CN110391068B - 一种变压器均匀干燥设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种变压器均匀干燥设备，其结构包括顶盖、高低压接线支架、上翘斜板、干式变压器、第一外罩、左迎风叶轮、挑高底架、空冷散热干燥支座、右迎风叶轮，本发明具有的效果：空冷散热干燥支座通过左迎风叶轮和右迎风叶轮将风能转换为机械能，使外界的冷空气经过吸湿处理后被带入变压器内部，使得冷却空气不与变压器内部器件直接接触的情况下带走运作中产生的热量，以此来解决自然空气冷却方式对变压器的散热效率低，且容易将空气中夹杂的水分带入变压器内部，大大增加了变压器断电的几率，强迫空气冷却散热方式降低了变压器对电流的转换效率，风机在运行中提高了变压器的负荷，使变压器负载损耗和阻抗电压增幅增大的问题。

Description

一种变压器均匀干燥设备
技术领域
本发明涉及变压器领域，尤其是涉及到一种变压器均匀干燥设备。
背景技术
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，干式变压器是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器，干式变压器的冷却方式分为自然空气冷却和强迫空气冷却，自然空气冷却方式是指依靠空气对流对变压器进行自然冷却，自然空气冷却方式对变压器的散热效率低，且容易将空气中夹杂的水分带入变压器内部，水分在变压器内部遇热后转化成更加细小的水雾分散在变压器内部各器件之间，从而大大增加了变压器断电的几率，强迫空气冷却的干式变压器冷却方式是指依靠风机对变压器进行冷却散热，强迫空气冷却散热方式降低了变压器对电流的转换效率，风机在运行中提高了变压器的负荷，使变压器负载损耗和阻抗电压增幅增大，从而使变压器处于非经济运行状态，因此需要研制一种新型的一种变压器均匀干燥设备，以此来解决现有干式变压器的自然空气冷却方式对变压器的散热效率低，且容易将空气中夹杂的水分带入变压器内部，大大增加了变压器断电的几率，强迫空气冷却散热方式降低了变压器对电流的转换效率，风机在运行中提高了变压器的负荷，使变压器负载损耗和阻抗电压增幅增大的问题。
本发明内容
针对现有技术的不足，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种变压器均匀干燥设备，其结构包括顶盖、高低压接线支架、上翘斜板、干式变压器、第一外罩、左迎风叶轮、挑高底架、空冷散热干燥支座、右迎风叶轮，所述的挑高底架顶部设有第一外罩，所述的第一外罩和挑高底架相扣合，所述的第一外罩顶部设有顶盖，所述的顶盖和第一外罩采用过盈配合，所述的顶盖为圆形结构并且外圈上设有上翘斜板，所述的上翘斜板沿顶盖围成环墙结构，所述的空冷散热干燥支座设于挑高底架顶部，所述的挑高底架两侧分别设有左迎风叶轮和右迎风叶轮，所述的左迎风叶轮和右迎风叶轮与空冷散热干燥支座相配合，所述的第一外罩内部平行等距设有两个干式变压器，所述的干式变压器底部和空冷散热干燥支座的顶部连接，所述的干式变压器和空冷散热干燥支座相配合。
作为本技术方案的进一步优化，所述的空冷散热干燥支座由散热环、吸热罩、传动横轴、空冷干燥底座组成，所述的传动横轴两端分别与左迎风叶轮和右迎风叶轮连接，所述的传动横轴上设有两个空冷干燥底座，所述的传动横轴和空冷干燥底座传动连接，所述的空冷干燥底座顶部设有吸热罩，所述的吸热罩和空冷干燥底座连接，所述的吸热罩顶部设有散热环。
作为本技术方案的进一步优化，所述的散热环由对接导管、出风嘴、定位环组成，所述的定位环内圈上均匀等距设有对接导管，所述的定位环外圈上均匀等距设有出风嘴。
作为本技术方案的进一步优化，所述的吸热罩由导风管、导热胶、环管、绕组吸热护腔、出风口组成，所述的环管外圈上均匀等距设有导风管，所述的环管顶部设有两个绕组吸热护腔并且呈轴对称结构，所述的绕组吸热护腔底部和环管连接，所述的绕组吸热护腔内壁上均匀分布有导热胶，所述的绕组吸热护腔顶部均匀等距设有出风口，所述的出风口和对接导管连接。
作为本技术方案的进一步优化，所述的空冷干燥底座由排风管、第二外罩、转轴、进风滤网、吸湿进风叶轮组成，所述的第二外罩顶部的中心位置设有排风管，所述的排风管和导风管连接，所述的第二外罩底部设有进风滤网，所述的进风滤网和第二外罩相扣合，所述的第二外罩内部的中心位置设有转轴，所述的转轴和传动横轴连接，所述的转轴中心位置设有吸湿进风叶轮，所述的吸湿进风叶轮安装在转轴上。
作为本技术方案的进一步优化，所述的吸湿进风叶轮由侧边吸湿垫、叶片吸湿垫、平板叶片、轮毂、盖板组成，所述的轮毂和转轴连接，所述的轮毂两侧设有盖板并且呈轴对称结构，所述的盖板的内壁上设有侧边吸湿垫，所述的轮毂外圈上均匀等距设有平板叶片，所述的平板叶片和轮毂采用过盈配合，所述的平板叶片前后两端设有叶片吸湿垫，所述的叶片吸湿垫和侧边吸湿垫相配合。
作为本技术方案的进一步优化，所述的左迎风叶轮和右迎风叶轮的迎风面呈等向设置，能够在同一朝向实现迎风转动。
有益效果
本发明一种变压器均匀干燥设备，设计合理，功能性强，具有以下有益效果：
本发明空冷散热干燥支座通过左迎风叶轮和右迎风叶轮将风能转换为机械能，使外界的冷空气经过吸湿处理后被带入变压器内部，使得冷却空气不与变压器内部器件直接接触的情况下带走运作中产生的热量，从而保证变压器能够持续稳定的工作，以此来解决现有干式变压器的自然空气冷却方式对变压器的散热效率低，且容易将空气中夹杂的水分带入变压器内部，大大增加了变压器断电的几率，强迫空气冷却散热方式降低了变压器对电流的转换效率，风机在运行中提高了变压器的负荷，使变压器负载损耗和阻抗电压增幅增大的问题；
本发明左迎风叶轮、右迎风叶轮、传动横轴和转轴以及吸湿进风叶轮组成主要的空冷循环结构，传动横轴和转轴连接，吸湿进风叶轮安装在转轴的中心位置，传动横轴两端分别与左迎风叶轮和右迎风叶轮，且迎风面呈等向设置，能够使左迎风叶轮和右迎风叶轮在同一朝向实现迎风转动，从而使左迎风叶轮和右迎风叶轮能够带动传动横轴同步转动，并且将旋转动能通过转轴传递至吸湿进风叶轮，双叶轮的结构设置，大大提高了传动横轴的旋转扭矩，提高了进风叶轮的转动频率；
本发明侧边吸湿垫、叶片吸湿垫、平板叶片和轮毂以及盖板组成主要的空冷吸湿结构，轮毂两端设有盖板并且呈轴对称结构，且轮毂外圈上设有平板叶片，轮毂和盖板组成的结构，能够使叶轮在转动过程中，使带入或排出的空气避免向平板叶片两侧扩散，使空气在平板叶片的作用下集中从轮毂和盖板组成的通道经过，因为盖板内壁上设有侧边吸湿垫，平板叶片前后两端设有叶片吸湿垫，所以空气中含有的水分会被侧边吸湿垫和叶片吸湿垫吸收，避免进入变压器的内部；
本发明导风管、导热胶和环管以及绕组吸热护腔组成主要的空冷吸热结构，环管顶部设有两个绕组吸热护腔并且呈轴对称结构包围在变压器绕组外围，绕组吸热护腔为中空圆弧形结构且内壁上呈触点式均匀分布有导热胶，利用触点式布置将导热胶安装在绕组吸热护腔内壁上，能够避免吸入过多变压器运作中产生的热量，造成变压器部分器件供热不足，使变压器无法在寒冷的冬季正常运作，导热胶具备良好的防潮性和绝缘性，能够对变压器绕组起到保护作用，且从变压器绕组吸收的热量储存在绕组吸热护腔中，通过进风叶轮运作中产生的空气对流循环从绕组吸热护腔经过，从而高效带走绕组吸热护腔内部的热量；
本发明对接导管和出风嘴以及上翘斜板组成主要的空冷散热结构，对接导管和出风嘴组成的结构沿定位环围成环墙结构，使吸热后的冷空气能够向变压器四周散出，上翘斜板沿顶盖围成环墙结构，通过上翘斜板的上翘斜置结构设置，有利于排出的热气向空中排出，避免热气汇聚在变压器周围，影响变压器的散热效。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种变压器均匀干燥设备的正视剖面结构示意图；
图2为本发明空冷散热干燥支座的正视结构示意图；
图3为本发明散热环的俯视结构示意图；
图4为本发明吸热罩的俯视结构示意图；
图5为本发明空冷干燥底座的正视剖面结构示意图；
图6为本发明吸湿进风叶轮的正视结构示意图。
图中：顶盖-1、高低压接线支架-2、上翘斜板-3、干式变压器-4、第一外罩-5、左迎风叶轮-6、挑高底架-7、空冷散热干燥支座-8、散热环-81、对接导管-81a、出风嘴-81b、定位环-81c、吸热罩-82、导风管-82a、导热胶-82b、环管-82c、绕组吸热护腔-82d、出风口-82e、传动横轴-83、空冷干燥底座-84、排风管-84a、第二外罩-84b、转轴-84c、进风滤网-84d、吸湿进风叶轮-84e、侧边吸湿垫-84e1、叶片吸湿垫-84e2、平板叶片-84e3、轮毂-84e4、盖板-84e5、右迎风叶轮-9。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式以及附图说明，进一步阐述本发明的优选实施方案。
实施例
请参阅图1-6，本发明提供一种变压器均匀干燥设备的具体实施方式：
请参阅图1，一种变压器均匀干燥设备，其结构包括顶盖1、高低压接线支架2、上翘斜板3、干式变压器4、第一外罩5、左迎风叶轮6、挑高底架7、空冷散热干燥支座8、右迎风叶轮9，所述的挑高底架7顶部设有第一外罩5，所述的第一外罩5和挑高底架7相扣合，所述的第一外罩5顶部设有顶盖1，所述的顶盖1和第一外罩5采用过盈配合，所述的顶盖1为圆形结构并且外圈上设有上翘斜板3，所述的上翘斜板3沿顶盖1围成环墙结构，所述的上翘斜板3上均匀等距设有六个排水孔，所述的上翘斜板3下方设有上翘斜置散热口，所述的第一外罩5和上翘斜置散热口连接，通过排水孔的设置能够避免顶盖1和上翘斜板3围成的结构顶部出现积水的情况，通过上翘斜板3的上翘斜置结构设置，有利于排出的热气向空中排出，避免热气汇聚在变压器周围，影响变压器的散热效果，所述的空冷散热干燥支座8设于挑高底架7顶部，所述的挑高底架7两侧分别设有左迎风叶轮6和右迎风叶轮9，所述的左迎风叶轮6和右迎风叶轮9与空冷散热干燥支座8相配合，所述的第一外罩5内部平行等距设有两个干式变压器4，所述的干式变压器4底部和空冷散热干燥支座8的顶部连接，所述的干式变压器4和空冷散热干燥支座8相配合，所述的左迎风叶轮6和右迎风叶轮9的迎风面呈等向设置，能够在同一朝向实现迎风转动。
请参阅图2，所述的空冷散热干燥支座8由散热环81、吸热罩82、传动横轴83、空冷干燥底座84组成，所述的传动横轴83两端分别与左迎风叶轮6和右迎风叶轮9连接，所述的传动横轴83上设有两个空冷干燥底座84，所述的传动横轴83和空冷干燥底座84传动连接，一个空冷干燥底座84与一个干式变压器4配对使用，所述的空冷干燥底座84顶部设有吸热罩82，所述的吸热罩82和空冷干燥底座84连接，所述的吸热罩82包裹安装在绕组外围，所述的吸热罩82顶部设有散热环81。
请参阅图3，所述的散热环81由对接导管81a、出风嘴81b、定位环81c组成，所述的定位环81c内圈上均匀等距设有六根对接导管81a，所述的定位环81c外圈上均匀等距设有六个出风嘴81b，所述的对接导管81a呈L型结构并且首尾两端分别与出风嘴81b和吸热罩82连接。
请参阅图4，所述的吸热罩82由导风管82a、导热胶82b、环管82c、绕组吸热护腔82d、出风口82e组成，所述的环管82c外圈上均匀等距设有八根导风管82a，所述的环管82c顶部设有两个绕组吸热护腔82d并且呈轴对称结构，所述的绕组吸热护腔82d底部和环管82c连接，所述的绕组吸热护腔82d呈中空圆弧形结构且内壁上均匀分布有导热胶82b，所述的导热胶82b呈触点式分布在绕组吸热护腔82d内壁上，所述的绕组吸热护腔82d通过导热胶82b包围在绕组外围，所述的绕组吸热护腔82d顶部均匀等距设有三个出风口82e，所述的出风口82e和对接导管81a连接。
请参阅图5，所述的空冷干燥底座84由排风管84a、第二外罩84b、转轴84c、进风滤网84d、吸湿进风叶轮84e组成，所述的第二外罩84b顶部的中心位置设有排风管84a，所述的排风管84a和导风管82a连接，所述的第二外罩84b底部设有进风滤网84d，所述的进风滤网84d和第二外罩84b相扣合，所述的第二外罩84b内部的中心位置设有转轴84c，所述的转轴84c和传动横轴83连接，所述的转轴84c中心位置设有吸湿进风叶轮84e，所述的吸湿进风叶轮84e安装在转轴84c上。
请参阅图6，所述的吸湿进风叶轮84e由侧边吸湿垫84e1、叶片吸湿垫84e2、平板叶片84e3、轮毂84e4、盖板84e5组成，所述的轮毂84e4和转轴84c连接，所述的轮毂84e4两侧设有盖板84e5并且呈轴对称结构，所述的盖板84e5的内壁上设有侧边吸湿垫84e1，所述的轮毂84e4外圈上均匀等距设有六个平板叶片84e3，所述的平板叶片84e3和轮毂84e4采用过盈配合，所述的平板叶片84e3前后两端设有叶片吸湿垫84e2，所述的叶片吸湿垫84e2和侧边吸湿垫84e1相配合。
其具体实现原理如下：
将本发明安装在高层建筑顶部、机场沿线周围或高速公路旁能够实现高效率的风能回收，空冷散热干燥支座8通过左迎风叶轮6和右迎风叶轮9将风能转换为机械能，因为左迎风叶轮6、右迎风叶轮9、传动横轴83和转轴84c以及吸湿进风叶轮84e组成主要的空冷循环结构，传动横轴83和转轴84c连接，吸湿进风叶轮84e安装在转轴84c的中心位置，传动横轴83两端分别与左迎风叶轮6和右迎风叶轮9，且迎风面呈等向设置，能够使左迎风叶轮6和右迎风叶轮9在同一朝向实现迎风转动，从而使左迎风叶轮6和右迎风叶轮9能够带动传动横轴83同步转动，并且将旋转动能通过转轴84c传递至吸湿进风叶轮84e，双叶轮的结构设置，大大提高了传动横轴83的旋转扭矩，提高了进风叶轮84e的转动频率；使外界的冷空气经过吸湿处理后被带入变压器内部，因为侧边吸湿垫84e1、叶片吸湿垫84e2、平板叶片84e3和轮毂84e4以及盖板84e5组成主要的空冷吸湿结构，轮毂84e4两端设有盖板84e5并且呈轴对称结构，且轮毂84e4外圈上设有平板叶片84e3，轮毂84e4和盖板84e5组成的结构，能够使叶轮在转动过程中，使带入或排出的空气避免向平板叶片84e3两侧扩散，使空气在平板叶片84e3的作用下集中从轮毂84e4和盖板84e5组成的通道经过，因为盖板84e5内壁上设有侧边吸湿垫84e1，平板叶片84e3前后两端设有叶片吸湿垫84e2，所以空气中含有的水分会被侧边吸湿垫84e1和叶片吸湿垫84e2吸收，避免进入变压器的内部；使得冷却空气不与变压器内部器件直接接触的情况下带走运作中产生的热量，从而保证变压器能够持续稳定的工作，因为导风管82a、导热胶82b和环管82c以及绕组吸热护腔82d组成主要的空冷吸热结构，环管82c顶部设有两个绕组吸热护腔82d并且呈轴对称结构包围在变压器绕组外围，绕组吸热护腔82d为中空圆弧形结构且内壁上呈触点式均匀分布有导热胶82b，利用触点式布置将导热胶82b安装在绕组吸热护腔82d内壁上，能够避免吸入过多变压器运作中产生的热量，造成变压器部分器件供热不足，使变压器无法在寒冷的冬季正常运作，导热胶82b具备良好的防潮性和绝缘性，能够对变压器绕组起到保护作用，且从变压器绕组吸收的热量储存在绕组吸热护腔82d中，通过进风叶轮84e运作中产生的空气对流循环从绕组吸热护腔82d经过，从而高效带走绕组吸热护腔82d内部的热量，因为对接导管81a和出风嘴81b以及上翘斜板3组成主要的空冷散热结构，对接导管81a和出风嘴81b组成的结构沿定位环81c围成环墙结构，使吸热后的冷空气能够向变压器四周散出，上翘斜板3沿顶盖1围成环墙结构，通过上翘斜板3的上翘斜置结构设置，有利于排出的热气向空中排出，避免热气汇聚在变压器周围，影响变压器的散热效，以此来解决现有干式变压器的自然空气冷却方式对变压器的散热效率低，且容易将空气中夹杂的水分带入变压器内部，大大增加了变压器断电的几率，强迫空气冷却散热方式降低了变压器对电流的转换效率，风机在运行中提高了变压器的负荷，使变压器负载损耗和阻抗电压增幅增大的问题。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神或基本特征的前提下，不仅能够以其他的具体形式实现本发明，还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围，因此本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定，而不是上述说明限定。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种变压器均匀干燥设备，其结构包括顶盖(1)、高低压接线支架(2)、上翘斜板(3)、干式变压器(4)、第一外罩(5)、左迎风叶轮(6)、挑高底架(7)、空冷散热干燥支座(8)、右迎风叶轮(9)，其特征在于：
所述的挑高底架(7)顶部设有第一外罩(5)，所述的第一外罩(5)顶部设有顶盖(1)，所述的顶盖(1)顶部设有上翘斜板(3)，所述的空冷散热干燥支座(8)设于挑高底架(7)顶部，所述的挑高底架(7)两侧分别设有左迎风叶轮(6)和右迎风叶轮(9)，所述的第一外罩(5)内部设有干式变压器(4)；
所述的空冷散热干燥支座(8)由散热环(81)、吸热罩(82)、传动横轴(83)、空冷干燥底座(84)组成，所述的传动横轴(83)和空冷干燥底座(84)传动连接，所述的空冷干燥底座(84)顶部设有吸热罩(82)，所述的吸热罩(82)顶部设有散热环(81)；
所述的散热环(81)由对接导管(81a)、出风嘴(81b)、定位环(81c)组成，所述的定位环(81c)内圈上设有对接导管(81a)，所述的定位环(81c)外圈上设有出风嘴(81b)；
所述的吸热罩(82)由导风管(82a)、导热胶(82b)、环管(82c)、绕组吸热护腔(82d)、出风口(82e)组成，所述的环管(82c)外圈上设有导风管(82a)，所述的环管(82c)顶部设有绕组吸热护腔(82d)，所述的绕组吸热护腔(82d)内壁上设有导热胶(82b)，所述的绕组吸热护腔(82d)顶部设有出风口(82e)。
2.根据权利要求1所述的一种变压器均匀干燥设备，其特征在于：所述的空冷干燥底座(84)由排风管(84a)、第二外罩(84b)、转轴(84c)、进风滤网(84d)、吸湿进风叶轮(84e)组成，所述的第二外罩(84b)顶部设有排风管(84a)，所述的第二外罩(84b)底部设有进风滤网(84d)，所述的第二外罩(84b)内部设有转轴(84c)，所述的转轴(84c)中心位置设有吸湿进风叶轮(84e)。
3.根据权利要求2所述的一种变压器均匀干燥设备，其特征在于：所述的吸湿进风叶轮(84e)由侧边吸湿垫(84e1)、叶片吸湿垫(84e2)、平板叶片(84e3)、轮毂(84e4)、盖板(84e5)组成，所述的轮毂(84e4)两侧设有盖板(84e5)，所述的盖板(84e5)内壁上设有侧边吸湿垫(84e1)，所述的轮毂(84e4)外圈上设有平板叶片(84e3)，所述的平板叶片(84e3)前后两端设有叶片吸湿垫(84e2)。
4.根据权利要求1所述的一种变压器均匀干燥设备，其特征在于：所述的左迎风叶轮(6)和右迎风叶轮(9)的迎风面呈等向设置。
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