片将热量散入到空气中。在此散热过程中，冷却油无需再循环到变压器外，因此避免了泄漏的风险。同时简化了变压器的结构，减小了占地面积。同时导热板导热接触面大，提高了导热了效率。在内腔中设置导热板也未破坏变压器内部的结构，即未破坏变压器内部的电磁场结构，因此不会造成尖端放电效应，避免了电弧的出现消除了安全隐患。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种防爆阻燃变压器，其特征在于，包括在变压器外壳的外部设置保护壳；所述外壳与保护壳之间形成密闭的缓冲层，所述缓冲层内充填保护气；
所述变压器的内腔顶部设有导热板，所述导热板连接导热管，所述导热管还连接设置在保护壳外部的散热片。
2.根据权利要求1所述的防爆阻燃变压器，其特征在于，所述缓冲层的容积为变压器的内腔容积的0.5～2倍。
3.根据权利要求1所述的防爆阻燃变压器，其特征在于，所述保护气为氮气或二氧化碳。
4.根据权利要求3所述的防爆阻燃变压器，其特征在于，所述保护气为氮气和二氧化碳的混合气体。
5.根据权利要求1所述的防爆阻燃变压器，其特征在于，所述保护气的气压为1～3个大气压。
6.根据权利要求5所述的防爆阻燃变压器，其特征在于，所述保护气的气压为2个大气压。
7.根据权利要求1～6任意一项所述的防爆阻燃变压器，其特征在于，所述导热管为超导热管。
8.根据权利要求7所述的防爆阻燃变压器，其特征在于，所述超导热管为真空超导热管。
9.根据权利要求7所述的防爆阻燃变压器，其特征在于，所述导热板为铜板。
10.根据权利要求7所述的防爆阻燃变压器，其特征在于，所述散热片为铜片或铝片。
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