CN116153620B - 一种油浸式变压器油箱及工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于输电设备技术领域，公开了一种油浸式变压器油箱及工作方法，其中油浸式变压器油箱，包括油箱本体，所述油箱本体的两侧均固定连接有侧箱，且侧箱的内部均设置有外附功能组件，外附功能组件用于吸取油箱本体内的油液而后再输送至油箱本体内，使油箱本体内的油液循环流动，所述油箱本体内设置有多个排液管，排液管上靠近其中部位置处设置有中置盒，中置盒上均设置有内置辅助组件，本发明能够使油箱本体内的油液进行循环流动，进而辅助油液的受热状态均匀，提高使用效果。
Description
技术领域
本发明涉及输电设备技术领域，具体的说，涉及一种油浸式变压器油箱及工作方法。
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），主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等，按用途可以分为：配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器和单相变压器等，是输配电的基础设备，广泛应用于工业、农业、交通、城市社区等领域。
油浸式变压器，是以油作为变压器主要绝缘手段，并依靠油作冷却介质，如油浸自冷，油浸风冷，油浸水冷及强迫油循环等，是一种结构更合理、性能更优良的新型高性能变压器，适用于城乡、工矿企业电网改造。
油箱是油浸式变压器的外壳，其作用除装油外，还用来安装其他部件，目前的油箱安装后内部的油液是处于静止状态，当内部的部件工作发热后，依靠静置油液传输热量效率慢，容易出现局部过热的情况。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种油浸式变压器油箱及工作方法，旨在解决现有的油箱内油液处于静止状态，静置油液传输热量效率慢，容易出现局部过热情况的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种油浸式变压器油箱，包括油箱本体，所述油箱本体的两侧均固定连接有侧箱，且侧箱的内部均设置有外附功能组件，外附功能组件用于吸取油箱本体内的油液而后再输送至油箱本体内，使油箱本体内的油液循环流动，所述油箱本体内设置有多个排液管，排液管上靠近其中部位置处设置有中置盒，中置盒上均设置有内置辅助组件。
以下是本发明对上述技术方案的进一步优化：
所述外附功能组件包括两个对称布设的外附油管，外附油管的上下两端分别贯穿油箱本体的侧壁并与油箱本体连通，外附油管上均设置有胶囊球，位于同一侧的两个胶囊球之间固定连接有中接管，中接管上设置有油液管。
进一步优化：所述油液管的上方设置有升降块，升降块的下侧固定连接有推杆，且推杆的下端固定连接有活塞，活塞位于油液管的内部。
进一步优化：所述侧箱的上侧均固定连接有上置板，上置板的上方安装有风力发电组件，上置板上均安装有蓄电盒，且侧箱的上侧固定安装有微型电机。
进一步优化：所述油箱本体上靠近升降块的位置处均设置有撑架，升降块上均开设有螺纹孔，螺纹孔的内部螺纹连接有丝杆，丝杆的下端与撑架的上侧转动连接，丝杆的上端与微型电机的输出端传动连接。
进一步优化：所述油箱本体的上侧固定连接有盖板，盖板的上侧固定连接有顶板，顶板上设置有两个对称的导液板，顶板上开设有两个对称布设的矩形孔，矩形孔内安装有漏板。
进一步优化：所述排液管的上端和下端分别贯穿相对应的盖板和油箱本体的下端部，排液管的上端口处安装有滤网。
进一步优化：所述内置辅助组件包括开设在中置盒上的通槽，中置盒上位于通槽的位置处密封安装有皮囊层，皮囊层的外部均设置有多个等距的扇板。
进一步优化：所述通槽的内部均设置有两个上下分布的翻转架，翻转架通过转轴与通槽的两侧内壁转动连接，所述转轴的外部套接有卷簧，卷簧的两端分别与转轴的外壁和通槽的内壁固定连接；
翻转架上靠近皮囊层的一端设置有压轮，压轮与皮囊层的内壁接触，翻转架的另一端固定连接有触液板。
本发明还提供一种油浸式变压器油箱的工作方法，基于上述油浸式变压器油箱，该工作方法包括如下步骤：
S1、安装环节：将油箱本体搬运至安装位置，油箱本体的下方设置有安装架，油箱本体通过安装架进行固定安装，并调试外附功能组件使其能够正常运行；
S2、工作状态一：户外风力驱动风力发电组件工作产生电能储存在蓄电盒内，微型电机通过蓄电盒输送电力驱动，带动丝杆转动，升降块呈周期性进行上下往复运动，活塞在油液管中抽拉、推送，油箱本体内的油液被吸入外附油管内再推送至油箱本体内，促使油箱本体内部油液运动；
S3、工作状态二：阴雨天气，外部的雨水通过导液板集流后从漏板和滤网进入排液管内，水流从排液管下落的过程中对触液板冲击，触液板运动带动翻转架翻转，压轮对皮囊层进行活动式挤压，扇板从油箱本体的内部搅动油液，促使内部油液状态改变。
本发明采用上述技术方案，构思巧妙，结构合理，通过改变与外附油管连通的油液管内的油液量来促使外附油管内油液进行运动，从而改变油箱本体内油液的状态，使得油箱本体内的油液进行运动从而辅助油液的受热状态均匀，避免油箱内油液状态静止而造成油液的受热不均，不利于油液的散热，同时，利用外附油管内油液量的改变来带动内部油液，形成一个油液内循环状态，外附油管内的油液可实现快速散热，从而进一步提高了对油箱本体内油液的散热效果。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图说明
图1为本发明实施例的整体结构示意图；
图2为本发明实施例中侧箱的结构示意图；
图3为本发明实施例中外附功能组件的结构示意图；
图4为本发明实施例中油箱本体的剖视图；
图5为本发明实施例中排液管的结构示意图；
图6为本发明实施例中中置盒的剖视图；
图7为本发明实施例中内置辅助组件的结构示意图。
图中：1-油箱本体；2-侧箱；3-外附功能组件；301-外附油管；302-胶囊球；303-中接管；304-油液管；305-升降块；306-推杆；307-活塞；4-上置板；5-风力发电组件；6-蓄电盒；7-微型电机；8-主动齿轮；9-撑架；10-丝杆；11-牵动齿轮；12-安装架；13-盖板；14-顶板；15-导液板；16-漏板；17-滤网；18-排液管；19-中置盒；20-内置辅助组件；2001-通槽；2002-皮囊层；2003-扇板；2004-翻转架；2005-转轴；2006-卷簧；2007-压轮；2008-触液板；2009-增触槽。
具体实施方式
如图1-3所示，一种油浸式变压器油箱，包括油箱本体1，所述油箱本体1的两侧均固定连接有侧箱2，且侧箱2的内部均设置有外附功能组件3，外附功能组件3用于吸取油箱本体1内的油液而后再输送至油箱本体1内，使油箱本体1内的油液循环流动，所述油箱本体1内设置有多个排液管18，排液管18上靠近其中部位置处设置有中置盒19，中置盒19上均设置有内置辅助组件20。
所述外附功能组件3包括两个对称布设的外附油管301，外附油管301的上下两端分别贯穿油箱本体1的侧壁并与油箱本体1连通，外附油管301上均设置有胶囊球302，位于同一侧的两个胶囊球302之间固定连接有中接管303，中接管303上设置有油液管304。
所述油液管304的上方设置有升降块305，升降块305的下侧固定连接有推杆306，且推杆306的下端固定连接有活塞307，活塞307位于油液管304的内部。
所述外附油管301和胶囊球302内充有油液。
这样设计，所述升降块305在外力的驱动下进行周期性的上下往复运动时，所述升降块305通过推杆306带动活塞307在油液管304中抽拉。
并且外附油管301的上下两端分别与油箱本体1连通，进而油箱本体1内的油液可通过外附油管301被吸入油液管304中暂存，随后推杆306下移带动活塞307将油液管304内的油液推出，外附油管301内的油液再推送至油箱本体1内，此过程实现油箱本体1内部油液的运动。
在本实施例外，所述外附油管301上靠近其下端位置处串联有第一单向阀（图中未示出），所述第一单向阀用于控制外附油管301内油液的流向。
所述油箱本体1内部的油液通过第一单向阀由外附油管301的下端进入外附油管301内。
并且第一单向阀用于对外附油管301内的油液进行导流，防止外附油管301内的油液通过外附油管301的下端倒流至油箱本体1的内部。
所述外附油管301上靠近其上端位置处串联有第二单向阀（图中未示出），所述第二单向阀用于控制外附油管301内油液的流向。
所述外附油管301内的油液通过第二单向阀由外附油管301的上端进入油箱本体1内。
并且第二单向阀能够阻止油箱本体1内的油液由外附油管301的上端进入外附油管301内。
这样设计，所述外附功能组件3适用于促使外附油管301内油液进行运动，即利用升降块305通过推杆306带动活塞307在油液管304中往复移动，实现改变油液管304内的油液量，进而促使外附油管301内油液进行运动。
从而改变油箱本体1内油液的状态，使得油箱本体1内的油液进行运动，从而辅助油液的受热状态均匀，避免油箱内油液状态静止而造成油液的受热不均，不利于油液的散热。
同时，利用外附油管301内油液量的改变来带动油箱本体1内部油液的状态，使油箱本体1与外附油管301内的油液形成一个内循环状态，外附油管301内的油液可实现快速散热，从而进一步提高了对油箱本体1内油液的散热效果。
如图2和图3所示，两个所述侧箱2的上侧均固定连接有上置板4，上置板4的上方安装有风力发电组件5，上置板4上均安装有蓄电盒6。
所述蓄电盒6内安装有电池组，所述风力发电组件5的输出端与蓄电盒6内的电池组电性连接。
在本实施例中，所述风力发电组件5为现有技术，其具体包括风力扇叶和发电机，所述风力吹动风力扇叶转动，此时风力扇叶转动驱动发电机进行发电工作，所述发电机发出的电能通过导线存储在蓄电盒6内的电池组中。
所述侧箱2的上侧固定安装有微型电机7，微型电机7与蓄电盒6之间通过导线连接。
所述蓄电盒6内的电池组输出电能为微型电机7供电，此时微型电机7即可通电工作。
所述蓄电盒6内设置有调节开关，能够对微型电机7进行间断式供电。
所述油箱本体1上靠近升降块305的位置处均设置有撑架9，撑架9与油箱本体1之间通过螺栓连接。
所述升降块305上均开设有螺纹孔，螺纹孔的内部螺纹连接有丝杆10，丝杆10的下端与撑架9的上侧通过轴承转动连接，丝杆10的上端与微型电机7的输出端传动连接。
所述丝杆10的上端与侧箱2的内顶壁之间通过轴承转动连接，该轴承固定安装在侧箱2的内顶壁上。
所述丝杆10的外部且靠近其上端位置处固定连接有牵动齿轮11，且微型电机7的输出端通过联轴器连接有短轴，短轴的另一端固定连接有主动齿轮8，主动齿轮8与牵动齿轮11啮合连接。
这样设计，当该油浸式变压器油箱是安装于户外进行输电操作时，户外风力能够驱动风力发电组件5进行发电作业，所述风力发电组件5产生的电能储存在蓄电盒6内的电池组内。
所述微型电机7通过蓄电盒6内的电池组输出的电力驱动作业，此时微型电机7带动主动齿轮8转动，所述主动齿轮8与牵动齿轮11啮合连接，从而带动丝杆10转动，升降块305在丝杆10上进行上下运动。
通过风力发电组件5能够利用户外风力进行发电作业，并储存在蓄电盒6内的电池组内。
所述蓄电盒6内的电池组输出电能用于为微型电机7进行供电作业，提高了清洁能源的利用率，微型电机7的供电与变压器分开，能够有效避免直接供电存在的安全隐患。
参照图4和图5，所述油箱本体1的下侧通过螺栓连接有安装架12，所述油箱本体1通过安装架12进行安装，方便使用。
所述油箱本体1的上侧固定连接有盖板13，盖板13的上侧固定连接有顶板14，顶板14上设置有两个对称的导液板15。
所述顶板14上开设有两个对称布设的矩形孔，矩形孔内安装有漏板16。
所述排液管18的上端和下端分别贯穿相对应的盖板13和油箱本体1的下端部，排液管18的上端口处安装有滤网17。
所述漏板16安装在顶板14上且位于排液管18的上方。
这样设计，外部的雨水通过导液板15集流后从漏板16和滤网17进入排液管18内；漏板16和滤网17的双重过滤效果，能够避免杂物进入排液管18内造成排液管18堵塞，防止内置辅助组件20运作受阻，导液板15能够对顶板14上的雨水进行导流，便于疏水操作。
如图5、图6和图7所示，所述内置辅助组件20包括开设在中置盒19上的通槽2001，中置盒19上位于通槽2001的位置处密封安装有皮囊层2002，皮囊层2002的外部均设置有多个等距的扇板2003。
所述皮囊层2002的材质为耐腐蚀性橡胶材质。
所述通槽2001的内部均设置有两个上下分布的翻转架2004，翻转架2004通过转轴2005与通槽2001的两侧内壁转动连接。
所述转轴2005的外部套接有卷簧2006，卷簧2006的两端分别与转轴2005的外壁和通槽2001的内壁固定连接。
在本实施例中，所述翻转架2004上开设有圆孔，所述转轴2005穿设在圆孔内，且转轴2005与翻转架2004为固定连接，所述转轴2005的两端分别与通槽2001的两侧内壁通过轴承转动连接。
所述翻转架2004上靠近皮囊层2002的一端设置有压轮2007，压轮2007与皮囊层2002的内壁接触，翻转架2004的另一端固定连接有触液板2008。
位于同一个中置盒19内的两个触液板2008位置呈交错状态，触液板2008的上侧均设置有多个等距的增触槽2009。
这样设计，水流从排液管18下落的过程中对触液板2008冲击，触液板2008运动带动翻转架2004翻转，压轮2007对皮囊层2002进行活动式挤压，扇板2003从油箱本体1的内部搅动油液，促使油箱本体1内部的油液状态改变。
而在翻转架2004的翻转过程中，卷簧2006发生弹性形变，由于水流的下落状态不均，在卷簧2006的反向作用力下翻转架2004处于非规则的受力状态，从而压轮2007对皮囊层2002呈无规则的活动式挤压。
在具体的应用场景中，内置辅助组件20适用于在雨水天气对油箱本体1内的油液进行搅动，即利用内置辅助组件20能够在雨水集中后，利用水流下落的力来驱动翻转架2004运动，促使皮囊层2002挤压变形，扇板2003对油箱本体1内的油液进行搅动，从而提高内部油液的受热均匀性，增强油箱本体1的散热效果。
所述触液板2008与水流直接接触，将水流下落的力转换成翻转架2004的翻转驱动力，增触槽2009能够增加与水流的接触效果，从而提高力的转换效率。
本发明还提供一种油浸式变压器油箱的工作方法，基于上述油浸式变压器油箱，该工作方法包括如下步骤：
S1、安装环节：将油箱本体1搬运至安装位置，通过安装架12进行固定安装，再安装侧箱2并调试外附功能组件3使其能够正常运行。
S2、工作状态一：户外风力驱动风力发电组件5工作产生电能并储存在蓄电盒6内的电池组中，微型电机7通过蓄电盒6内电池组输出的电力驱动，带动丝杆10转动，此时升降块305呈周期性进行上下往复运动，活塞307在油液管304中抽拉、推送，油箱本体1内的油液被吸入外附油管301内再推送至油箱本体1内，促使油箱本体1内部油液运动。
S3、工作状态二：阴雨天气，外部的雨水通过导液板15集流后从漏板16和滤网17进入排液管18内，水流从排液管18下落的过程中对触液板2008冲击，触液板2008运动带动翻转架2004翻转，压轮2007对皮囊层2002进行活动式挤压，扇板2003从油箱本体1的内部搅动油液，促使内部油液状态改变。
在使用时，该油浸式变压器油箱具有两个两个工作状态：
状态一：装置是安装于户外进行输电操作，户外风力能够驱动风力发电组件5工作产生电能储存在蓄电盒6内的电池组中（蓄电盒6内设置有调节开关，能够对微型电机7进行间断式供电），微型电机7通过蓄电盒6内电池组输出的电力驱动。
所述微型电机7带动主动齿轮8转动，所述主动齿轮8与牵动齿轮11啮合连接，从而带动丝杆10转动，升降块305在丝杆10上进行上下运动，推杆306带动活塞307在油液管304中抽拉（外附油管301和胶囊球302内充有油液），油箱本体1内的油液被吸入油液管304中暂存。
随后推杆306下移带动活塞307将油液管304内的油液推出，外附油管301内的油液再推送至油箱本体1内，此过程实现油箱本体1内部油液的运动。
状态二：阴雨天气，外部的雨水通过导液板15集流后从漏板16和滤网17进入排液管18内，水流从排液管18下落的过程中对触液板2008冲击，触液板2008运动带动翻转架2004翻转，压轮2007对皮囊层2002进行活动式挤压，扇板2003从油箱本体1的内部搅动油液，促使内部油液状态改变。
而在翻转架2004的翻转过程中，卷簧2006发生弹性形变，由于水流的下落状态不均，在卷簧2006的反向作用力下翻转架2004处于非规则的受力状态，从而压轮2007对皮囊层2002呈无规则的活动式挤压。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种油浸式变压器油箱，包括油箱本体（1），其特征在于：所述油箱本体（1）的两侧均固定连接有侧箱（2），且侧箱（2）的内部均设置有外附功能组件（3），外附功能组件（3）用于吸取油箱本体（1）内的油液而后再输送至油箱本体（1）内，使油箱本体（1）内的油液循环流动，所述油箱本体（1）内设置有多个排液管（18），排液管（18）上靠近其中部位置处设置有中置盒（19），中置盒（19）上均设置有内置辅助组件（20）；
所述油箱本体（1）的上侧固定连接有盖板（13），盖板（13）的上侧固定连接有顶板（14），顶板（14）上设置有两个对称的导液板（15），顶板（14）上开设有两个对称布设的矩形孔，矩形孔内安装有漏板（16）；
所述排液管（18）的上端和下端分别贯穿相对应的盖板（13）和油箱本体（1）的下端部，排液管（18）的上端口处安装有滤网（17）；
所述内置辅助组件（20）包括开设在中置盒（19）上的通槽（2001），中置盒（19）上位于通槽（2001）的位置处密封安装有皮囊层（2002），皮囊层（2002）的外部均设置有多个等距的扇板（2003）；
所述通槽（2001）的内部均设置有两个上下分布的翻转架（2004），翻转架（2004）通过转轴（2005）与通槽（2001）的两侧内壁转动连接，所述转轴（2005）的外部套接有卷簧（2006），卷簧（2006）的两端分别与转轴（2005）的外壁和通槽（2001）的内壁固定连接；
翻转架（2004）上靠近皮囊层（2002）的一端设置有压轮（2007），压轮（2007）与皮囊层（2002）的内壁接触，翻转架（2004）的另一端固定连接有触液板（2008）。
2.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器油箱，其特征在于：所述外附功能组件（3）包括两个对称布设的外附油管（301），外附油管（301）的上下两端分别贯穿油箱本体（1）的侧壁并与油箱本体（1）连通，外附油管（301）上均设置有胶囊球（302），位于同一侧的两个胶囊球（302）之间固定连接有中接管（303），中接管（303）上设置有油液管（304）。
3.根据权利要求2所述的一种油浸式变压器油箱，其特征在于：所述油液管（304）的上方设置有升降块（305），升降块（305）的下侧固定连接有推杆（306），且推杆（306）的下端固定连接有活塞（307），活塞（307）位于油液管（304）的内部。
4.根据权利要求3所述的一种油浸式变压器油箱，其特征在于：所述侧箱（2）的上侧均固定连接有上置板（4），上置板（4）的上方安装有风力发电组件（5），上置板（4）上均安装有蓄电盒（6），且侧箱（2）的上侧固定安装有微型电机（7）。
5.根据权利要求4所述的一种油浸式变压器油箱，其特征在于：所述油箱本体（1）上靠近升降块（305）的位置处均设置有撑架（9），升降块（305）上均开设有螺纹孔，螺纹孔的内部螺纹连接有丝杆（10），丝杆（10）的下端与撑架（9）的上侧转动连接，丝杆（10）的上端与微型电机（7）的输出端传动连接。
6.一种油浸式变压器油箱的工作方法，基于权利要求5所述的油浸式变压器油箱，其特征在于：该工作方法包括如下步骤：
S1、安装环节：将油箱本体（1）搬运至安装位置，油箱本体（1）的下方设置有安装架（12），油箱本体（1）通过安装架（12）进行固定安装，并调试外附功能组件（3）使其能够正常运行；
S2、工作状态一：户外风力驱动风力发电组件（5）工作产生电能储存在蓄电盒（6）内，微型电机（7）通过蓄电盒（6）输送电力驱动，带动丝杆（10）转动，升降块（305）呈周期性进行上下往复运动，活塞（307）在油液管（304）中抽拉、推送，油箱本体（1）内的油液被吸入外附油管（301）内再推送至油箱本体（1）内，促使油箱本体（1）内部油液运动；
S3、工作状态二：阴雨天气，外部的雨水通过导液板（15）集流后从漏板（16）和滤网（17）进入排液管（18）内，水流从排液管（18）下落的过程中对触液板（2008）冲击，触液板（2008）运动带动翻转架（2004）翻转，压轮（2007）对皮囊层（2002）进行活动式挤压，扇板（2003）从油箱本体（1）的内部搅动油液，促使内部油液状态改变。
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Denomination of invention: Oil immersed transformer oil tank and working method Effective date of registration: 20231120 Granted publication date: 20230704 Pledgee: Qingzhou Shandong rural commercial bank Limited by Share Ltd. Pledgor: QINGZHOU GREATWALL ELECTRIC TRANSFORMER CO.,LTD. Registration number: Y2023980066399 |