CN111312486A - 一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，包括外壳，所述外壳的内部设置有铁芯，所述铁芯的顶部固定连接有导热杆，所述导热杆的顶部滑动连接有水银管，所述水银管的内部滑动连接有阻挡块，所述阻挡块的顶部固定连接有承接杆，所述导管的内部设置有转动轮，所述转动轮的右侧通过皮带转动连接有离心轮，所述离心轮的右侧设置有挡板，所述挡板的侧面转动连接有挤压杆，所述挤压杆的底部设置有导电块，所述导电块的底部设置有导线，所述导线的下方设置有负载元件，该基于油浸式高频变压器的散热保护设备，通过过渡箱与导热杆的配合使用，从而达到了在铁芯积热时产生保护，防止铁芯过热损坏的效果。

Description

一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，具体为一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备。

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，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯，主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等，按用途可以分为：电力变压器和特殊变压器，特殊变压器包括电炉变、整流变、互感器等。

对于油浸式变压器来说，变压器的散热是通过铁芯和线圈把热量首先传给在其附近的油，然后被加热的油离开变压器，然后通过散热器被降温，随后再次进入变压器内，循环对变压器降温，然而对于高频变压器来说，铁芯极有可能由于电压过大而导致产生大量积热，通过油循环降温已经无法达到平衡，进而造成铁芯被高温损坏，故需要针对高频变压器设计一种散热保护设备。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，具备在铁芯积热时产生保护，防止铁芯过热损坏等优点，解决了现有油浸式高频变压器无法在铁芯积热时对其进行保护的问题。

(二)技术方案

为实现上述在铁芯积热时产生保护，防止铁芯过热损坏的目的，本发明提供如下技术方案：一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，包括外壳，所述外壳的内部设置有铁芯，所述铁芯的顶部固定连接有导热杆，所述导热杆的顶部滑动连接有水银管，所述水银管的内部滑动连接有阻挡块，所述阻挡块的顶部固定连接有承接杆，所述承接杆的侧面啮合连接有螺纹杆，所述螺纹杆的左侧转动连接有连接杆，所述连接杆的底部固定连接有散热杆，所述散热杆的侧面滑动连接有滑管，所述承接杆的顶部转动连接有承接轮，所述承接轮的表面啮合连接有水平齿杆，所述水平齿杆的表面滑动连接有啮合杆，所述啮合杆的底部滑动连接有从动杆，所述水平齿杆的左侧转动连接有锥齿轮，所述锥齿轮的侧面啮合连接有三角轴，所述三角轴的右侧固定连接有引流扇，所述外壳的顶部固定连接有过渡箱，所述过渡箱的两侧固定连接有导管，所述导管的内部设置有转动轮，所述转动轮的右侧通过皮带转动连接有离心轮，所述离心轮的右侧设置有挡板，所述挡板的侧面转动连接有挤压杆，所述挤压杆的底部设置有导电块，所述导电块的底部设置有导线，所述导线的下方设置有负载元件。

优选的，所述过渡箱的内部设置有散热器。

优选的，所述承接轮的内轮表面设置有凸起。

优选的，所述承接杆在向上移动时，与螺纹杆啮合并使螺纹杆向左移动。

优选的，所述滑管的内部设置有单向阀。

优选的，所述三角轴的左侧呈三角形，且从左向右内径减小，使得转速随啮合点的改变而改变。

优选的，所述离心轮的表面穿插设置有离心杆。

优选的，所述导电块被绝缘弹簧阻隔，且从上方向下弹簧弹力减弱，保持在挤压杆挤压后逐渐增大导线横截面积。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，具备以下有益效果：

1、该基于油浸式高频变压器的散热保护设备，通过过渡箱与导热杆的配合使用，在变压器工作的过程中，引流扇转动，使导管与过渡箱内油液顺时针循环流动，外壳内的热量进入到导管的油液内，随后被带入到过渡箱内，被其内部的散热器降温，最后从导管再次进入外壳内，形成循环。

当高频变压器收到电流增大时，铁芯会快速产生热量，将原本的散热平衡打破，使得铁芯的热量高于平衡时的热量，且在短时间内难以散去，形成积热。

随着铁芯温度进一步升高，导热杆的温度同样升高，将水银管内的水银进一步加热而膨胀，将阻挡板向上顶动，进而带动承接杆向上移动，与螺纹杆啮合传动，导致螺纹杆向左移动，通过连接杆将散热杆向左带动，捅破滑管内设置的单向阀，进入到导管内，与油液直接接触。

与此同时，承接杆将承接轮带动顺时针转动，进而带动水平齿杆向右移动，水平齿杆拉动锥齿轮向右移动，同时承接轮内轮设置的凸起挤压从动杆向左移动，从动杆左侧的三角凸起将啮合杆向上顶动，使得锥齿轮在向右移动时始终与三角轴啮合，保证三角轴的转动，且由于与之啮合的三角轴的内径减小，故三角轴的转速增大，导致油液在过渡箱内的流速增加。

由于油液被直接导热，其流速变大，加速了散热进程，促进了铁芯积热的流散，从而达到了在铁芯积热时产生保护，防止铁芯过热损坏的效果。

2、该基于油浸式高频变压器的散热保护设备，通过转动轮与离心轮的配合使用，在铁芯过热时，其电阻增大，导致变压器整体电压传递能力降低，右侧的负载元件电流降低。

因此在导管内设置有转动轮，当散热平衡时，转动轮在油液的流动中被带动转动，通过皮带带动右侧离心力转动，离心力产生的离心力将离心杆，将挡板挤压，当导管内油液流速增加时，转动轮带动离心轮转速增加，离心力变大，将挡板进一步挤压，使挤压杆偏转，对下方的导电块进行挤压，由于导电块被绝缘弹簧阻隔，且从上方向下弹簧弹力减弱，故随着挤压杆的挤压，导电块不断与推挤，使得下方导线的横截面积不断变大，故导线电阻减小，因此通过导线的电流随之增大，尽管变压器传递的电压降低，但电流却得到增加，使得流经负载元件内的电流保持需要的大小，从而达到了在铁芯积热后增加流经负载元件电流的效果。

附图说明

图1为本发明结构整体剖视示意图；

图2为本发明结构过渡箱剖视示意图；

图3为本发明结构导管剖视示意图；

图4为本发明结构与导热杆相连机构示意图；

图5为本发明结构与承接轮相连机构示意图；

图6为本发明结构滑管剖视示意图；

图7为本发明结构导电块被挤压示意图；

图8为本发明结构导电块剖视放大示意图。

图中：1、外壳，2、过渡箱，3、导管，4、铁芯，5、负载元件，6、导热杆，7、水银管，8、阻挡块，9、承接杆，10、螺纹杆，11、连接杆，12、滑管，13、散热杆，14、承接轮，15、水平齿杆，16、从动杆，17、啮合杆，18、锥齿轮，19、三角轴，20、引流扇，21、离心轮，22、挡板，23、挤压杆，24、导线，25、导电块，26、转动轮。

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。

请参阅图1-8，一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，包括外壳1，外壳1的材料是不锈钢，可以有效防止设备被腐蚀，极大的延长了设备的使用年限，降低了生产成本，对企业有着不可或缺的作用，外壳1的内部设置有铁芯4，铁芯4的顶部固定连接有导热杆6，导热杆6的顶部滑动连接有水银管7，水银管7的内部滑动连接有阻挡块8，阻挡块8的顶部固定连接有承接杆9，承接杆9在向上移动时，与螺纹杆10啮合并使螺纹杆10向左移动，承接杆9的侧面啮合连接有螺纹杆10，螺纹杆10的左侧转动连接有连接杆11，连接杆11的底部固定连接有散热杆13，散热杆13的侧面滑动连接有滑管12，滑管12的内部设置有单向阀，承接杆9的顶部转动连接有承接轮14，承接轮14的内轮表面设置有凸起，承接轮14的表面啮合连接有水平齿杆15，水平齿杆15的表面滑动连接有啮合杆17，啮合杆17的底部滑动连接有从动杆16，水平齿杆15的左侧转动连接有锥齿轮18，锥齿轮18的侧面啮合连接有三角轴19，三角轴19的左侧呈三角形，且从左向右内径减小，使得转速随啮合点的改变而改变，三角轴19的右侧固定连接有引流扇20，外壳1的顶部固定连接有过渡箱2，过渡箱2的材料是不锈钢，可以有效防止设备被腐蚀，极大的延长了设备的使用年限，降低了生产成本，对企业有着不可或缺的作用，过渡箱2的内部设置有散热器，过渡箱2的两侧固定连接有导管3，导管3的内部设置有转动轮26，转动轮26的右侧通过皮带转动连接有离心轮21，离心轮21的表面穿插设置有离心杆，离心轮21的右侧设置有挡板22，挡板22的侧面转动连接有挤压杆23，挤压杆23的底部设置有导电块25，导电块25被绝缘弹簧阻隔，且从上方向下弹簧弹力减弱，保持在挤压杆23挤压后逐渐增大导线24横截面积，导电块25的底部设置有导线24，导线24的下方设置有负载元件5。

在变压器工作的过程中，引流扇20转动，使导管3与过渡箱2内油液顺时针循环流动，外壳1内的热量进入到导管3的油液内，随后被带入到过渡箱2内，被其内部的散热器降温，最后从导管3再次进入外壳1内，形成循环。

当高频变压器收到电流增大时，铁芯4会快速产生热量，将原本的散热平衡打破，使得铁芯4的热量高于平衡时的热量，且在短时间内难以散去，形成积热。

随着铁芯4温度进一步升高，导热杆6的温度同样升高，将水银管7内的水银进一步加热而膨胀，将阻挡板22向上顶动，进而带动承接杆9向上移动，与螺纹杆10啮合传动，导致螺纹杆10向左移动，通过连接杆11将散热杆13向左带动，捅破滑管12内设置的单向阀，进入到导管3内，与油液直接接触。

与此同时，承接杆9将承接轮14带动顺时针转动，进而带动水平齿杆15向右移动，水平齿杆15拉动锥齿轮18向右移动，同时承接轮14内轮设置的凸起挤压从动杆16向左移动，从动杆16左侧的三角凸起将啮合杆17向上顶动，使得锥齿轮18在向右移动时始终与三角轴19啮合，保证三角轴19的转动，且由于与之啮合的三角轴19的内径减小，故三角轴19的转速增大，导致油液在过渡箱2内的流速增加。

由于油液被直接导热，其流速变大，加速了散热进程，促进了铁芯4积热的流散，从而达到了在铁芯4积热时产生保护，防止铁芯4过热损坏的效果。

在铁芯4过热时，其电阻增大，导致变压器整体电压传递能力降低，右侧的负载元件5电流降低。

因此在导管3内设置有转动轮26，当散热平衡时，转动轮26在油液的流动中被带动转动，通过皮带带动右侧离心力转动，离心力产生的离心力将离心杆，将挡板22挤压，当导管3内油液流速增加时，转动轮26带动离心轮21转速增加，离心力变大，将挡板22进一步挤压，使挤压杆23偏转，对下方的导电块25进行挤压，由于导电块25被绝缘弹簧阻隔，且从上方向下弹簧弹力减弱，故随着挤压杆23的挤压，导电块25不断与推挤，使得下方导线24的横截面积不断变大，故导线24电阻减小，因此通过导线24的电流随之增大，尽管变压器传递的电压降低，但电流却得到增加，使得流经负载元件5内的电流保持需要的大小，从而达到了在铁芯4积热后增加流经负载元件5电流的效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)的内部设置有铁芯(4)，所述铁芯(4)的顶部固定连接有导热杆(6)，所述导热杆(6)的顶部滑动连接有水银管(7)，所述水银管(7)的内部滑动连接有阻挡块(8)，所述阻挡块(8)的顶部固定连接有承接杆(9)，所述承接杆(9)的侧面啮合连接有螺纹杆(10)，所述螺纹杆(10)的左侧转动连接有连接杆(11)，所述连接杆(11)的底部固定连接有散热杆(13)，所述散热杆(13)的侧面滑动连接有滑管(12)，所述承接杆(9)的顶部转动连接有承接轮(14)，所述承接轮(14)的表面啮合连接有水平齿杆(15)，所述水平齿杆(15)的表面滑动连接有啮合杆(17)，所述啮合杆(17)的底部滑动连接有从动杆(16)，所述水平齿杆(15)的左侧转动连接有锥齿轮(18)，所述锥齿轮(18)的侧面啮合连接有三角轴(19)，所述三角轴(19)的右侧固定连接有引流扇(20)，所述外壳(1)的顶部固定连接有过渡箱(2)，所述过渡箱(2)的两侧固定连接有导管(3)，所述导管(3)的内部设置有转动轮(26)，所述转动轮(26)的右侧通过皮带转动连接有离心轮(21)，所述离心轮(21)的右侧设置有挡板(22)，所述挡板(22)的侧面转动连接有挤压杆(23)，所述挤压杆(23)的底部设置有导电块(25)，所述导电块(25)的底部设置有导线(24)，所述导线(24)的下方设置有负载元件(5)。

2.根据权利要求1所述的一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，其特征在于：所述过渡箱(2)的内部设置有散热器。

3.根据权利要求1所述的一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，其特征在于：所述承接轮(14)的内轮表面设置有凸起。

4.根据权利要求1所述的一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，其特征在于：所述承接杆(9)在向上移动时，与螺纹杆(10)啮合并使螺纹杆(10)向左移动。

5.根据权利要求1所述的一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，其特征在于：所述滑管(12)的内部设置有单向阀。

6.根据权利要求1所述的一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，其特征在于：所述三角轴(19)的左侧呈三角形，且从左向右内径减小。

7.根据权利要求1所述的一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，其特征在于：所述离心轮(21)的表面穿插设置有离心杆。

8.根据权利要求1所述的一种基于油浸式高频变压器的散热保护设备，其特征在于：所述导电块(25)被绝缘弹簧阻隔，且从上方向下弹簧弹力减弱。

Images