CN201315219Y - 供电供热水的油浸式节能变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种供电供热水的油浸式节能变压器，为解决现有变压器散热性能不好和散热浪费能源的问题，其是油浸式变压器油箱外立面配装有水为热介质的热交换装置，热交换装置的进水口连接进水管，出水口连接出水管。所述热交换装置是固装在油浸式变压器油箱外立面的水箱或者水套或者盘管。其改善了油浸式变压器的散热条件，降低了变压器的温升，从而提高了变压器的过负荷能力，如果变压器没有过负荷，仍是额定负荷，则因变压器温升的降低，具有能减少变压器电损，延长使用寿命，提高安全性，流出的热水再利用，节能环保的优点。

Description

供电供热水的油浸式节能变压器

技术领域

本实用新型涉及一种变压器，特别涉及一种供电供热水的油浸式节能变压器。

背景技术

变压器在运行中，由于自身存在能量损耗，所以必然要产生热量，为了防止变压器温度超过最高限值，变压器要采取散热措施来降温。目前，公知的油浸式电力变压器、配电变压器都是采用增大变压器外壳表面积，即散热面积，通过外部空气循环的方法来提高散热能力，如大型油浸式电力变压器采用外挂散热器来增大散热面积，中小型油浸式配电变压器采用油箱上焊接整齐排列的散热钢管或者采用可膨涨外壳来增大散热面积，大型电力变压器还要在散热器上安装排风扇，提高空气的流动速度来提高散热能力。这样做就达到了散热目的，但把宝贵的热能散失到大气中，白白浪费掉热能非常可惜。

一方面，变压器运行温度越低，热损耗越少，安全性越强，所以尽可能降低运行温度始终是变压器技术进步的主要研究课题；另一方面，受环境温度、通风条件影响，在严热的夏季，由于环境温度太高，无论采用什么通风散热效果，许多地区的变压器都会在偏高温度下运行，既增加了电力损耗，又不安全，长期在高温下运行，还能明显减少变压器寿命和降低变压器工作效率。所以，现有变压器需要进一步提高散热效果。

即使在额定工作温度范围内，采用相对较低的工作温度仍能明显减少变压器的自身电能损耗和提高工作效率，所以即使在额定工作温度范围内，再想办法尽可能地降低变压器工作温度仍有非常重要的积极意义。

发明内容

为了既能提高油浸式变压器的降温散热效率，又能把要排掉的热量收集利用，本实用新型提供一种供电供热水的油浸式节能变压器，该变压器既能供电又能供应热水.还能减少自身电损耗。

为实现上述目的，本实用新型供电供热水的油浸式节能变压器是油浸式变压器油箱外立面配装有水为热介质的热交换装置，热交换装置的进水口连接进水管，出水口连接出水管。所以热交换装置内充满水。热交换装置内的水接收变压器的热量变热后，可通过出水管排出供用户使用，同时通过进水管自动补充等量的冷水。达到了给变压器降温的效果。流出的热水再利用，节能环保。即：如此设计，其一进一出带走了对变压器有害的热量，达到了给变压器降温的效果，因为水的比热容大于空气的比热容，所以用水散热的效果好于用空气散热的效果，能减少变压器自身电损耗，有利于节能和延长变压器寿命，提高变压器运行的安全性。通过热交换产生的热水可供生产或生活需要，可节省加热水所需要的能源，还方便生产生活，做到热源的有效利用，如果推广应用，将会获得巨大的节能减排效益。

作为优化，所述热交换装置是固装在油浸式变压器油箱外立面的水箱或者水套或者盘管。如此设计，可根据具体需要选择适用。

作为优化，所述热交换装置是油浸式变压器油箱外立面上套装或者焊接钢板制作的水箱，水箱有独立的内壁或者水箱的内壁是变压器油箱的外壁。在公知的油浸式变压器的油箱立面外壁上焊接一个钢板制作的水箱，水箱的内壁是变压器油箱的壁。如此设计，水箱容水量多，能有效降低温度上下波动，水箱的内壁是变压器油箱的外壁热交换效率更高。

作为优化，所述水箱上安装有进水管，出水管，进水管上安装有手动阀，出水管上并联安装有手动阀和电动阀或者出水管上安装有手动阀。即：水箱上安装有自来水进水管，出水管，进水管上安装有阀门，出水管上并联安装有手动和电动两个阀门。变压器在用户处安装就位后，进水管要和自来水公司的水管相联接。进水管上的阀门在变压器运行时要置于常开状态，所以水箱内能充满自来水。水箱内的水接收变压器的热量变热后，可通过出水管的阀门手动或电动排出，同时通过常开状态的进水管上阀门自动补充等量的冷水，也就是流出的是热水，补充进的是冷水。如此设计，结构简单，性能可靠，使用方便。

作为优化，水箱底部安装有排污阀，水箱顶部安装有安全阀或者限压排气阀，所述油箱或者水箱配装有温度传感器，温度传感器通过控制器连接所述电动阀。即在水箱的正前方，外挂(温度)控制器，在油箱大盖上安装有(温度)控制器的附件—温度传感器。如此设计，在水箱的下部有一开孔，用以安装排污(水)阀，此阀门的作用是变压器停止运行检修时可以排空水箱的水，便于检修水箱和减轻水箱的重量；当然，当水箱内积存沉淀物时，也可通过打开排污阀将底部混有沉淀物的污水放掉。在水箱的上部安装有自动限压排气阀或者安全阀，当气压达到限值时自动开启放气限压，自动限压是采用的公知技术，自动限压阀也是公开销售的公知产品。温度传感器通过控制器连接所述电动阀可在变压器超过设定温度上限时，自动启动电动阀热排水自动补充冷水，以便降低器身温度。

作为优化，所述进水管和出水管都从水箱底部接入，水箱内的进水管管口位于水箱中上部，出水管管口位于水箱顶部。如此设计，因为热水比冷水轻，因而热水在水箱的上部，所以排水管的进水口位置要接近水箱的箱顶，这样排水管排出的水一定是水箱内最热的水。进水管的出水口也要在水箱的中上部，这是因为冷水比热水重，流入的冷水自动由上流下，流向水箱的下部，使水箱内的水温比较均匀，便于给变压器散热。另外进水管与排水管要尽量相距远一些，进水管的出水口不能高于排水管的进水口，这样可使流入的冷水充分吸收热量后再排出。

作为优化，所述水箱底部安装有连接高位储水槽的进水管，高位储水槽配有连接自来水管的浮子式进水阀；所述水箱安装有进水口位于水箱上部的出水管，所述水箱顶部通过带电动阀的上升管连接高位储水槽，所述油箱或者水箱配装有温度传感器，温度传感器通过控制器连接所述电动阀。即在水箱的正前方，外挂(温度)控制器，在油箱大盖上安装有(温度)控制器的附件一温度传感器。如此设计，进水管用于在出水管放水时及时补水，高位储水槽配有连接自来水管的浮子式进水阀是为了保证在自来水停水时也能依靠高位储水槽自动及时补水。所述水箱安装有进水口位于水箱上部的出水管便于得到温度较高的水，因为高温水总在水的上层。所述水箱顶部带电动阀的上升管连接高位储水槽，所述油箱或者水箱配装有温度传感器，温度传感器通过控制器连接所述电动阀；是为了当变压器温度过高时，能及时打开电动阀，让水箱内的热水与高位储水槽中的冷水进行充分交换，以便在不浪费水的前提下实现自动控温目的。

作为优化，所述进水管联通高位储水槽，高位储水槽配有连接自来水管的浮子式进水阀；所述高位储水槽配有连接水位报警器的水位计。如此设计，所述进水管联通高位储水槽，高位储水槽配有连接自来水管的浮子式进水阀有利于保障供水。所述高位储水槽配有连接水位报警器的水位计，在储水槽水位低于最低限时，便于及时补水，防止变压器缺水运行。

作为优化，热交换装置和出水管外周配装有保温层。如此设计，有利于在低温地区或者季节保持温度，保证供水温度。

作为优化，所述出水管连接带保温层的储水箱。如此设计，有利于扩大供水范围和供水量，保证供水温度。

采用上述技术方案后，本实用新型供电供热水的油浸式节能变压器的有益效果是：改善了油浸式变压器的散热条件，降低了变压器的温升，从而提高了变压器的过负荷能力，如果变压器没有过负荷，仍是额定负荷，则因变压器温升的降低，而能延长其使用寿命，流出的热水再利用，节能环保。

附图说明

图1是本实用新型供电供热水的油浸式节能变压器第一种实施方式的结构示意图；

图2是图1的A-A截面剖视图；

图3是本实用新型供电供热水的油浸式节能变压器第二种实施方式的结构示意图。

因为本实用新型仅对公知的油浸式变压器的油箱(外壳)作了改变，所以附图只画了改变后的油箱示意图，而油箱内的器身，大盖上的很多部件因没有变动，所以省去

画。

具体实施方式

实施例一，如图1-2所示，本实用新型供电供热水的油浸式节能变压器是公知的油浸式变压器油箱1外立面焊接钢板制作的水箱2，水箱2的内壁是变压器油箱1的外壁，水箱2内部要镀锌防锈。所述水箱2底部上安装有进水管31，出水管32，进水管31上安装有手动阀门4，联通高位储水槽，高位储水槽配有连接自来水管的浮子式进水阀；出水管32上并联安装有手动阀4和电动阀41。所述进水管31和出水管32都从水箱2底部接入，水箱2内的进水管31管口位于水箱上部，出水管32管口位于水箱顶部。水箱2底部安装有排污阀42，水箱2顶部安装有限压排气阀43，所述油箱1配装有温度传感器5，温度传感器5通过控制器6连接所述电动阀41。

当然。热交换装置和出水管外周最好进一步配装有保温层。所述出水管最好进一步再连接带保温层的储水箱。

本实行新型的散热过程是：

变压器的油箱内放置变压器的器身和变压器油。变压器的器身在运行中产生的热量传给油箱中的变压器油。变压器油通过油箱的箱壁把热量传给水箱中的水。水箱中的水就变成了热水。热水必须及时流出，同时补充等量的冷水，才能给变压器降温散热。让热水流出，冷水流进的技术方案是：打开本实用新型配备的手动阀门或电动阀，自来水就会通过储水箱进水管及常开的进水手动阀注入水箱，同时热水在压力的作用下流出。流入的水量必然等于流出的水量。为了避免变压器温度偏高，本实用新型采用了公知的温度控制技术和设备，即安装了温度控制器，温度传感器和受温度控制器控制的电动阀，当变压器油箱内的油温达到设定的限值，温度传感器把温度达到限值的信号传给温控器，温度控制器内部的常开触头立即闭合，闭合后的触头接通了电动阀的合闸控制回路，电动阀立即开启排出热水，同时较冷的自来水通过常开状态的进水手动阀进行等量补充，保证了变压器温度保持在最高限值之下。因自动温度控制系统采用的是公知的技术和公开销售的产品，而且大中型变压器早已普遍采用这些公知的技术来发出超温预警信号和控制变压器的散热风扇开关闭合，所以本说明书对温度控制过程不作更具体的说明和图示。

实施例二，如图3所示，本实用新型供电供热水的油浸式节能变压器是公知的油浸式变压器油箱1外立面焊接钢板制作的水箱2，水箱2的内壁是变压器油箱1的外壁，水箱2内部要镀锌防锈。所述水箱2底部上安装有进水管31，进水管31联通高位储水槽7，高位储水槽7配有连接自来水管的浮子式进水阀44。所述水箱2还安装有进水口位于水箱上部的出水管32。所述进水管31和出水管32都从水箱2底部接入。所述水箱2顶部还通过带电动阀41的上升管33连接高位储水槽7。水箱2底部安装有排污阀42，水箱2顶部安装有限压排气阀43，所述油箱1配装有温度传感器5，温度传感器5通过控制器连接所述电动阀41。

Claims (10)

1、一种供电供热水的油浸式节能变压器，其特征在于油浸式变压器油箱外立面配装有水为热介质的热交换装置，热交换装置的进水口连接进水管，出水口连接出水管。

2、根据权利要求1所述的供电供热水的油浸式节能变压器，其特征在于所述热交换装置是固装在油浸式变压器油箱外立面的水箱或者水套或者盘管。

3、根据权利要求2所述的供电供热水的油浸式节能变压器，其特征在于所述热交换装置是油浸式变压器油箱外立面上套装或者焊接钢板制作的水箱，水箱有独立的内壁或者水箱的内壁是变压器油箱的外壁。

4、根据权利要求3所述的供电供热水的油浸式节能变压器，其特征在于所述水箱上安装有进水管，出水管，进水管上安装有手动阀，出水管上并联安装有手动阀和电动阀或者出水管上安装有手动阀。

5、根据权利要求4所述的供电供热水的油浸式节能变压器，其特征在于水箱底部安装有排污阀，水箱顶部安装有安全阀或者限压排气阀，所述油箱或者水箱配装有温度传感器，温度传感器通过控制器连接所述电动阀。

6、根据权利要求4所述的供电供热水的油浸式节能变压器，其特征在于所述进水管和出水管都从水箱底部接入，水箱内的进水管管口位于水箱中上部，出水管管口位于水箱顶部。

7、根据权利要求3所述的供电供热水的油浸式节能变压器，其特征在于所述水箱底部安装有连接高位储水槽的进水管，高位储水槽配有连接自来水管的浮子式进水阀；所述水箱安装有进水口位于水箱上部的出水管，所述水箱顶部通过带电动阀的上升管连接高位储水槽，所述油箱或者水箱配装有温度传感器，温度传感器通过控制器连接所述电动阀。

8、根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的供电供热水的油浸式节能变压器，其特征在于所述进水管联通高位储水槽，高位储水槽配有连接自来水管的浮子式进水阀；所述高位储水槽配有连接水位报警器的水位计。

9、根据权利要求8所述的供电供热水的油浸式节能变压器，其特征在于热交换装置和出水管外周配装有保温层。

10、根据权利要求9所述的供电供热水的油浸式节能变压器，其特征在于所述出水管连接带保温层的储水箱。

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