CN204117767U - 一种海上风力发电用干式变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种海上风力发电用干式变压器，包括壳体及容纳在所述壳体中的变压器本体，壳体的内部设置有内空水冷却器，外部设置有水泵组件及外空水冷却器，其中内空水冷却器安装在所述变压器本体一侧，并与变压器本体上开设有的通风孔相连通；内空水冷却器、水泵组件及外空水冷却器通过冷却管道连接形成一水冷循环系统；内空水冷却器上固定有一压力控制器，水泵组件中的水泵内存有一气囊，并与水泵内的冷却液一道填充于水泵的容置腔；压力控制器与所述水泵组件中水泵的气囊相连接，用于检测所述水泵中气囊内的气体压强。本实用新型实现了对该干式变压器的水泄报警的功能。便于了工作人员的实时监测，进而保证了该干式变压器安全有效地运行。

Description

一种海上风力发电用干式变压器

技术领域

本实用新型涉及一种变压器装置，尤其涉及一种海上风电用塔筒水冷干式变压器。

背景技术

目前，国内陆上风能资源开发已比较充分，而我国海域及海岸线的长度非常大，海上风能资源待开发量相对充足，海上风电作为风能的组成部分将得到迅速发展。干式变压器是海上风力发电场配套于风力发电机用于输送电力的主要设备，作用是将海上风电机组发出的电能通过变压器转换成方便输送的高压电，以便将其输送到岸上的变电站，再经过岸上变电站并网至电网中。

由于受海洋气候、环境等因素影响，海上风力发电用的干式变压器需要放置在海上风机塔筒内使用，而塔筒内的空间相对狭小且密闭，这样要求着所使用的干式变压器具有较高的散热性能。而一般所使用的应用在海上风力发电用的干式变压器，是通过水冷循环或者水冷与风冷组合冷却循环的方式来对该干式变压器进行散热。但是现有的海上风力发电用的干式变压器，并没有很好地解决对干式变压器工作时伴随进行水冷循环冷却时其冷却液外泄报警的问题，这样为了保证该干式变压器工作的及时散热，需要工作人员进行实时监测，增加了人工成本。故此，提供一种结构简单，具有对冷却液进行水泄报警的干式变压器就显得尤为重要。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种能解决上述问题的海上风力发电用干式变压器。

一种海上风力发电用干式变压器，包括壳体及容纳在所述壳体中的变压器本体，所述壳体的内部设置有内空水冷却器，外部设置有水泵组件及外空水冷却器，其中所述内空水冷却器安装在所述变压器本体一侧，并与变压器本体上开设有的通风孔相连通；所述内空水冷却器、水泵组件及外空水冷却器通过冷却管道连接形成一水冷循环系统；所述内空水冷却器上固定有一压力控制器，所述水泵组件中的水泵内存有一气囊，并与所述水泵内的冷却液一道填充于所述水泵的容置腔；所述压力控制器与所述水泵组件中水泵的气囊相连接，用于检测所述水泵中气囊内的气体压强。

优选地，所述内空水冷却器的进水口通过冷却管道与水泵组件的出水口连接，出水口与外空水冷却器的进水口相连接，所述水泵组件的进水口与外空水冷却器的出水口通过冷却管道相连接。

优选地，所述水泵容置腔内气囊的体积为所述水泵容置腔体积的二分之一。

优选地，该干式变压器进一步包括离心式风机；所述离心式风机固定在所述变压器本体上，并位于所述内空水冷却器的上方，其中所述离心式风机的吸风口与所述变压器本体上的散热孔连接，吹风口与所述内空水冷却器相连通，进而形成一风冷循环系统。

优选地，该干式变压器进一步包括风压开关，所述风压开关设于所述离心式风机与内空水冷却器相连通的通道上。

优选地，该干式变压器在离心式风机与内空水冷却器之间的通道上安装有第一气流导向板。

优选地，该干式变压器在内空水冷却器与变压器本体通风孔相连通的位置处安装有第二气流导向板；所述第二气流导向板的一端设置在内空水冷却器中冷凝管的上方，另一端固定于所述变压器本体的通风孔处。

本实用新型具有以下有益效果：

使用上述海上风力发电用干式变压器时，若水冷循环系统中用于进行循环流动的冷却液发生泄露，设于所述水泵容置腔内的气囊体积就会跟随着水泵内冷却液的减少而扩大，即，压力控制器所测得的气囊压强发生变化，进而转化为警报信号进行报警。本实用新型的海上风力发电用干式变压器实现了对该干式变压器进行水冷循环系统时的水泄报警的功能，便于了工作人员对该干式变压器的实时监测，进而保证了该干式变压器安全有效地运行。

附图说明

图1是本实用新型较佳实施例提供的海上风力发电用干式变压器的结构示意图。

图2为本实用新型较佳实施例提供的海上风力发电用干式变压器的左视图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

请参阅图1、图2，本较佳实施例所提供的一种海上风力发电用干式变压器100，包括壳体10及容纳在所述壳体10中的变压器本体20和内空水冷却器30，所述壳体10的外部设置有水泵组件40及外空水冷却器50。

所述内空水冷却器30安装在所述变压器本体20一侧，并与所述变压器本体20上开设有的通风孔(图中未示出)相连通。本实施例中的干式变压器100是放置在塔筒内进行使用的，由于塔筒内的空间环境狭小，变压器本体20在工作时所伴随产生的热量很难被及时地排放出去，这要求着壳体10内部设置有冷却系统来对其进行散热，以保障该变压器本体20安全有效的运行。本实施中所述内空水冷却器30、水泵组件40及外空水冷却器50通过冷却管道相互连接形成了一水冷循环系统。可以理解，上述用于对变压器本体20进行降温，散热处理的水冷循环系统中冷却管道的连接方式为，所述内空水冷却器30的进水口通过与水泵组件40的出水口连接，出水口与外空水冷却器50的进水口相连接，所述水泵组件40的进水口与外空水冷却器50的出水口通过冷却管道相连接。

本实施例为了方便对上述的水冷循环系统进行监测，本实施例中还设置有一水泄报警装置。具体地，所述内空水冷却器30上固定有一压力控制器60，所述水泵组件40中的水泵41内存有一气囊。所述压力控制器60与所述水泵组件40中的水泵41的气囊相连接，用于检测所述水泵中气囊内的气体压强。其中所述气囊与水泵41中的冷却液一起填充于所述水泵41的容置腔，其中冷却液是内空水冷却器30、水泵41与外空水冷却器50之间进行循环流动的。本实施例为了达到压力控制器60能够精准地对该干式变压器100进行水泄报警的目的，其气囊在水泵41容置腔的占比，优选地，所述水泵41容置腔内气囊与冷却液的体积比为1:1。

可以理解，本实施例在使用时，其是通过压力控制器60所测得气囊内气体压强的变化，来实现对干式变压器100工作时的水泄报警。具体地，当该干式变压器100工作时发生了冷却液泄露的情形，这样其用于进行循环流动的冷却液的含量就会减少，即，所述水泵组件40中水泵41容置腔内冷却液的液面就会下降，由于水泵41容置腔在其冷却液液面的上方还设置有一气囊，而气囊内的气流具有流动性。故此，其气囊会相应地进行膨胀，以保持气囊与冷却液充满于所述水泵41的容置腔。气囊的体积增大，就意味着气囊内气体的压强减少，这样设于内空水冷却器30上的压力控制器60对气囊内气体所测得的压强数值就会发生相应的变化，即，所测得的压强数值减少。综上所述，本实施例中的压力控制器60通过其所测得气囊的压强的数值变化，实现了对上述水冷循环系统中的水泄报警的功能。当然了，本实施例在具体使用的过程中，可以通过后台的计算机来与压力控制器60连接，并通过计算机的计算可以准确地计算出上述水冷循环系统中具体水泄的严重程度。由于本实施例中对冷却液泄露的具体程度，不是本实用新型所要求保护的发明点，故在此，不做过多的描述。

本实施例为了保证对变压器本体20进行及时，快速的散热，本实施例进一步包含有离心式风机70，所述离心式风机70固定在所述变压器本体20上，并位于所述内空水冷却器30的上方，其中所述离心式风机70的吸风口与所述变压器本体20上的散热孔(图中未示出)连接，吹风口与所述内空水冷却器30相连通，进而形成一风冷循环系统。可以理解，上述风冷循环系统中的循环回路是在离心式风机70、内空水冷却器30及变压器本体20内进行封闭式循环流动的，且变压器本体20工作时所产生的热量在自身流动及所述离心式风机70的吸收作用下，被吹送到内空水冷却器30内进行冷却降温，之后才输送到变压本体20内进行散热。通过上述结构的设置，本实施例中风冷循环系统及水冷循环系统能够有效地对该变压器本体20进行散热，保证变压器本体20正常有效的运行。

为了实现对上述风冷循环系统的自动化监测报警，本实施例还包含有风压开关80，其中所述风压开关80设于所述离心式风机70与内空水冷却器30相连通的通道上。当然了进一步提高上述风冷循环系统对变压器本体20的散热效率。本实施例从缩减上述风冷循环系统中循环回流的流进的角度来进行改善。具体地，该干式变压器100在离心式风机70与内空水冷却器30之间的通道上安装有第一气流导向板71；该干式变压器100在内空水冷却器30与变压器本体20通风孔相连通的位置处安装有第二气流导向板72；其中所述第二气流导向板72的一端设置在内空水冷却器30中冷凝管的上方，另一端固定于所述变压器本体20的通风孔处。

本实施例通过压力控制器60，及在水泵组件40中的水泵41容置腔内的气囊设置，实现了对本实施例中干式变压器100的水泄报警的功能。便于工作人员对该干式变压器的实时监测，进而保证了该干式变压器安全有效地运行。

Claims (7)

1.一种海上风力发电用干式变压器，包括壳体及容纳在所述壳体中的变压器本体，其特征在于：所述壳体的内部设置有内空水冷却器，外部设置有水泵组件及外空水冷却器，其中所述内空水冷却器安装在所述变压器本体一侧，并与变压器本体上开设有的通风孔相连通；所述内空水冷却器、水泵组件及外空水冷却器通过冷却管道连接形成一水冷循环系统；所述内空水冷却器上固定有一压力控制器，所述水泵组件中的水泵内存有一气囊，并与所述水泵内的冷却液一道填充于所述水泵的容置腔；所述压力控制器与所述水泵组件中水泵的气囊相连接，用于检测所述水泵中气囊内的气体压强。

2.根据权利要求1所述的海上风力发电用干式变压器，其特征在于：所述内空水冷却器的进水口通过冷却管道与水泵组件的出水口连接，出水口与外空水冷却器的进水口相连接，所述水泵组件的进水口与外空水冷却器的出水口通过冷却管道相连接。

3.根据权利要求1所述的海上风力发电用干式变压器，其特征在于：所述水泵容置腔内气囊的体积为所述水泵容置腔体积的二分之一。

4.根据权利要求1所述的海上风力发电用干式变压器，其特征在于：该干式变压器进一步包括离心式风机；所述离心式风机固定在所述变压器本体上，并位于所述内空水冷却器的上方，其中所述离心式风机的吸风口与所述变压器本体上的散热孔连接，吹风口与所述内空水冷却器相连通，进而形成一风冷循环系统。

5.根据权利要求4所述的海上风力发电用干式变压器，其特征在于：该干式变压器进一步包括风压开关，所述风压开关设于所述离心式风机与内空水冷却器相连通的通道上。

6.根据权利要求4所述的海上风力发电用干式变压器，其特征在于：该干式变压器在离心式风机与内空水冷却器之间的通道上安装有第一气流导向板。

7.根据权利要求4所述的海上风力发电用干式变压器，其特征在于：该干式变压器在内空水冷却器与变压器本体通风孔相连通的位置处安装有第二气流导向板；所述第二气流导向板的一端设置在内空水冷却器中冷凝管的上方，另一端固定于所述变压器本体的通风孔处。