CN112349491A - 一种变压器散热系统及变压器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及变压器制造技术领域，尤其指一种变压器散热系统和应用该变压器散热系统的变压器。该变压器散热系统包括存储变压器器身和存储变压器油的变压器箱体、安装变压器连接在变压器箱壁上的管接头、连接在管接头上的片式散热器以及安装在片式散热器底部的风扇，所述管接头分两组且一上一下布置在变压器箱体两侧，所述片式散热器包括一上一下两根集油管，所述集油管“Z”形，任意一侧的两集油管间均布置有鹅颈式散热片，所述鹅颈式散热片越靠近变速箱箱体其纵向长度越短。

Description

一种变压器散热系统及变压器

技术领域

本发明属于变压器制造技术领域，具体涉及一种变压器散热系统及变压器。

背景技术

近年来，电力部门为了降低对500kV自耦变压器的投入、减少维护工作量、提高其运行的可靠性，纷纷将500kV自耦变压器的冷却方式由以前的强迫油循环风冷改为自然油循环风冷。

由于变压器运行过程中发热较大、变压器温升受到限制，采用自然油循环冷却需要安装更多组数的片散和风扇进行散热，现有设计的变压器油箱长度方向尺寸有限，片散和风扇无法在油箱长轴方向上布置下来，为了适应上述要求，如图2所示，现有技术的布置方式是导油母管+片散布置方式，即在变压器长轴方向布置4根导油母管(高、低压侧上、下各1根)，导油母管一侧通过钢管和相应的蝶阀与变压器相连，另一侧通过蝶阀与片散相连。

这种冷却系统的布置方式缺点很明显，由于连接部件较多，因此钢材耗费较多，由于导油母管的设计，变压器油耗费也较多，总的来说，现有设计增加了变压器制造企业的材料成本，同时增加了制造、厂内以及现场安装的时间；此外，还增大了变压器的外限尺寸，使变压器的占地面积也随之加大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轻量化设计的变压器散热系统，节约变压器油和钢材的用量。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种变压器散热系统，包括存储变压器绕组和存储变压器油的变压器箱体、连接在变压器箱壁上的用于连接片式散热器的集油管管接头、连接在管接头上的片式散热器以及安装在片式散热器底部的风扇，其特征在于：所述集油管管接头分两组且一高一低地布置在变压器箱体两侧，所述片式散热器包括高位集油管、低位集油管和均匀布置在高位集油管和低位集油管间的鹅颈式散热片；位于片式散热器上方的高位集油管呈弯曲的“Z”形并安装在变压器箱体上部的集油管上，位于片式散热器下方的低位集油管安装在变压器箱体的中部的集油管管接头上从而使片式散热器安装后的散热中心高于变压器箱体的散热中心。

进一步的，所述散热片均匀的分布在高位集油管和地位集油管间从而形成特殊的鹅颈状，所述集油管靠近变压器箱体一端设有蝶阀。

本发明还要求保护一种变压器，该变压器包括变压器器身和变压器散热系统，变压器器身安装在变压器散热系统的变压器箱体内，变压器散热系统采用前述的变压器散热系统。

本发明的有益效果在于：

(1)通过摒弃导油母管结构的使用，减少压器的油、钢材的用量，降低变压器的材料成本，缩短变压器的制造、厂内和现场安装的时间；

(2)减少变压器的占地面积，从而减少变压器油池的面积，提高变电站的土地利用率。

(3)片式散热器采用鹅颈式可以抬高片式散热器的散热中心，使散热中心达到与传统的导油母管+片散布置方式的散热中心相同的高度，取得良好的散热效果。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为现有设计的变压器散热系统及变压器示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

需要提前说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

如图1所示的变压器，包括存储变压器器身和存储变压器油的变压器箱体(即变压器油箱1)、连接在变压器箱壁上的管接头2、连接在管接头上的片式散热器3以及安装在片式散热器3底部的风扇4，所述管接头2分两组且一上一下布置在变压器箱体两侧；所述片式散热器3包括一上一下两根集油管3a和3b，所述集油管“Z”形，任意一侧的两集油管间均布置有鹅颈式散热片3c，所述鹅颈式散热片3c越靠近变速箱箱体其纵向长度越短。

上述设计，完全摒弃了现有传统设计的导油母管，对变压器油的用量显著较少，同时，由于没有导油母管，变压器更加紧凑，安装也更加简单，方便，为安装导油母管所需要的一系列附件(如托架、法兰)等都不需要安装了，大大节省了现场安装时工人的作业强度。为了确保散热效果，该设计采用了鹅颈式的片式散热器，散热片的形状和散热面积不受变压器箱体管接头的位置限制，可以显著灵活的根据所需进行设计和布置。

进一步的，所述集油管靠近变压器箱体一端设有蝶阀5。

进一步的，变压器箱体任意一侧下部的管接头设置在距变压器箱体底部一定高度处，所述鹅颈式散热片的散热片中心高于变压器箱体中心。

为了确保变压器油自然对流，本发明充分考虑了片式散热器的散热中心与变压器箱体的散热中心高度差，因此，将变压器箱体下部的管接头设置在距离变压器底部一定高度处，这就保证了片式散热器的散热中心一定高于变压器箱体的散热中心；而为了进一步增强效果，将片式散热器的上部集油管设计呈“Z”型，进一步提高片状散热器的散热中心高度，从而使整个变压器的热油能够自然的循环流动。

考虑到本方案的技术要点比较简单，因此就不单独分别举例说明变压器散热系统和变压器，但是，上述实施例应当已经充分的呈现了本发明的技术要点，对于变压器箱体的结构以及变压器内铁芯和线圈等非影响本专利实质的部件，就不做一一说明了。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (3)

1.一种变压器散热系统，包括存储变压器绕组和存储变压器油的变压器箱体、连接在变压器箱壁上的用于连接片式散热器的集油管管接头、连接在管接头上的片式散热器以及安装在片式散热器底部的风扇，其特征在于：所述集油管管接头分两组且一高一低地布置在变压器箱体两侧，所述片式散热器包括高位集油管、低位集油管和均匀布置在高位集油管和低位集油管间的鹅颈式散热片；位于片式散热器上方的高位集油管呈弯曲的“Z”形并安装在变压器箱体上部的集油管上，位于片式散热器下方的低位集油管安装在变压器箱体的中部的集油管管接头上从而使片式散热器安装后的散热中心高于变压器箱体的散热中心。

2.根据权利要求1所述的变压器散热系统，其特征在于：所述散热片均匀的分布在高位集油管和地位集油管间从而形成特殊的鹅颈状，所述集油管靠近变压器箱体一端设有蝶阀。

3.一种变压器，包括变压器器身和变压器散热系统，所述变压器器身安装在变压器散热系统的变压器箱体内，其特征在于：所述变压器散热系统采用权利要求1或2所述的变压器散热系统。

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