CN110415929A - 一种降温降噪变压器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电气领域，尤其涉及一种降温降噪变压器，包括铁芯，所述铁芯外设置陶瓷隔层，所述陶瓷隔层外设置有第一线圈，所述第一线圈外设置有第一冷却室，所述第一冷却室外设置有第二线圈，所述第二线圈外设置有第二冷却室。陶瓷隔层绝缘性能好，不易损坏，使用寿命长，冷却室冷却效果好，使得变压器输出容量达到最大化，及时有效冷却，使得变压器不易因高温而损坏，变压器可在高额定容量下长期连续运行。

Description

一种降温降噪变压器
技术领域
本发明属于电气领域，尤其涉及一种降温降噪变压器。
背景技术
自1964年德国AEG公司研制出第一台400kVA/20kV环氧浇注干式变压器起,干式变压器就进入一个大发展的阶段,与此同时,美国也发现了Nomex绝缘纸,可作为H级干式变压器的绝缘材料,这样当前干式变压器就有两大类,一类为环氧型,另一类为Nomex纸型。
当前在美国、德国、日本等发达国家，干式变压器的产量已经占据配电变压器产量的20％以上，成套变电站中，干式变压器已经占80～90％。2013-2017年中国干式变压器行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》显示，我国至今已成为世界上干变产销量最大的国家。目前国外的各种高低压电器产品，占据着国内的一些重要市场，唯独干式变压器从20世纪末以后，几乎再没有从国外进口，在国内的重点项目和重大工程中，难觅国外干变的踪影。在我国输电网现行组织构建模式下,10k V干式变压器占比逐年增大。当前，城乡电网建设步伐加速，我国发电量和用电量与日俱增。通常而言，每增加1kW的发电量，需要增加11kVA的变压器总容量；而其中Satons配电变压器约占全部变压器总容量的1/3-1/2。据估计，干式配电变压器约占全部配电变压器的1/5-1/4。受电网建设投资的拉动，变压器行业景气度较高，2010年以后产量将保持20％左右的增速。按照历史经验和变压器电压等级结构变化，配电变压器比例在40％左右，按照40％的比例计算，今年我国新增干式变压器产量将达2亿KVA左右。在我国，1966年沈阳变压器厂研制成功ZSG-1800/10导向风冷H级干式变压器，上海变压器厂研制成功SG3-800/10/1.2/0.4三线圈自冷H级干式变压器，70年代末上海变压器厂自行设计开发SCL-630环氧浇注变压器。近20年来，随着世界经济的发展，干变在全世界取得了迅猛的发展，尤其是在配电变压器中，干变所占的比例愈来愈大，据统计，在欧美等发达国家中，它已占到配变的40～50％。在我国，约占到50％左右。从产量上来看，我国自1989年第二次城网改造会议之后，干式变压器的产量有了显著的增长，从20世纪90年代起，每年大致以20％左右的速度递增，1999年的总产量已逼近一万MVA(该值已大大超过了10年前预测四千五MVA)，而2002年的总产量达二万MVA，2004年已达三万二千MVA。这样的增速，在世界上也是前所未有的。从上述数据可见，目前我国已成为世界上干式变产销量最大的国家之一，无论在工厂规模、产品的容量、电压等方面均已处于世界领先水平。
已有技术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。自然空气冷却(AN)变压器输出容量不能达到最大化，强迫空气冷却(AF)不能长时间连续过负荷运行，空气冷却变压器冷却时空气中的杂质进入变压器内部极易对变压器内部造损坏，这是变压器急需解决的问题，而且现有变压器运行噪音也较大，尤其是强迫风冷的噪音更大，给人们的日常生活造成了很大的影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种降温降噪变压器，以解决上述问题，一种降温降噪变压器，包括铁芯，所述铁芯外设置陶瓷隔层，所述陶瓷隔层外设置有第一线圈，所述第一线圈外设置有第一冷却室，所述第一冷却室外设置有第二线圈，所述第二线圈外设置有第二冷却室。陶瓷隔层绝缘性能好，不易损坏，使用寿命长，冷却室冷却效果好，使得变压器输出容量达到最大化，及时有效冷却，使得变压器不易因高温而损坏，变压器可在高额定容量下长期连续运行。
进一步，所述陶瓷隔层内设置有隔层腔。进一步增强冷却效果。
进一步，所述隔层腔为竖排圆形管道。在增强冷却效果的基础上达到隔音降噪效果。
进一步，所述第一冷却室内设置有第一冷却管。冷却管的设置使得冷却散热效果更加均匀，防止局部过热，冷却管蜂窝状排布，具有很好的隔音降噪效果，使其兼具降温与降噪功能。
进一步，所述第二冷却室内设置有第二冷却管。冷却管的设置使得冷却散热效果更加均匀，防止局部过热，冷却管蜂窝状排布，具有很好的隔音降噪效果，使其兼具降温与降噪功能。
进一步，所述陶瓷隔层与隔层腔之间填充有散热硅脂，所述第二冷却室与第二冷却管之间填充有散热硅脂。散热硅脂使得传热效果更好，同时软体填充，能更好吸收噪音，达到更好降噪效果。
进一步，所述变压器下方设置有冷却进液腔，所述变压器上方设置有冷却出液腔，所述冷却进液腔底部设置有冷却进液口，所述冷却出液腔顶部设置有冷却出液口，所述隔层腔和/或第一冷却管和/或第二冷却管下端与所述冷却进液口连通，上端与所述冷却出液口连通。变压器体积小，安装简单，有效降低生产成本。
进一步，所述冷却进液口通过冷却连接管连接设置有低温制冷循环器，所述冷却进液口与所述低温制冷循环器连通。可以循环制冷，设定需要的制冷温度。
进一步，所述第一线圈和高压线圈第二线圈的外围设置有有陶瓷涂层。绝缘效果好，防止高温起火爆炸。
一种变压器机组，安装有任一项所述变压器。
有益效果：
1、液体冷却室的设置使得变压器输出容量达到最大化，及时有效冷却，使得变压器不易因高温而损坏。
2、变压器可在高额定容量下长期连续运行。
3、陶瓷隔层绝缘性能好，不易损坏，使用寿命长。
4、冷却管的设置使得冷却散热效果更加均匀，防止局部过热，冷却管蜂窝状排布，具有很好的隔音降噪效果，使其兼具降温与降噪功能。
5、散热硅脂使得传热效果更好，同时软体填充，能更好吸收噪音，达到更好降噪效果。
6、变压器体积小，安装简单，有效降低生产成本，可以循环制冷，设定需要的冷却温度。
附图说明
图1本发明正视剖面示意图；
图2本发明实施例1俯视截面示意图；
图3本发明实施例2俯视截面示意图；
图4本发明实施例5俯视截面示意图。
其中，1-铁芯，2-陶瓷隔层，3-第一线圈，4-第一冷却室，5-第二线圈，6-第二冷却室，7-冷却进液腔，8-冷却出液腔，9-低温制冷循环器，21-隔层腔，41-第一冷却管，61-第二冷却管，71-冷却进液口，81-冷却出液口，91-冷却连接管，101-第二铁芯，102-第三线圈，103-第三冷却室，104-第三冷却管。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的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。
实施例1
如附图1图2所示，一种降温降噪变压器，包括硅钢片组成的铁芯1，铁芯1外设置陶瓷隔层2，陶瓷隔层2外设置有低压第一线圈3，低压第一线圈3外设置有陶瓷空腔第一冷却室4，第一冷却室4外设置有高压第二线圈5，第二线圈5外设置有陶瓷空腔第二冷却室6，陶瓷隔层2内设置有隔层腔21，隔层腔21为竖排圆形管道。变压器工作时在层腔21，第一冷却室4，第二冷却室6内充入冷却液，对变压器进行冷却，循环降温，同时冷却液会大量吸收噪音，达到了变压器降温降噪的效果。
实施例2
本实施例结合实施例1和图3，在实施例1的基础上，第一冷却室4内设置有陶瓷第一冷却管41，第二冷却室6内设置有陶瓷第二冷却管61，陶瓷隔层2与隔层腔21之间填充有散热硅脂，第二冷却室6与第二冷却管61之间填充有散热硅脂。变压器工作时在层腔21，第一冷却管41，第一冷却管41内充入冷却液，对变压器进行冷却，循环降温，同时冷却液会大量吸收噪音，达到了变压器降温降噪的效果，陶瓷隔层绝缘性能好，不易损坏，使用寿命长，冷却室冷却效果好，使得变压器输出容量达到最大化，及时有效冷却，使得变压器不易因高温而损坏，变压器可在高额定容量下长期连续运行，冷却管的设置使得冷却散热效果更加均匀，防止局部过热，冷却管蜂窝状排布，具有很好的隔音降噪效果，使其兼具降温与降噪功能，散热硅脂使得传热效果更好，同时软体填充，能更好吸收噪音，达到更好降噪效果。
实施例3
本实施例结合实施例2，在实施例2的基础上，变压器下方设置有陶瓷冷却进液腔7，变压器上方设置有陶瓷冷却出液腔8，冷却进液腔7底部设置有冷却进液口71，冷却出液腔8顶部设置有冷却出液口81，隔层腔21和第一冷却管41和第二冷却管61下端与冷却进液口71连通，上端与冷却出液口81连通。变压器体积小，安装简单，有效降低生产成本。
实施例4
本实施例结合实施例3，在实施例3的基础上，冷却进液口71通过冷却连接管91连接设置有低温制冷循环器9，冷却进液口71与低温制冷循环器9连通，低温制冷循环器9为无锡冠亚恒温制冷技术有限公司生产的LT-5090N型低温制冷循环器，第一线圈3和高压线圈第二线圈5的外围设置有有陶瓷涂层。低温制冷循环器9可以循环制冷，设定需要的制冷温度，陶瓷涂层绝缘效果好，防止高温起火爆炸。
实施例5
本实施例结合实施例4和图4，在实施例4的基础上，第二冷却室6外部设置第二铁芯101，第二铁芯101外部设置有高压第三线圈102，第三线圈102外部设置有第三冷却室103，第三冷却室103内设置有第三冷却管104，第三冷却室103与第三冷却管104之间填充有散热硅脂。可以多级阶梯变压，提高了变压效率，输出容量高，安全性好。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种降温降噪变压器，其特征在于，包括铁芯(1)，所述铁芯(1)外设置陶瓷隔层(2)，所述陶瓷隔层(2)外设置有第一线圈(3)，所述第一线圈(3)外设置有第一冷却室(4)，所述第一冷却室(4)外设置有第二线圈(5)，所述第二线圈(5)外设置有第二冷却室(6)。
2.根据权利要求1所述的一种降温降噪变压器，其特征在于，所述陶瓷隔层(2)内设置有隔层腔(21)。
3.根据权利要求2所述的一种降温降噪变压器，其特征在于，所述隔层腔(21)为竖排圆形管道。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种降温降噪变压器，其特征在于，所述第一冷却室(4)内设置有第一冷却管(41)。
5.根据权利要求4所述的一种降温降噪变压器，其特征在于，所述第二冷却室(6)内设置有第二冷却管(61)。
6.根据权利要求5所述的一种降温降噪变压器，其特征在于，所述陶瓷隔层(2)与隔层腔(21)之间填充有散热硅脂，所述第二冷却室(6)与第二冷却管(61)之间填充有散热硅脂。
7.根据权利要求5或6所述的一种降温降噪变压器，其特征在于，所述变压器下方设置有冷却进液腔(7)，所述变压器上方设置有冷却出液腔(8)，所述冷却进液腔(7)底部设置有冷却进液口(71)，所述冷却出液腔(8)顶部设置有冷却出液口(81)，所述隔层腔(21)和/或第一冷却管(41)和/或第二冷却管(61)下端与所述冷却进液口(71)连通，上端与所述冷却出液口(81)连通。
8.根据权利要求7所述的一种降温降噪变压器，其特征在于，所述冷却进液口(71)通过冷却连接管(91)连接设置有低温制冷循环器(9)，所述冷却进液口(71)与所述低温制冷循环器(9)连通。
9.根据权利要求8所述的一种降温降噪变压器，其特征在于，所述第一线圈(3)和高压线圈第二线圈(5)的外围设置有有陶瓷涂层。
10.一种变压器机组，其特征在于，安装有权利要求1-9任一项所述变压器。
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