CN206806142U - 太阳能免维护室外变压器吸湿器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能免维护室外变压器吸湿器，它主要由有双层加热网、冷凝室、湿度探针、太阳能蓄电池等组成。太阳能蓄电池为整个控制回路供电，硅胶湿度增加时，湿度探针采到硅胶中的湿度数据传输给湿度控制器，通过时间继电器供电，使双层加热网开始给硅胶加热干燥，蒸发出的水蒸气进入冷凝室，冷却成水从出水进气口排出；太阳能电池板为太阳能蓄电池充电，整个回路是太阳能控制。本实用新型减少了变压器日常巡视过程中的一项环节，减少运维人员的工作负担；有效避免由于硅胶更换不及时给变压器正常运行带来的安全隐患，极大的方便了日常的检修工作。

Description

太阳能免维护室外变压器吸湿器

技术领域

本实用新型涉及电力系统中油浸式变压器中的除湿领域，具体为一种太阳能免维护室外变压器吸湿器，适用于电力系统中油浸式变压器的除湿，保障绝缘强度。

背景技术

变压器吸湿器是油浸式变压器上的一个重要零部件，可以有效吸附进入变压器储油柜中的潮气，以保证变压器油的绝缘强度。目前的吸湿器中的硅胶在运行过程中一段时间后将会受潮变色，失去吸附能力，需要及时更换。以阳泉地区而言每年需要对所属的所有主变进行硅胶更换，这一方面给检修工作带了一定负担，一方面也造成的材料的浪费。针对此种情况，目前市面上存在几种免维护型吸湿器，它们取用变电站内的二次电源，利用电加热的原理，可以烘干吸湿器中的硅胶，做到硅胶的重复使用，免去更换硅胶的麻烦。但由于连接了变电站内的二次电源，同时也增加了二次回路多点接地、二次回路跳闸等故障隐患，为日常维护和二次回路故障处理带来了麻烦与不便，因此需要一种可以减少回路，减少故障隐患，节约能源的吸湿器。

发明内容

本实用新型为了解决硅胶运行中会受潮变色而且利用电加热吸湿工作繁琐且易导致二次回路多点接地、跳闸的问题，提供了一种太阳能免维护室外变压器吸湿器。

本实用新型是通过如下技术方案实现的。

一种太阳能免维护室外变压器吸湿器，包括冷凝室，所述冷凝室顶部安装锥形顶盖，所述锥形顶盖外安装器件箱体，所述冷凝室内部设有外层加热网，所述外层加热网内装有硅胶，所述硅胶中央设有内层加热网，所述外层加热网与内层加热网即为加热器，所述加热器由器件箱体内的控制器控制，所述内层加热网的中心位置装有湿度探针，所述湿度探针与器件箱体内的湿度控制器连接，所述冷凝室底部连接有锥形底盖，所述锥形底盖下部设有出水进气口，所述器件箱体内安装太阳能蓄电池和光伏控制器，所述器件箱体侧面安装有太阳能电池板，所述太阳能电池板通过光伏控制器与太阳能蓄电池连接。

硅胶是吸湿器中的重要组成部件，传统吸湿器需要经常更换硅胶，而现有免维护吸湿器需要接取二次电源，可能有多种问题，因此发明了太阳能免维护室外变压器吸湿器。本吸湿器为一套独立的系统，它通过连接法兰连接于变压器，包括冷凝室，冷凝室顶部安装锥形顶盖，在锥形顶盖的外侧安装了器件箱体，用于放置与安装各种控制元器件，在冷凝室内部装设了外层加热网，外层加热网内装填硅胶，硅胶为吸湿的主要部件，在硅胶中央为内层加热网，外层加热网与内层加热网形成了加热器，用于加热硅胶去湿；在内层加热网的中央装有湿度探针，用于检测硅胶中的水分湿度，湿度控制器连接器件箱体内的湿度探针，湿度探针采集湿度信息传输给湿度控制器；冷凝室底部连接锥形底盖，出水进气口位于锥形底盖底部，用于排出冷却后的水蒸气；湿度控制器位于控制器内部，控制器连接于太阳能蓄电池，太阳能电池板通过光伏控制器为太阳能蓄电池充电，太阳能蓄电池为整个控制回路供电。具体工作时，太阳能电池板通过光伏控制器为太阳能蓄电池充电，太阳能蓄电池在太阳光充足的条件下充满电，然后为整个控制回路供电；湿度探针连接于吸湿器的硅胶，湿度探针探测吸湿器中湿度，湿度探针探测到的数据传输给湿度控制器；湿度控制器经过回路控制指挥加热器开始工作，以蒸发硅胶中的水分，水蒸气上升后在冷凝室中冷却，经下方的出水进气口流出，当变色硅胶恢复吸附能力，恢复颜色时，湿度探针探测到硅胶中的湿度下降，加热器停止工作。以此循环往复，从而实现吸湿器的免维护使用效果。

上述控制器内部包括时间继电器，时间继电器与启动开关、湿度控制器连接，并通过太阳能蓄电池供电，太阳能蓄电池负极回路连接熔断器FU，加热器通过启动开关控制动作，上述连接关系通过加热回路与控制回路来实现：加热回路为加热器与中间继电器KM1的常开触点形成串联回路，再与主回路开关QF1连接；QF1连接于12V电源；控制回路包括24h时间继电器KT1，10min时间继电器KT2，以及中间继电器KM1；其中KT1的线圈与KT2的常闭触点串联为第一支路；KT2的常闭触点与湿度控制开关KH串联后与KT1的常开触点并联，再与KT2的线圈及KM1的线圈串联形成第二支路；第一支路与第二支路形成并联支路，所述并联支路与熔断器FU串联后再与控制回路开关QF2连接，QF2连接于12V电源。

上述电路的控制方式分为定时加热与阈值加热两种工作模式：

（1）定时加热：即每日日常加热干燥，以24小时为一个周期，即每24小时，加热干燥一次。具体为：常态下，QF2闭合后，第一支路中KT2常闭，KT1线圈充电，24h后KT1常开节点闭合，KT2线圈充电，KM1线圈充电，KM1常开节点闭合，加热器投入工作，10min后，第一支路与第二支路的KT2两组常闭节点打开，KT1线圈失电，KT1常开节点断开，KM1、KT2失电，KM1节点打开，加热器停止工作。此后系统恢复初始状态，循环往复。

（2）阈值加热：即当湿度达到阈值时，加热器工作。具体为：当湿度达到阈值后，湿度探针将数据信号传输给湿度控制器，湿度控制器控制KH闭合，则KT2线圈充电，KM1线圈充电，KM1常开节点闭合，加热器投入工作，10min后，KT2两组常闭节点打开，KM1、KT2失电，KM1节点打开，加热器停止工作。系统恢复初始状态，循环往复。

优选的，在太阳能电池板与太阳能蓄电池之间设有角度调节器。角度调节器适合于不同位置下更好的接收太阳能。

本实用新型具有以下有益效果：（1）相对于传统吸湿器：由于运行过程中不需要更换硅胶，免去频繁更换硅胶给检修人员带来的工作负担；节约变压器硅胶频繁更换造成的材料浪费和经济损失；（2）相对于其他免维护型吸湿器：不需要铺设专用的二次电缆，因而显著降低安装、维护、更换吸湿器的成本，减少建设工序；不与二次系统相连接，避免了吸湿器二次回路故障可能造成的二次电源跳闸、二次回路多点接地等问题。本实用新型采用自动控制，使用太阳能对吸湿材料加热，使用太阳能蓄电池对整个控制回路供电，不需要外接电池，使用湿度探针和湿度控制器对加热装置进行控制，实现了自动加热除湿；同时双层加热网对硅胶进行加热，增强了加热效果；还有专用的冷凝室，方便水汽的排出；从而减少了变压器日常巡视过程中的一项环节，减少运维人员的工作负担；有效避免由于硅胶更换不及时给变压器正常运行带来的安全隐患，极大的方便了日常的检修工作。

附图说明

图1表示本实用新型的结构示意图。

图2表示本实用新型的控制器连接结构示意图。

图3表示本实用新型的加热回路图。

图4表示本实用新型的控制回路图。

图5表示本实用新型的器件箱体结构示意图。

图中：1-连接法兰，2-内层加热网，3-冷凝室，4-湿度探针，5-湿度控制器，6-太阳能蓄电池，7-太阳能电池板，8-角度调节器，9-出水进气口，10-控制器，11-锥形顶盖，12-外层加热网，13-锥形底盖，14-硅胶，15-加热器，16-时间继电器，17-启动开关，18-光伏控制器，19-器件箱体。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例进行说明。

一种太阳能免维护室外变压器吸湿器，如图1所示，包括冷凝室3，所述冷凝室3顶部安装锥形顶盖11，所述锥形顶盖11外安装器件箱体19，所述冷凝室3内部设有外层加热网12，所述外层加热网12内装有硅胶14，所述硅胶14中央设有内层加热网2，所述外层加热网12与内层加热网2即为加热器15，所述加热器15由器件箱体19内的控制器10控制，所述内层加热网2的中心位置装有湿度探针4，所述湿度探针4与器件箱体19内的湿度控制器5连接，所述冷凝室3底部连接有锥形底盖13，所述锥形底盖13下部设有出水进气口9，所述器件箱体19内安装太阳能蓄电池6和光伏控制器18，所述器件箱体19侧面安装有太阳能电池板7，所述太阳能电池板7通过光伏控制器18与太阳能蓄电池6连接。

在本实施例中，控制器10内的连接如图2，控制器10内部包括时间继电器16，时间继电器16与启动开关17和湿度控制器5分别连接，所述启动开关17、时间继电器16与湿度控制器5通过熔断器FU连接太阳能蓄电池6，加热器15连接于启动开关17。

上述控制器10内包括加热回路与控制回路：加热回路如图3所示，加热器15与中间继电器KM1的常开触点形成串联回路，再与主回路开关QF1连接；QF1连接12V电源；控制回路如图4所示，包括24h时间继电器KT1，10min时间继电器KT2，以及中间继电器KM1；KT1的线圈与KT2的常闭触点串联为第一支路；KT2的常闭触点与湿度控制开关KH串联后与KT1的常开触点并联，再与KT2的线圈及KM1的线圈串联形成第二支路；第一支路与第二支路形成并联支路，所述并联支路与熔断器FU串联后再与控制回路开关QF2连接，QF2连接12V电源。

上述电路的控制方式分为定时加热与阈值加热两种工作模式：

（1）定时加热：即每日日常加热干燥，以24小时为一个周期，每24小时，加热干燥一次。具体为：常态下，QF2闭合后，第一支路中KT2常闭，KT1线圈充电，24h后KT1常开节点闭合，KT2线圈充电，KM1线圈充电，KM1常开节点闭合，加热器15投入工作，10min后，第一支路与第二支路的KT2两组常闭节点打开，KT1线圈失电，KT1常开节点断开，KM1、KT2失电，KM1节点打开，加热器停止工作。此后系统恢复初始状态，循环往复。

（2）阈值加热：即当湿度达到阈值时，加热器工作。具体为：当湿度达到阈值后，湿度探针将数据信号传输给湿度控制器，湿度控制器控制KH闭合，则KT2线圈充电，KM1线圈充电，KM1常开节点闭合，加热器15投入工作，10min后，KT2两组常闭节点打开，KM1、KT2失电，KM1节点打开，加热器15停止工作。系统恢复初始状态，循环往复。

在本实施例中，将光伏控制器18与太阳能蓄电池6均置于器件箱体19内，如图5所示，器件箱体19内还包括控制器10内的所有元件。光伏控制器18连接于器件箱体19外部的太阳能电池板7。

同时本实施例中采用了优选方案，在太阳能蓄电池6与太阳能电池板7之间设置角度调节器8，用于调节角度使太阳能电池板7在不同位置下更好的接收太阳能。具体工作时，角度调节器8调整太阳能电池板7 的位置，使太阳能电池板7充分吸收太阳能，给太阳能蓄电池6充电，使其为整个控制回路供电，即整个控制回路处于待机状态，在时间继电器KT1、KT2以及中间继电器KM1的控制下，使加热器15工作或者停止，以此循环往复，从而实现吸湿器的免维护使用效果。

本实用新型要求保护的范围不限于以上具体实施方式，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有多种变形和更改，凡在本实用新型的构思与原则之内所作的任何修改、改进和等同替换都应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种太阳能免维护室外变压器吸湿器，其特征在于：包括冷凝室（3），所述冷凝室（3）顶部安装锥形顶盖（11），所述锥形顶盖（11）外安装器件箱体（19），所述冷凝室（3）内部设有外层加热网（12），所述外层加热网（12）内装有硅胶（14），所述硅胶（14）中央设有内层加热网（2），所述外层加热网（12）与内层加热网（2）即为加热器（15），所述加热器（15）由器件箱体（19）内的控制器（10）控制，所述内层加热网（2）的中心位置装有湿度探针（4），所述湿度探针（4）与器件箱体（19）内的湿度控制器（5）连接，所述冷凝室（3）底部连接有锥形底盖（13），所述锥形底盖（13）下部设有出水进气口（9），所述器件箱体（19）内安装太阳能蓄电池（6）和光伏控制器（18），所述器件箱体（19）侧面安装有太阳能电池板（7），所述太阳能电池板（7）通过光伏控制器（18）与太阳能蓄电池（6）连接。

2.根据权利要求1所述的太阳能免维护室外变压器吸湿器，其特征在于：所述控制器（10）包括加热回路与控制回路：

所述加热回路为加热器（15）与中间继电器KM1的常开触点形成串联回路，再与主回路开关QF1连接；QF1连接12V电源；

所述控制回路包括24h时间继电器KT1，10min时间继电器KT2，以及中间继电器KM1；KT1的线圈与KT2的常闭触点串联为第一支路；KT2的常闭触点与湿度控制开关KH串联后与KT1的常开触点并联，再与KT2的线圈及KM1的线圈串联形成第二支路；第一支路与第二支路形成并联支路，所述并联支路与熔断器FU串联后再与控制回路开关QF2连接，QF2连接12V电源。

3.根据权利要求1所述的太阳能免维护室外变压器吸湿器，其特征在于：所述太阳能电池板（7）与太阳能蓄电池（6）之间设有角度调节器（8）。