CN113096925A - 适用于导杆式套管的电力变压器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种适用于导杆式套管的电力变压器。该电力变压器包括：变压器油箱，其顶部开设有上预留孔；升高座，设置于变压器油箱的顶部，其底部具有与上预留孔相对的通孔；中间连接体，安装于上预留孔处，并对上预留孔进行密封，中间连接体包括外绝缘层以及位于外绝缘层内的中心导电杆，中心导电杆从变压器油箱内延伸至升高座内，其位于变压器油箱内的一端用于连接变压器的绕组引线，其位于升高座的一端设置有第一接线端；以及导杆式套管，其底端与第一接线端相接，并从升高座的顶部伸出。本发明的方案在变压器检修对导杆式套管进行更换时，无需对变压器主体进行复杂操作，可以极大缩短导杆式套管的更换时间，有效提高变压器设备的检修效率。

Description

适用于导杆式套管的电力变压器

技术领域

本发明涉及电力设备，特别是涉及一种适用于导杆式套管的电力变压器。

背景技术

电力变压器是电力输配电中的常见设备之一，其引出线必须穿过绝缘套管，使引出线之间以及引出线与变压器外壳之间绝缘，同时起到固定线缆的作用。

对于35kV及以下电压等级的配电变压器，现有技术考虑到绝缘套管更换工艺复杂的问题，对传统套管进行了改进，提出了肘型电缆插头的解决方案，实现了绝缘套管可插拔更换。

然而，上述配电变压器的绝缘套管并不适用于110kV及以上电压等级普通用途的电力变压器。这类高电压等级的电力变压器，更换绝缘套管仍然需要使变压器器身被迫承受一系列操作。从设备进厂到更换完成后的交接试验，主要涉及多达9道工序，不仅需要大量的人工和众多专用设备，耗时长达8～9天，而且对天气也有一定要求。

上述更换绝缘套管的过程工艺复杂，很容易因主观或客观原因导致次生故障的发生，使得绝缘套管的更换成为制约电力变压器检修效率的重要因素。然而目前国内外尚未提出有效的解决手段。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种至少解决上述任一技术问题的适用于导杆式套管的电力变压器。

本发明一个进一步的目的是要提高电力变压器的检修效率。

本发明另一个进一步的目的是要避免更换绝缘套管导致的次生故障。

特别地，本发明提供了一种适用于导杆式套管的电力变压器，该电力变压器包括：

变压器油箱，其顶部开设有上预留孔；

升高座，设置于变压器油箱的顶部，其底部具有与上预留孔相对的通孔；

中间连接体，安装于上预留孔处，并对上预留孔进行密封，中间连接体包括外绝缘层以及位于外绝缘层内的中心导电杆，中心导电杆从变压器油箱内延伸至升高座内，其位于变压器油箱内的一端用于连接变压器的绕组引线，其位于升高座的一端设置有第一接线端；以及

导杆式套管，其底端与第一接线端相接，并从升高座的顶部伸出。

可选地，中间连接体以中心导电杆为中心轴对称设置。

可选地，外绝缘层设置为以中心导电杆为轴的纺锤状。

可选地，上预留孔与外绝缘层的外凸周缘相适配，并且外绝缘层通过焊接密封上预留孔。

可选地，中心导电杆位于变压器油箱内的一端设置有第二接线端，以连接绕组引线。

可选地，上述适用于导杆式套管的电力变压器还包括：

油中均压罩，围绕第二接线端设置。

可选地，上述适用于导杆式套管的电力变压器还包括：

套管电流互感器，设置于升高座的底部，套设在中间连接体外周。

可选地，套管电流互感器围绕中心导电杆中心对称设置，并且第一接线端的高度高于套管电流互感器。

可选地，升高座的侧壁上开设有检修口，以使得外部工具从检修口伸入对导杆式套管进行拆装。

可选地，中心导电杆为铜杆。

本发明的适用于导杆式套管的电力变压器，中间连接体安装于变压器油箱顶部的上预留孔处，并对预留孔进行密封。中间连接体的一端位于变压器油箱内，以连接变压器的绕组引线；另一端延伸至升高座内，以连接导杆式套管。利用中间连接体，将变压器引线引至升高座内。导杆式套管与中间连接体在升高座内的一端连接。由于上预留孔被中间连接体密封，电力变压器绝缘油不会进入升高座，在变压器检修对导杆式套管进行更换时，无需进行变压器排油、抽真空、充气、抽真空、注油、热油循环、静放等一系列涉及变压器本体的各项操作工序，由此减少了更换操作带来的次生故障，本发明的方案可以极大缩短导杆式套管的更换时间，减少运维人员的工作量和运维所需设备的数量，提高变压器设备的检修效率，减少用户停电时间，提升公司供电质量。

进一步地，本发明的适用于导杆式套管的电力变压器，中间连接体设置以中心导电杆为轴的纺锤状，上预留孔与外绝缘层的外凸周缘相适配，并且外绝缘层通过焊接密封上预留孔。利用中间连接体的形状保证了中心导电杆与变压器壳体的绝缘性能以及升高座与油箱的密封性。

进一步地，升高座侧面的检修口可以便于对中间连接体以及导杆式套管进行操作，大大提高了操作便利性。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的适用于导杆式套管的电力变压器的结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例的适用于导杆式套管的电力变压器中升高座以及中间连接体的外形图；

图3是根据本发明一个实施例的适用于导杆式套管的电力变压器中升高座的内部结构图；

图4是根据本发明一个实施例的适用于导杆式套管的电力变压器的中间连接体的外形示意图；以及

图5是根据本发明一个实施例的适用于导杆式套管的电力变压器的中间连接体的截面示意图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的适用于导杆式套管的电力变压器10的结构示意图。本实施例的电力变压器10为油浸式变压器，是以绝缘油作为变压器主要绝缘手段以及散热手段。变压器的绕组布置于油箱210内，整体浸入绝缘油中。

在现有技术中，绝缘套管位于变压器油箱顶盖上，在检修更换时，需要进行变压器排油、抽真空、充气、抽真空、注油、热油循环、静放等一系列涉及变压器本体的各项操作工序，大大降低了检修效率。

而本实施例的电力变压器10通过改进导杆式套管的连接结构，避免了绝缘套管检修时对绝缘油的处理。电力变压器10的升高座110的自身功能为配合进线或出线的母排，在高度不确定的情况下，可以现场调整变压器接线桩头的高度。在本实施例的方案中，电力变压器10利用油箱210顶部的升高座110布置中间连接体120，通过升高座110与油箱210密封避免绝缘油进入升高座110。

图2是根据本发明一个实施例的适用于导杆式套管的电力变压器10中升高座110以及中间连接体120的外形图，图3是根据本发明一个实施例的适用于导杆式套管的电力变压器10中升高座110的内部结构图，图4是根据本发明一个实施例的适用于导杆式套管的电力变压器10的中间连接体120的外形示意图，图5是根据本发明一个实施例的适用于导杆式套管的电力变压器10的中间连接体120的截面示意图。

变压器油箱210的顶部开设有上预留孔211，该上预留孔211用于向外引线。升高座110设置于变压器油箱210的顶部，其底部具有与上预留孔211相对的通孔，也即升高座110安装在上预留孔211的对应位置处。

中间连接体120安装于上预留孔211处，并对上预留孔211进行密封。中间连接体120包括外绝缘层121以及位于外绝缘层121内的中心导电杆122。在本实施例中，中心导电杆122优先采用铜杆，以提高其导电性能。外绝缘层121包裹在中心导电杆122外层，用于保证中心导电杆122相对于油箱210以及升高座110绝缘。

中心导电杆122从变压器油箱210内延伸至升高座110内，其位于变压器油箱210内的一端用于连接变压器10的绕组引线，其位于升高座110的一端设置有第一接线端124。从而中间连接体120的下半部分浸入油箱210内的绝缘油内，中间连接体120的上半部分位于升高座110内。中间连接体120的中部利用外绝缘层121对上预留孔211进行密封。

在一些实施例中，上预留孔211可以为圆形，中间连接体120以中心导电杆122为中心轴对称设置。为了提高绝缘性能，外绝缘层121设置为以中心导电杆122为轴的纺锤状。纺锤状的中间连接体120利用中间的凸出部分与上预留孔211进行配合，实现上预留孔211的密封。也就是说上预留孔211与外绝缘层121的外凸周缘相适配，并且外绝缘层121通过焊接密封上预留孔211。上述构造具有以下优点：便于对上预留孔211进行密封，提高了密封性能，提高了中心导电杆122的绝缘性能并且便于其两端分别于导杆式套管310和变压器绕组引线212连接。

在本实施例中，上预留孔211的圆心可以为升高座110的底部的中心，其直径略小于中间连接体120的最粗区段(也即外凸周缘的位置)的外径，然后中间连接体120卡装在上预留孔211处，然后通过焊接等方式保证安装可靠性以及密封性。

中间连接体120可以物理隔离绝缘油流向升高座110同时又能将变压器10的出线引出，同时起隔离、绝缘和导电的作用。

中心导电杆122位于升高座110内的一端设置有第一接线端123，导杆式套管310其底端与第一接线端123相接，并从升高座110的顶部伸出。在进行导杆式套管310的检修更换时，只需要对升高座110进行操作，不会接触绝缘油，也不会对电力变压器10的主体进行操作，从而减少了更换操作带来的次生故障，能极大缩短导杆式套管310的更换时间。进一步地，运维人员的工作量和运维所需设备的数量都大为减小，变压器10的检修效率大大提高。

中心导电杆122位于变压器油箱210内的一端设置有第二接线端124，以连接绕组引线212。第二接线端124的接口形式选择使用能够保证与绕组引线212可靠连接的形式。另外本实施例的适用于导杆式套管的电力变压器10还可以设置有油中均压罩213。该油中均压罩213围绕第二接线端124设置，保证中心导电杆122与绕组引线212连接处的电场强度分布均匀，避免出现电位差。

本实施例的适用于导杆式套管的电力变压器10还可以设置有电流互感器214。电流互感器214可以选择使用套管电流互感器，设置于升高座110的底部，套设在中间连接体120外周。套管电流互感器214围绕中心导电杆122中心对称设置，并且第一接线端123的高度高于套管电流互感器214。也即，中心导电杆122穿设在套管电流互感器124的中心，并且整体穿过套管电流互感器124，从而可以保证套管电流互感器124的测量精度。

升高座110的侧壁上开设有检修口111，以使得外部工具从检修口111伸入对导杆式套管310进行拆装。检修口111的大小以及具体位置需要满足根据方便维修人员的手部或者维修工具伸入升高座110内对导杆式套管310进行拆装操作的目的。

本发明的方案可以极大缩短高电压等级的变压器的导杆式套管310的更换时间，减少运维人员的工作量和运维所需设备的数量，提高变压器10设备的检修效率，减少用户停电时间，提升公司供电质量，具有极高的经济和社会价值。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种适用于导杆式套管的电力变压器，其特征在于包括：

变压器油箱，其顶部开设有上预留孔；

升高座，设置于所述变压器油箱的顶部，其底部具有与所述上预留孔相对的通孔；

中间连接体，安装于所述上预留孔处，并对所述上预留孔进行密封，所述中间连接体包括外绝缘层以及位于所述外绝缘层内的中心导电杆，所述中心导电杆从所述变压器油箱内延伸至所述升高座内，其位于所述变压器油箱内的一端用于连接所述变压器的绕组引线，其位于所述升高座的一端设置有第一接线端；以及

导杆式套管，其底端与所述第一接线端相接，并从所述升高座的顶部伸出。

2.根据权利要求1所述的适用于导杆式套管的电力变压器，其特征在于

所述中间连接体以所述中心导电杆为中心轴对称设置。

3.根据权利要求2所述的适用于导杆式套管的电力变压器，其特征在于

所述外绝缘层设置为以所述中心导电杆为轴的纺锤状。

4.根据权利要求3所述的适用于导杆式套管的电力变压器，其特征在于

所述上预留孔与所述外绝缘层的外凸周缘相适配，并且所述外绝缘层通过焊接密封所述上预留孔。

5.根据权利要求1所述的适用于导杆式套管的电力变压器，其特征在于

所述中心导电杆位于所述变压器油箱内的一端设置有第二接线端，以连接所述绕组引线。

6.根据权利要求5所述的适用于导杆式套管的电力变压器，其特征在于还包括：

油中均压罩，围绕所述第二接线端设置。

7.根据权利要求1所述的适用于导杆式套管的电力变压器，其特征在于还包括：

套管电流互感器，设置于所述升高座的底部，套设在所述中间连接体外周。

8.根据权利要求7所述的适用于导杆式套管的电力变压器，其特征在于

所述套管电流互感器围绕所述中心导电杆中心对称设置，并且所述第一接线端的高度高于所述套管电流互感器。

9.根据权利要求1所述的适用于导杆式套管的电力变压器，其特征在于

所述升高座的侧壁上开设有检修口，以使得外部工具从所述检修口伸入对所述导杆式套管进行拆装。

10.根据权利要求1所述的适用于导杆式套管的电力变压器，其特征在于中心导电杆为铜杆。

Images