CN111128523A - 一种油浸式变压器油位控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油浸式变压器油位控制系统，涉及变压器的技术领域，解决了变压器内油位不可避免地会出现油位下降的问题，其技术方案要点是：包括油箱、上盖板以及设置在油箱内的分隔板，所述油箱通过分隔板分隔形成储油腔和回油腔，储油腔和回油腔内均注有变压器油，所述分隔板上具有进油孔和回油孔，控制系统还包括有控制回油孔开启或闭合的封板，所述封板受控于一弹性件，所述油箱外侧还设置有将回油腔内变压器油从进油孔内注入分隔板的抽油泵。本发明提供的油浸式变压器油位控制系统，无需进行储油腔内油位的检测，能够保持储油腔内的油位处于恒定位置，避免储油腔内油位过低对变压器的工作造成影响。

Description

一种油浸式变压器油位控制系统

技术领域

本发明涉及变压器的技术领域，特别涉及一种油浸式变压器油位控制系统。

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，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。

变压器根据其冷却方式可分为干式变压器和油浸式变压器两种。顾名思义，油浸式变压器就是将铁芯和绕组一起浸入了灌满变压器油的油箱中，通过变压器油作为绝缘手段，并依靠变压器油作为冷却介质的变压器。

如授权公告号为CN207572202U的中国实用新型专利就提出了一种油浸式变压器结构，其结构包括高压接线端子、低压接线端子、上盖、螺栓、连接板、散热管、放油活门、底脚、接地端、固定底座、箱体、吊板、油位计，高压接线端子的下表面与上盖的上方相焊接，低压接线端子的下表面安装于上盖的上方，上盖的下表面与箱体的上表面相贴合，螺栓的上方嵌入安装于上盖的内部，连接板的背面安装于散热管上，散热管的背面与箱体相连接，放油活门的上表面与箱体的下表面相贴合，底脚的上端与箱体相焊接，接地端的背面嵌入安装于箱体的内部。

上述油浸式变压器在使用时存在以下问题：变压器运行时不可避免地会出现渗漏油现象，引起油位降低，需要工作人员定期进行加油从而对油位进行调整。

发明内容

本发明的目的是提供一种油浸式变压器油位控制系统，能够保持变压器处于恒定油位，无需使操作人员进行定期加油。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种油浸式变压器油位控制系统，包括油箱、上盖板以及设置在油箱内的分隔板，所述油箱通过分隔板分隔形成储油腔和回油腔，储油腔和回油腔内均注有变压器油，所述分隔板上具有进油孔和回油孔，控制系统还包括有控制回油孔开启或闭合的封板，所述封板受控于一弹性件，所述油箱外侧还设置有将回油腔内变压器油从进油孔内注入分隔板的抽油泵。

通过采用上述技术方案，通过分隔板将油箱分隔为储油腔，铁芯和绕组均设置在储油腔中不会影响正常的使用，抽油泵将回油腔内的变压器油抽送至储油腔内，随着变压器油的持续送入，储油腔内的油会挤压封板，弹性件回缩，储油腔内的变压器油会通过回油孔进入回油腔，随后再通过抽泵泵抽送至储油腔内，能够使变压器油循环流动，储油腔内的变压器油始终处于满油状态，且让变压器油循环流动之后使变压器油的热量更加均匀，更好地传递至油箱外进行散热。

本发明进一步设置为：所述回油腔包括有水冷槽以及位于水冷槽内的冷却槽，所述水冷槽还具有供冷水注入的开口，所述储油腔内的变压器油通过回油孔进入冷却槽内，所述冷却槽底部设置有向下穿出水冷槽的出油管，抽油泵将出油管送来的变压器油再送入储油腔内。

通过采用上述技术方案，通过设置有水冷槽对冷却槽进行冷却，在使用时向水冷槽内加入冷水或加入冰块冰晶对冷却槽进行冷却，冷却后的变压器油通过抽油泵再送入储油腔内使用，能够降低储油腔内变压器油的整体温度，对其起到更进一步的散热效果。

本发明进一步设置为：所述出油管向上延伸至冷却槽的中部位置。

通过采用上述技术方案，通过出油管向上延伸至冷却槽的中部位置，能够保证冷却槽中至少会存有出油管顶部至冷却槽底部深度的变压器油，从而起到足够的冷却效果。

本发明进一步设置为：所述水冷槽下方还设置有回油槽，出油管的底部伸至回油槽内并将冷却槽冷却后的水送入回油槽中。

通过采用上述技术方案，通过回油槽的设置，在回油腔内变压器油的量足够时，回油槽中内的变压器油会处于充满状态，能够增大与水冷槽槽壁接触的变压器油的含量，从而提高整体的散热效果。

本发明进一步设置为：所述回油槽的各槽壁均位于水冷槽的槽壁外侧，水冷槽的各槽壁均与回油槽内的变压器油接触，所述水冷槽底部连接有穿出回油槽槽壁的排水管，所述排水管可拆卸连接有将排水管封闭的排水塞盖。

通过采用上述技术方案，水冷槽全部位于回油槽内增大了变压器与水冷槽槽壁的接触面积，使变压器油的热量能够更好地通过水冷槽的槽壁传递至水冷槽的冷却水中被冷却水吸收，冷却水吸收了足够的热量后温度上升，可以通过打开排水管排出进行更换低温的冷却水，能够保持水冷槽具有较好的吸热效果。

本发明进一步设置为：所述回油腔于回油槽的下方还具有供抽油泵设置的安装区间，所述安装区间远离分隔板的一侧为开口状。

通过采用上述技术方案，抽油泵设置在安装区间内，同时安装区间具有与外界连通的开口，抽油泵工作时产生的热量会从开口处散出，不会对邮箱起到影响。

本发明进一步设置为：所述上盖板包括有将储油腔封闭的第一封闭部以及将回油腔封闭的第二封闭部，所述第一封闭部的厚度大于第二封闭部的厚度，所述第一封闭部靠近第二封闭部的一侧沿竖直方向开设有安装槽，所述封板及弹性件均设置在安装槽内，所述弹性件为弹簧且一端焊接固定在安装槽底面，另一端与封板固定连接。

通过采用上述技术方案，通过使第一封闭部的厚度大于第二封闭部的厚度，能够使第一封闭部嵌入储油腔内，同时封板和弹簧设置在安装槽内，封板在弹簧的作用下向下封堵回油孔，实现回油孔的封闭。

本发明进一步设置为：所述封板为轻质泡沫板，弹簧插入封板内部与封板固定。

通过采用上述技术方案，通过将封板设置为轻质泡沫板，一者能够方便弹簧插入封板内部实现与封板的固定；二者轻质泡沫板的密度小，配上自身的浮力，能够减小开启回油孔所需油压。

本发明进一步设置为：所述回油槽的一侧槽壁上还开设有注油孔。

通过采用上述技术方案，通过注油孔的设置，能够通过注油孔向回油槽内注入变压器油，从而保持回油槽内的变压器油处于较高的油位。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.通过分隔板将油箱分隔为储油腔，铁芯和绕组均设置在储油腔中不会影响正常的使用，抽油泵将回油腔内的变压器油抽送至储油腔内，随着变压器油的持续送入，储油腔内的油会挤压封板，弹性件回缩，储油腔内的变压器油会通过回油孔进入回油腔，随后再通过抽泵泵抽送至储油腔内，能够使变压器油循环流动，储油腔内的变压器油始终处于满油状态；

2.通过设置有冷却槽、水冷槽和回流槽，水冷槽内加入冷却水或其他冷却介质对变压器进行散热，从储油腔中流出的变压器油流入回油腔内进行冷却后再通过抽油泵注入储油腔中进行循环流动增强了变压器油本身的散热能力。

附图说明

图1为本实施例的整体结构示意图；

图2为本实施例油箱的结构剖视示意图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为图2中B处的放大图。

图中，1、油箱；11、分隔板；111、回油孔；112、进油孔；12、储油腔；13、回油腔；14、冷却槽；141、出油管；142、注油孔；143、注油塞盖；15、水冷槽；151、排水管；152、排水塞盖；16、回油槽；17、安装区间；171、抽油泵；18、封板；19、弹性件；2、上盖板；21、第一封闭部；211、安装槽；22、第二封闭部。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1和图2，本发明提出了一种油浸式变压器油位控制系统，包括油箱1、上盖板2以及设置在油箱1内的分隔板11。油箱1通过分隔板11分隔形成储油腔12和回油腔13，储油腔12和回油腔13内均注有变压器油，铁芯、绕组等元件浸入储油腔12中。

参照图2，分隔板11与上盖板2之间具有供储油腔12内变压器油回流至回油腔13内的回油孔111，分隔板11的底部位置开设有用回油腔13内变压器油送进储油腔12内的进油孔112，变压器油的输送通过设置在油箱1一侧的抽油泵171进行控制。

参照图2和图3，上盖板2包括有分别将储油腔12和回油腔13进行封闭的第一封闭部21和第二封闭部22，其中第一封闭部21的厚度大于第二封闭部22的厚度，第一封闭部21靠近第一封闭部21的一侧底部沿竖直方向开设有一安装槽211，安装槽211靠近第二封闭部22的一侧以及靠近储油腔12内部的一侧均为开口状，回油孔111通过安装槽211的两开口和安装槽211内部区间形成。

参照图3，安装槽211内设置有封板18和弹性件19，其中封板18为轻质泡沫板，弹性件19为沿竖直方向设置的弹簧，且弹簧的一端与安装槽211底部通过点焊固定连接，弹簧另一端插入封板18内部与封板18相连，弹簧推动封板18使封板18始终具有将回油孔111封闭的趋势，随着抽油泵171将回油腔13内的变压器油持续送入储油腔12内，会带动封板18向上移动开启回油孔111进行变压器油的回流。

参照图2和图4，回油腔13包括有自上至下设置的冷却槽14、水冷槽15、回油槽16和安装区间17，冷却槽14底部设置有穿过水冷槽15并连接至回油槽16内的出油管141；抽油泵171设置在安装区间17内，并将回油槽16内的变压器油抽送至储油腔12中，安装区间17远离分隔板11的一侧面为开口状。

出油管141自冷却槽14的底部向上延伸至冷却槽14的中部位置，冷却槽14侧壁的顶部位置还设置有供变压器油注入的注油孔142，注油孔142处设置有可拆卸的注油塞盖143。

冷却槽14位于水冷槽15的内部，水冷槽15远离分隔板11的一侧壁上具有供冷却水、冰块、冰晶等低温介质送入的开口，且开口的高度与出油管141的顶部平齐。

回油槽16的各槽壁均位于水冷槽15的槽壁外侧，水冷槽15的各槽壁均能够与回油槽16内的变压器油接触，水冷槽15一侧壁的底部位置连接有穿出回油槽16槽壁的排水管151，排水管151上可拆卸连接有将排水管151进行封闭的排水塞盖152。

使用方法：

通过水冷槽15的开口向水冷槽15中加入冷却水或其他低温介质，冷却槽14和回油槽16内的变压器油均能够与水冷槽15的槽壁接触进行冷却散热，散热后的变压器油通过抽油泵171的抽送从进油孔112中送入储油腔12内，储油腔12内的变压器油再向上推动封板18使封板18向上移动从而开启回油孔111并从回油孔111中回流至冷却槽14中进行冷却，能够使储油腔12内的油位始终处于充满状态，同时流动的变压器油具有更好地散热效果，能够对变压器整体进行降温。

抽油泵171可以根据需求进行关闭，且在抽油泵171和进油孔112之间设置阀门避免储油腔12内的变压器油回流，储油腔12内的变压器油处于满油状态，若储油腔12内油位下降时，只需要开启抽油泵171一段时间即可将储油腔12内变压器油重新充满。

在变压器内变压器油不足时，可以通过注油孔142注入变压器油，使冷却槽14内的变压器油的油位始终高于出油管141的顶部，水冷槽15中还可以通过其开口和排水管151连接两根水管，通过一者进水一者出水进行流动散热。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种油浸式变压器油位控制系统，其特征在于，包括油箱（1）、上盖板（2）以及设置在油箱（1）内的分隔板（11），所述油箱（1）通过分隔板（11）分隔形成储油腔（12）和回油腔（13），储油腔（12）和回油腔（13）内均注有变压器油，所述分隔板（11）上具有进油孔（112）和回油孔（111），控制系统还包括有控制回油孔（111）开启或闭合的封板（18），所述封板（18）受控于一弹性件（19），所述油箱（1）外侧还设置有将回油腔（13）内变压器油从进油孔（112）内注入分隔板（11）的抽油泵（171）。

2.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器油位控制系统，其特征在于，所述回油腔（13）包括有水冷槽（15）以及位于水冷槽（15）内的冷却槽（14），所述水冷槽（15）还具有供冷水注入的开口，所述储油腔（12）内的变压器油通过回油孔（111）进入冷却槽（14）内，所述冷却槽（14）底部设置有向下穿出水冷槽（15）的出油管（141），抽油泵（171）将出油管（141）送来的变压器油再送入储油腔（12）内。

3.根据权利要求2所述的一种油浸式变压器油位控制系统，其特征在于，所述出油管（141）向上延伸至冷却槽（14）的中部位置。

4.根据权利要求2所述的一种油浸式变压器油位控制系统，其特征在于，所述水冷槽（15）下方还设置有回油槽（16），出油管（141）的底部伸至回油槽（16）内并将冷却槽（14）冷却后的水送入回油槽（16）中。

5.根据权利要求4所述的一种油浸式变压器油位控制系统，其特征在于，所述回油槽（16）的各槽壁均位于水冷槽（15）的槽壁外侧，水冷槽（15）的各槽壁均与回油槽（16）内的变压器油接触，所述水冷槽（15）底部连接有穿出回油槽（16）槽壁的排水管（151），所述排水管（151）可拆卸连接有将排水管（151）封闭的排水塞盖（152）。

6.根据权利要求4所述的一种油浸式变压器油位控制系统，其特征在于，所述回油腔（13）于回油槽（16）的下方还具有供抽油泵（171）设置的安装区间（17），所述安装区间（17）远离分隔板（11）的一侧为开口状。

7.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器油位控制系统，其特征在于，所述上盖板（2）包括有将储油腔（12）封闭的第一封闭部（21）以及将回油腔（13）封闭的第二封闭部（22），所述第一封闭部（21）的厚度大于第二封闭部（22）的厚度，所述第一封闭部（21）靠近第二封闭部（22）的一侧沿竖直方向开设有安装槽（211），所述封板（18）及弹性件（19）均设置在安装槽（211）内，所述弹性件（19）为弹簧且一端焊接固定在安装槽（211）底面，另一端与封板（18）固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种油浸式变压器油位控制系统，其特征在于，所述封板（18）为轻质泡沫板，弹簧插入封板（18）内部与封板（18）固定。

9.根据权利要求4所述的一种油浸式变压器油位控制系统，其特征在于，所述回油槽（16）的一侧槽壁上还开设有注油孔（142）。

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