CN109872865A - 一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，属于变压器技术领域，一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，可以实现采用非晶合金替代传统的硅钢片，电阻率是硅钢片的3‑6倍，负载损耗下降了15％，空载损耗下降了70％，同时采用全充油的密封型波纹油箱壳体，以自身弹性适应油的膨胀来实现永久性密封，取代了储油柜和呼吸器，使变压器油与外界隔离，有效减少氧气、水份的进入而导致绝缘性能的下降，最后创造性的结合对变压器油的渗滤和冷却散热，同时基于缓释原理来控制抗氧化剂的含量，显著的降低变压器油的氧化变质速度，保证了油浸式变压器在正常运行期内不需要换油，大大降低了变压器的维护成本，延长了变压器的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及变压器技术领域，更具体地说，涉及一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器。
背景技术
油浸变压器是一种结构更合理、性能更优良的新型高性能变压器，其立体卷铁芯由于其三个芯柱是等边三角形的立体排列，其磁路中无空气隙，卷绕更紧密，三个磁路长度一致，且都最短，铁芯芯柱的横截面积更接近于圆形，因此性能进一步提高，损耗降低，噪声降低，三项平衡，减少三次谐波分量，该产品更适用于城乡、工矿企业电网改造，更适用于组合式变压器和预装式变电站用变压器，油浸式变压器，是以油作为变压器主要绝缘手段，并依靠油作冷却介质，如油浸自冷，油浸风冷，油浸水冷及强迫油循环等。变压器的主要部件有铁芯，绕组，油箱，油枕，呼吸器，防爆管(压力释放阀)，散热器，绝缘套管，分接开关，气体继电器，温度计，净油器等，油浸变压器硅钢片层间，由于长期浸入变压器，油能渗入其中，并且变压器油有弹性起缓冲作用，故油浸变压器噪声小。但其调压开关在油箱里边，调压时开关接触好不好在外边看不见，如接触不上等于该路断路，如接触不良，当负荷过大时容易烧毁开关。
变压器油在使用的过程中不可避免的会出现老坏变质的情况，尤其是变压器油中混杂了水分、游离碳、氧化物和机械杂质等异物时，大大加速了变压器的老化变质，现有技术中的在线换油方案为使用换油车对运行中的变压器进行换油，其中换油车与变压器油枕的下端通过连通管相连，并由此处注入新油；换油车与变压器底部的取样阀相连，并由此处排出旧油，换油过程可通过计算机控制油泵运转实现自动换油，上述方案的主要缺点在于：在换油过程中，新油、旧油会混合，旧油中含有的杂质如纤维、酸和炭粒的浓度高于新油，会自发进行扩散运动，导致新油被旧油污染，失去了换油的意义，中国发明公开号为CN106531407B公开了一种油浸式变压器在线换油装置和系统，涉及电力技术领域，该装置包括：第一真空泵、第二真空泵、新油罐、废油罐、惰性气体罐、四通接头和三通接头；三通接头通过管道分别与上述油浸式变压器的排气管、第二气室和第二真空泵连接；第二真空泵与三通接头之间设置有第三气阀；第二气室与三通接头之间设置有第四气阀；排气管与三通接头之间设置有第五气阀；上述废油罐与油浸式变压器的排油管连接，本发明可以实现新油、旧油的物理隔离；保证了油浸式变压器在线换油时，变压器油箱内组件及新添加的变压器油不接触空气，避免变压器内部组件及变压器油氧化。
上述方案中一种油浸式变压器在线换油装置和系统虽然可以实现新油、旧油的物理隔离，保证了油浸式变压器在线换油时，变压器油箱内组件及新添加的变压器油不接触空气，但是该系统设备运行成本高且较为复杂，没有在源头解决变压器油的老坏变质问题，单纯的从换油角度考虑，不符合当今社会的可持续发展的环保理念，增加了油浸式变压器额外的运行成本，不利于变压器的普及和发展，现有技术中部分油浸式变压器配置有净油器，依靠净油器内填充的硅胶吸附变压器油内的有害物质如水分、游离碳、氧化物，使油净化保持良好的电气及化学性能，延长使用寿命,减少更换频率,降低使用成本，但是仅仅依靠变压器油自身的热虹吸作用产生的流动来进行吸附，一方面吸附效果较差，另一方面无法阻止或者减缓变压器油的变质氧化问题，远远达不到对变压器油的“物尽其用”，一旦需要换油成本高昂。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，它可以实现采用非晶合金替代传统的硅钢片，电阻率是硅钢片的3-6倍，负载损耗下降了15％，空载损耗下降了70％，同时采用全充油的密封型波纹油箱壳体，以自身弹性适应油的膨胀来实现永久性密封，取代了储油柜和呼吸器，使变压器油与外界隔离，有效减少氧气、水份的进入而导致绝缘性能的下降，最后创造性的结合对变压器油的渗滤和冷却散热，同时基于缓释原理来控制抗氧化剂的含量，显著的降低变压器油的氧化变质速度，保证了油浸式变压器在正常运行期内不需要换油，大大降低了变压器的维护成本，延长了变压器的使用寿命。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，包括变压器本体，所述变压器本体包括波纹油箱壳体、铁芯、绕组、高压引线、低压引线、油位计和防爆阀，所述变压器本体的四周侧壁上均固定连接有散热器，且散热器与变压器本体之间一体成型，所述铁芯采用非晶合金制成，所述变压器本体外端固定连接有四个均匀分布的隔离罩，所述隔离罩内中间位置设置有渗滤器，所述渗滤器上端与变压器本体上端部之间连通有热油管，所述渗滤器下端与变压器本体下端部之间连通有冷油管，所述热油管和冷油管上均安装有第一电磁阀，所述渗滤器包括上下依次分布的上筒身、渗滤环和下筒身，所述上筒身、渗滤环和下筒身相互之间均设置有法兰盘，所述渗滤环内设有渗滤再生机构，所述渗滤再生机构包括缓释球和一对活性氧化铝床层，且缓释球夹设于一对活性氧化铝床层之间，所述活性氧化铝床层远离缓释球一侧设有定位滤网，且定位滤网与渗滤环内侧壁之间卡接，所述冷油管上设置有冷却机构，可以实现采用非晶合金替代传统的硅钢片，电阻率是硅钢片的3-6倍，负载损耗下降了15％，空载损耗下降了70％，同时采用全充油的密封型波纹油箱壳体，以自身弹性适应油的膨胀来实现永久性密封，取代了储油柜和呼吸器，使变压器油与外界隔离，有效减少氧气、水份的进入而导致绝缘性能的下降，最后创造性的结合对变压器油的渗滤和冷却散热，同时基于缓释原理来控制抗氧化剂的含量，显著的降低变压器油的氧化变质速度，保证了油浸式变压器在正常运行期内不需要换油，大大降低了变压器的维护成本，延长了变压器的使用寿命。
进一步的，所述冷却机构包括冷却罩、储液箱、循环水泵、进水管和出水管，且冷却罩包裹在冷油管外表面，所述冷却罩上端部通过进水管与储液箱连通，所述冷却罩下端部通过出水管与储液箱连通，且循环水泵安装在储液箱内，依靠循环水泵提高冷却液循环的动力，冷却液经过冷却罩时对冷油管进行充分冷却。
进一步的，所述冷却罩内部固定连接有隔水环，所述隔水环上开凿有环形阵列分布的布水孔，方便冷却液均匀的从隔水环上布水孔流下，提高对冷油管的冷却面积，加快冷却速度。
进一步的，所述热油管和冷油管之间连通有备用管，所述备用管上安装有第二电磁阀，用来维持变压器油的正常流动和冷却。
进一步的，所述上筒身左端开凿有上进孔，所述上进孔内螺纹连接有第一密封塞，所述第一密封塞上套接有第一密封圈，所述下筒身左端开凿有下出孔，所述下出孔螺纹连接有第二密封塞，所述第二密封塞上套接有第二密封圈，方便技术人员在更换渗漏再生机构之后可以通过依次通入干燥氮气和新油来排尽渗滤器内的空气，使得变压器本体内的变压器油不易被空气污染。
进一步的，所述法兰盘之间夹设有密封垫，所述密封垫采用氟代烷氧基磷腈弹性体制成，密封垫的设置提高上筒身、渗滤环和下筒身法兰连接时的密封性，氟代烷氧基磷腈弹性体即氟化磷腈橡胶，是一种新型的以磷和氮原子为主链的半无机橡胶，具有优异的耐热、耐候、耐油及耐化学介质性能，并有优良的物理机械性能和电性能，相较于传统的丁腈橡胶，在耐高温和耐油性能方面具有无可比拟的优势。
进一步的，所述缓释球包括多层厚度一致的缓释薄膜，多个所述缓释薄膜表面均开凿有多个均匀分布的接触微孔，多层所述缓释薄膜之间均填充有抗氧化剂粉末，基于薄膜缓释的原理缓缓释放出抗氧化剂粉末，使得变压器油的中抗氧化剂浓度始终维持在正常范围内，进而延缓变压器的氧化变质速度。
进一步的，所述缓释薄膜采用聚合物骨架与小分子还原剂结合而成，所述抗氧化剂粉末为2.6一二叔丁基对甲基酚，缓释薄膜依靠对变压器油内抗氧化剂浓度的敏感性来实现自主溶解，进而释放出抗氧化剂粉末来维持变压器油内的抗氧化剂浓度。
进一步的，所述上筒身内端安装有无线温度传感器，所述无线温度传感器包括DIP开关、中央处理器、温度数据采集模块、放大器、A/D转换器、无线发射模块、电子开关和电源模块，所述中央处理器采用AT89S52芯片，所述无线发射模块采用WIFI、433或Zigbee中任意一种，无线温度传感器可以实时监控变压器本体内变压器油上层的温度，变压器油顶层的温度不得超过90℃，为防止变压器绝缘老化，顶层油温一般不宜经常超过85℃，无线温度传感器利用无线发射模块减少变压器油的渗透点，实时将温度数据传输至技术人员，提高变压器本体运行时的安全性。
进一步的，所述隔离罩侧壁上正对渗滤器处开凿有检修孔，所述检修孔内合页连接有识别门，所述识别门上安装有面部识别锁，所述隔离罩内端安装有摄像头，为经过专业培训的技术人员提供检修通道，同时通过摄像头记录检修过程保存视频证据，实现责任到人制，方便找到检修责任人，极大的调动技术人员的检修积极心，不易出现检修事故。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现采用非晶合金替代传统的硅钢片，电阻率是硅钢片的3-6倍，负载损耗下降了15％，空载损耗下降了70％，同时采用全充油的密封型波纹油箱壳体，以自身弹性适应油的膨胀来实现永久性密封，取代了储油柜和呼吸器，使变压器油与外界隔离，有效减少氧气、水份的进入而导致绝缘性能的下降，最后创造性的结合对变压器油的渗滤和冷却散热，同时基于缓释原理来控制抗氧化剂的含量，显著的降低变压器油的氧化变质速度，保证了油浸式变压器在正常运行期内不需要换油，大大降低了变压器的维护成本，延长了变压器的使用寿命。
(2)冷却机构包括冷却罩、储液箱、循环水泵、进水管和出水管，且冷却罩包裹在冷油管外表面，冷却罩上端部通过进水管与储液箱连通，冷却罩下端部通过出水管与储液箱连通，且循环水泵安装在储液箱内，依靠循环水泵提高冷却液循环的动力，冷却液经过冷却罩时对冷油管进行充分冷却。
(3)冷却罩内部固定连接有隔水环，隔水环上开凿有环形阵列分布的布水孔，方便冷却液均匀的从隔水环上布水孔流下，提高对冷油管的冷却面积，加快冷却速度。
(4)热油管和冷油管之间连通有备用管，备用管上安装有第二电磁阀，用来维持变压器油的正常流动和冷却。
(5)上筒身左端开凿有上进孔，上进孔内螺纹连接有第一密封塞，第一密封塞上套接有第一密封圈，下筒身左端开凿有下出孔，下出孔螺纹连接有第二密封塞，第二密封塞上套接有第二密封圈，方便技术人员在更换渗漏再生机构之后可以通过依次通入干燥氮气和新油来排尽渗滤器内的空气，使得变压器本体内的变压器油不易被空气污染。
(6)法兰盘之间夹设有密封垫，密封垫采用氟代烷氧基磷腈弹性体制成，密封垫的设置提高上筒身、渗滤环和下筒身法兰连接时的密封性，氟代烷氧基磷腈弹性体即氟化磷腈橡胶，是一种新型的以磷和氮原子为主链的半无机橡胶，具有优异的耐热、耐候、耐油及耐化学介质性能，并有优良的物理机械性能和电性能，相较于传统的丁腈橡胶，在耐高温和耐油性能方面具有无可比拟的优势。
(7)缓释球包括多层厚度一致的缓释薄膜，多个缓释薄膜表面均开凿有多个均匀分布的接触微孔，多层缓释薄膜之间均填充有抗氧化剂粉末，基于薄膜缓释的原理缓缓释放出抗氧化剂粉末，使得变压器油的中抗氧化剂浓度始终维持在正常范围内，进而延缓变压器的氧化变质速度。
(8)缓释薄膜采用聚合物骨架与小分子还原剂结合而成，抗氧化剂粉末为2.6一二叔丁基对甲基酚，缓释薄膜依靠对变压器油内抗氧化剂浓度的敏感性来实现自主溶解，进而释放出抗氧化剂粉末来维持变压器油内的抗氧化剂浓度。
(9)上筒身内端安装有无线温度传感器，无线温度传感器包括DIP开关、中央处理器、温度数据采集模块、放大器、A/D转换器、无线发射模块、电子开关和电源模块，中央处理器采用AT89S52芯片，无线发射模块采用WIFI、433或Zigbee中任意一种，无线温度传感器可以实时监控变压器本体内变压器油上层的温度，变压器油顶层的温度不得超过90℃，为防止变压器绝缘老化，顶层油温一般不宜经常超过85℃，无线温度传感器利用无线发射模块减少变压器油的渗透点，实时将温度数据传输至技术人员，提高变压器本体运行时的安全性。
(10)隔离罩侧壁上正对渗滤器处开凿有检修孔，检修孔内合页连接有识别门，识别门上安装有面部识别锁，隔离罩内端安装有摄像头，为经过专业培训的技术人员提供检修通道，同时通过摄像头记录检修过程保存视频证据，实现责任到人制，方便找到检修责任人，极大的调动技术人员的检修积极心，不易出现检修事故。
附图说明
图1为本发明的外观示意图；
图2为本发明的剖视图；
图3为图2中A处的结构示意图；
图4为本发明渗滤器部分的结构示意图；
图5为图4中B处的结构示意图；
图6为本发明缓释球部分的结构示意图；
图7为本发明变压器油流动状态的结构示意图；
图8为本发明冷却罩部分的剖视图。
图中标号说明：
1变压器本体、2散热器、3铁芯、4绕组、5高压引线、6低压引线、7油位计、8防爆阀、9隔离罩、10渗滤器、1001上筒身、1002渗滤环、1003下筒身、11热油管、12冷油管、13第一电磁阀、14冷却罩、15储液箱、16备用管、17第二电磁阀、18无线温度传感器、19法兰盘、20第一密封塞、21第二密封塞、22活性氧化铝床层、23缓释球、2301缓释薄膜、2302抗氧化剂粉末、24定位滤网、25隔水环、26密封垫。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-2，一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，包括变压器本体1，变压器本体1包括波纹油箱壳体、铁芯3、绕组4、高压引线5、低压引线6、油位计7和防爆阀8，波纹油箱壳体采用波纹片，它具有呼吸功能来补偿因温度变化而引起油的体积变化，取代了传统的储油柜和呼吸器，使变压器油与外界隔离，有效减少氧气、水份的进入而导致绝缘性能的下降，变压器本体1的四周侧壁上均固定连接有散热器2，且散热器2与变压器本体1之间一体成型，铁芯3采用非晶合金制成，非晶合金的基础元素是铁、镍、钴、硅、硼、碳组成，是一种向同性的软磁材料，磁化功率小，不存在阻碍畴壁移动的结构缺陷，厚度极薄，只有0.027mm，填充系数相应变小，只有0.75-0.8，电阻率很高，是传统硅钢板的3-6倍，硬度是硅钢片的5倍，非晶合金材料对应力特别敏感，变压器本体1外端固定连接有四个均匀分布的隔离罩9。
请参阅图3-5，隔离罩9内中间位置设置有渗滤器10，对变压器本体1内填充的变压器油起到净化再生的作用，渗滤器10上端与变压器本体1上端部之间连通有热油管11，渗滤器10下端与变压器本体1下端部之间连通有冷油管12，根据变压器油在变压器本体1运行过程中的温度变化，基于热虹吸远离使得变压器油在热油管11、渗滤器10和冷油管12中形成流动，热油管11和冷油管12上均安装有第一电磁阀13，控制热油管11和冷油管12的通断，渗滤器10包括上下依次分布的上筒身1001、渗滤环1002和下筒身1003，上筒身1001、渗滤环1002和下筒身1003相互之间均设置有法兰盘19，起到连接作用，渗滤环1002内设有渗滤再生机构，用来读变压器油进行净化再生，渗滤再生机构包括缓释球23和一对活性氧化铝床层22，且缓释球23夹设于一对活性氧化铝床层22之间，一对活性氧化铝床层22用来吸附过滤变压器油中混杂的游离的碳、氧化物及杂质，保持变压器油的绝缘性能，缓释球23用来维持变压器油中的抗氧化剂浓度，通常抗氧化剂的含量占变压器总质量的0.3％-0.5％，变压器油中的抗氧化剂含量随着运行时间会逐渐的消耗，抗氧化剂的含量会逐渐的降低，其发挥的作用也会不断的减弱，当在抗氧化剂的含量低于0.3％的时候，就不会起到抗氧化的效果，活性氧化铝床层22远离缓释球23一侧设有定位滤网24，一方面起到固定渗漏机构的作用，另一方面起到初步过滤尺寸较大的机械杂质，减轻渗滤机构的过滤压力，这些机械杂质如果直接被活性氧化铝床层22过滤容易马上造成堵塞，且定位滤网24与渗滤环1002内侧壁之间卡接。
请参阅图6，缓释球23包括多层厚度一致的缓释薄膜2301，多个缓释薄膜2301表面均开凿有多个均匀分布的接触微孔，多层缓释薄膜2301之间均填充有抗氧化剂粉末2302，基于薄膜缓释的原理缓缓释放出抗氧化剂粉末2302，使得变压器油的中抗氧化剂浓度始终维持在正常范围内，进而延缓变压器的氧化变质速度，缓释薄膜2301采用聚合物骨架与小分子还原剂结合而成，抗氧化剂粉末2302为2.6一二叔丁基对甲基酚，缓释薄膜2301依靠对变压器油内抗氧化剂浓度的敏感性来实现自主溶解，进而释放出抗氧化剂粉末2302来维持变压器油内的抗氧化剂浓度。
在本实施例中抗氧化剂粉末2302的释放基于薄膜缓释的原理，通过多层缓释薄膜2301由外至内的逐层溶解，进而缓缓释放出填充在每层的抗氧化剂粉末2302，需要缓释薄膜2301的溶解速率与变压器油中抗氧化剂的消耗速率相匹配即可，本领域技术人员也可以采用控释原理，缓释薄膜2301采用不溶于油的材料制成，且为单层，内部同样密实填充有抗氧化剂粉末2302，不同的是缓释薄膜2301上利用激光开凿有一个纳米级的微孔，抗氧化剂粉末2302通过这个微孔缓慢向变压器油中释放，需要抗氧化剂粉末2302的释放速率与变压器油中抗氧化剂的消耗速率相匹配即可；或者将多个缓释球23制作成多个单次消耗品，即每个缓释球23都采用聚合物骨架与小分子还原剂结合而成的缓释薄膜2301充当包衣，内部填充抗氧化剂粉末2302，不同的是每个缓释球23的缓释薄膜2301厚度不一致，形成多个缓释球23释放内部抗氧化剂粉末2302的时间差，制作时控制每个缓释薄膜2301的厚度差一致，进而达到缓释的目的。
请参阅图2，冷油管12上设置有冷却机构，冷却机构包括冷却罩14、储液箱15、循环水泵、进水管和出水管，且冷却罩14包裹在冷油管12外表面，冷却罩14上端部通过进水管与储液箱15连通，冷却罩14下端部通过出水管与储液箱15连通，且循环水泵安装在储液箱15内，依靠循环水泵提高冷却液循环的动力，冷却液经过冷却罩14时对冷油管12进行充分冷却，请参阅图8，冷却罩14内部固定连接有隔水环25，隔水环25上开凿有环形阵列分布的布水孔，方便冷却液均匀的从隔水环25上布水孔流下，提高对冷油管12的冷却面积，加快冷却速度。
在本实施例中冷却机构采用冷却液循环冷却的方式，本领域技术人员也可以根据实际情况挑选合适的冷却方式，例如较为前沿的半导体制冷方式，采用多个半导体制冷片包围覆盖在冷油管12上，优点是不需要任何制冷剂，可连续工作，没有污染源没有旋转部件，不会产生回转效应，没有滑动部件是一种固体片件，工作时没有震动、噪音、寿命长，安装容易，半导体制冷片是电流换能型片件，通过输入电流的控制，可实现高精度的温度控制，再加上温度检测和控制手段，很容易实现遥控、程控、计算机控制，便于组成自动控制系统，半导体制冷片的单个制冷元件对的功率很小，但组合成电堆，用同类型的电堆串、并联的方法组合成制冷系统的话，功率就可以做的很大，因此制冷功率可以做到几毫瓦到上万瓦的范围。
请参阅图3，热油管11和冷油管12之间连通有备用管16，备用管16上安装有第二电磁阀17，用来维持变压器油的正常流动和冷却。
请参阅图4，上筒身1001左端开凿有上进孔，上进孔内螺纹连接有第一密封塞20，第一密封塞20上套接有第一密封圈，下筒身1003左端开凿有下出孔，下出孔螺纹连接有第二密封塞21，第二密封塞21上套接有第二密封圈，方便技术人员在更换渗漏再生机构之后可以通过依次通入干燥氮气和新油来排尽渗滤器10内的空气，使得变压器本体1内的变压器油不易被空气污染。
请参阅图5，法兰盘19之间夹设有密封垫26，密封垫26采用氟代烷氧基磷腈弹性体制成，密封垫26的设置提高上筒身1001、渗滤环1002和下筒身1003法兰连接时的密封性，氟代烷氧基磷腈弹性体即氟化磷腈橡胶，是一种新型的以磷和氮原子为主链的半无机橡胶，具有优异的耐热、耐候、耐油及耐化学介质性能，并有优良的物理机械性能和电性能，相较于传统的丁腈橡胶，在耐高温和耐油性能方面具有无可比拟的优势。
请参阅图4，上筒身1001内端安装有无线温度传感器18，无线温度传感器18包括DIP开关、中央处理器、温度数据采集模块、放大器、A/D转换器、无线发射模块、电子开关和电源模块，中央处理器采用AT89S52芯片，无线发射模块采用WIFI、433或Zigbee中任意一种，无线温度传感器18可以实时监控变压器本体1内变压器油上层的温度，变压器油顶层的温度不得超过90℃，为防止变压器绝缘老化，顶层油温一般不宜经常超过85℃，无线温度传感器18利用无线发射模块减少变压器油的渗透点，实时将温度数据传输至技术人员，提高变压器本体1运行时的安全性。
请参阅图1，隔离罩9侧壁上正对渗滤器10处开凿有检修孔，检修孔内合页连接有识别门，识别门上安装有面部识别锁，隔离罩9内端安装有摄像头，为经过专业培训的技术人员提供检修通道，同时通过摄像头记录检修过程保存视频证据，实现责任到人制，方便找到检修责任人，极大的调动技术人员的检修积极心，不易出现检修事故。
使用时，变压器本体1在运行时产生的热量导致变压器油温度升高，温度较高的变压器油质量较轻上升，温度较低的变压器油质量较大下降，基于热虹吸原理，变压器油在热油管11、渗滤器10和冷油管12形成自上至下的流动，请参阅图7，温度较高的变压器油从热油管11进入渗滤器10后，渗滤再生机构对变压器油进行净化再生，定位滤网24预先过滤较大尺寸的机械杂质，活性氧化铝床层22对变压器油中游离的碳、氧化物、杂质进行吸附过滤，经过渗滤再生后变压器油中进入冷油管12时，冷却机构对冷油管12中的变压器油进行冷却降温，不仅可以维持热虹吸效应，另一方面对变压器油进行降温，温度的降低也会延缓变压器油的氧化变质速度，变压器油中的抗氧化剂含量随着运行时间会逐渐的消耗，抗氧化剂的含量会逐渐的降低，其发挥的作用也会不断的减弱，当在抗氧化剂的含量低于0.3％的时候，就不会起到抗氧化的效果，此时缓释球23基于薄膜缓释原理缓缓释放抗氧化剂粉末2302补充变压器油中的抗氧化剂含量，使之继续发挥抗氧化的作用，大大延长了变压器油的使用寿命。
当需要更换渗滤再生机构时，指定技术人员通过面部识别后打开识别门进行检修，关闭热油管11和冷油管12上的第一电磁阀13，打开第二电磁阀17，使得变压器油更改流动路径，从热油管11中通过备用管16流至冷油管12中，此时拧下法兰盘19上的螺栓分离上筒身1001、渗滤环1002和下筒身1003，取下渗滤环1002对渗滤再生机构进行更换，更换完成后将渗滤环1002重新安装在上筒身1001和下筒身1003之间，保证密封后，打开第一密封塞20和第二密封塞21，向上进孔中通入干燥氮气“驱逐”内部的空气，持续通入干燥氮气30s后关闭第二密封塞21，向上进孔中注入与原有的变压器油同样的新油至干燥氮气同样被“驱逐”，可以避免空气中的杂质和水分混杂在新油中，关闭第一密封塞20确保渗滤器10保持密封后，打开第一电磁阀13关闭第二电磁阀17恢复正常的净化状态。
本发明可以实现采用非晶合金替代传统的硅钢片，电阻率是硅钢片的3-6倍，负载损耗下降了15％，空载损耗下降了70％，同时采用全充油的密封型波纹油箱壳体，以自身弹性适应油的膨胀来实现永久性密封，取代了储油柜和呼吸器，使变压器油与外界隔离，有效减少氧气、水份的进入而导致绝缘性能的下降，最后创造性的结合对变压器油的渗滤和冷却散热，同时基于缓释原理来控制抗氧化剂的含量，显著的降低变压器油的氧化变质速度，保证了油浸式变压器在正常运行期内不需要换油，大大降低了变压器的维护成本，延长了变压器的使用寿命。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，包括变压器本体(1)，所述变压器本体(1)包括波纹油箱壳体、铁芯(3)、绕组(4)、高压引线(5)、低压引线(6)、油位计(7)和防爆阀(8)，其特征在于：所述变压器本体(1)的四周侧壁上均固定连接有散热器(2)，且散热器(2)与变压器本体(1)之间一体成型，所述铁芯(3)采用非晶合金制成，所述变压器本体(1)外端固定连接有四个均匀分布的隔离罩(9)，所述隔离罩(9)内中间位置设置有渗滤器(10)，所述渗滤器(10)上端与变压器本体(1)上端部之间连通有热油管(11)，所述渗滤器(10)下端与变压器本体(1)下端部之间连通有冷油管(12)，所述热油管(11)和冷油管(12)上均安装有第一电磁阀(13)，所述渗滤器(10)包括上下依次分布的上筒身(1001)、渗滤环(1002)和下筒身(1003)，所述上筒身(1001)、渗滤环(1002)和下筒身(1003)相互之间均设置有法兰盘(19)，所述渗滤环(1002)内设有渗滤再生机构，所述渗滤再生机构包括缓释球(23)和一对活性氧化铝床层(22)，且缓释球(23)夹设于一对活性氧化铝床层(22)之间，所述活性氧化铝床层(22)远离缓释球(23)一侧设有定位滤网(24)，且定位滤网(24)与渗滤环(1002)内侧壁之间卡接，所述冷油管(12)上设置有冷却机构。
2.根据权利要求1所述的一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，其特征在于：所述冷却机构包括冷却罩(14)、储液箱(15)、循环水泵、进水管和出水管，且冷却罩(14)包裹在冷油管(12)外表面，所述冷却罩(14)上端部通过进水管与储液箱(15)连通，所述冷却罩(14)下端部通过出水管与储液箱(15)连通，且循环水泵安装在储液箱(15)内。
3.根据权利要求2所述的一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，其特征在于：所述冷却罩(14)内部固定连接有隔水环(25)，所述隔水环(25)上开凿有环形阵列分布的布水孔。
4.根据权利要求1所述的一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，其特征在于：所述热油管(11)和冷油管(12)之间连通有备用管(16)，所述备用管(16)上安装有第二电磁阀(17)。
5.根据权利要求1所述的一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，其特征在于：所述上筒身(1001)左端开凿有上进孔，所述上进孔内螺纹连接有第一密封塞(20)，所述第一密封塞(20)上套接有第一密封圈，所述下筒身(1003)左端开凿有下出孔，所述下出孔螺纹连接有第二密封塞(21)，所述第二密封塞(21)上套接有第二密封圈。
6.根据权利要求1所述的一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，其特征在于：所述法兰盘(19)之间夹设有密封垫(26)，所述密封垫(26)采用氟代烷氧基磷腈弹性体制成。
7.根据权利要求1所述的一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，其特征在于：所述缓释球(23)包括多层厚度一致的缓释薄膜(2301)，多个所述缓释薄膜(2301)表面均开凿有多个均匀分布的接触微孔，多层所述缓释薄膜(2301)之间均填充有抗氧化剂粉末(2302)。
8.根据权利要求7所述的一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，其特征在于：所述缓释薄膜(2301)采用聚合物骨架与小分子还原剂结合而成，所述抗氧化剂粉末(2302)为2.6一二叔丁基对甲基酚。
9.根据权利要求1所述的一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，其特征在于：所述上筒身(1001)内端安装有无线温度传感器(18)，所述无线温度传感器(18)包括DIP开关、中央处理器、温度数据采集模块、放大器、A/D转换器、无线发射模块、电子开关和电源模块，所述中央处理器采用AT89S52芯片，所述无线发射模块采用WIFI、433或Zigbee中任意一种。
10.根据权利要求1所述的一种全充油密封型非晶合金油浸式变压器，其特征在于：所述隔离罩(9)侧壁上正对渗滤器(10)处开凿有检修孔，所述检修孔内合页连接有识别门，所述识别门上安装有面部识别锁，所述隔离罩(9)内端安装有摄像头。
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