CN209515391U - 一种安全型树脂浇注干式变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安全型树脂浇注干式变压器，涉及干式变压器领域。包括上夹件，下夹件和铁芯，所述上夹件之间设置有上铁轭，下夹件之间设置有下铁轭，且上铁轭通过螺丝夹持铁芯的一端，下铁轭通过螺丝夹持铁芯的另一端；所述铁芯的外侧绕设有线圈；所述线圈包括低压线圈和高压线圈，其中低压线圈绕设于铁芯外侧，高压线圈绕设于低压线圈外侧，且低压线圈和高压线圈之间存在间隙；所述间隙的侧壁上设置有不规则排布的凸起；所述下夹件之间设置有风机，所述线圈上设置有至少一个温度传感器；还包括与风机和温度传感器电性连接的温控器。本实用新型通过设置凸起与通孔，加上风机与温度传感器的配合，实现了自然空冷与强迫风冷的结合。

Description

一种安全型树脂浇注干式变压器

技术领域

本实用新型涉及干式变压器领域，特别涉及一种安全型树脂浇注干式变压器。

背景技术

干式变压器是指铁芯和线圈组不浸渍在绝缘油中的变压器。干式变压器的冷却散热非常重要，冷却方式分为自然空气冷却和强迫空气冷却两种方式。在自然空气冷却下，变压器可在额定功率下长期持续地运行；在强迫空气冷却下，变压器的输出功率可提高近百分之五十，适用于断续地过载运行，或应急事故发生时的过载运行。由于过载状况下的堵在损耗和阻抗电压增幅较大，处于非经济的运行状况下，故不应使其长时间的过载运行。

传统的变压器在进行自然空气冷却时，仅仅采用增大变压器与空气接触面积的形式来提高散热效果；在进行强迫空气冷却时，也仅仅采用风机对吹的形式来散热。两种散热方式分开进行，未能使其结合达到散热效果最大化。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供了一种安全型树脂浇注干式变压器，解决了自然空气冷却和强迫空气冷却的散热方式无法有效结合的问题。本实用新型在低压线圈和高压线圈的间隙内设置有凸起，当风机产生的风进入间隙时，在遇到凸起的位置，风的流速会增快，较快的风速更加有利于散热。本实用新型在低压线圈和高压线圈的外部封装壳上设有通孔，其中上通孔的孔径沿上通孔的轴向，由封装壳内至封装壳外逐渐减小，下通孔的孔径沿下通孔的轴向，由封装壳内至封装壳外逐渐增大；强迫风冷时，有利于空气在封装壳内部运动。本实用新型设置六个温度传感器，分别设置于各个线圈的顶端和底端，将采集到的各个位点的温度信息传输至温控器，对超出阈值温度的端口所在的线圈发出警报，并自动调节所对应的风机的档位，即调高风机转速以增大风力，提高散热性能。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种安全型树脂浇注干式变压器，包括上夹件，下夹件和铁芯，所述上夹件之间设置有上铁轭，下夹件之间设置有下铁轭，且上铁轭通过螺丝夹持铁芯的一端，下铁轭通过螺丝夹持铁芯的另一端；所述铁芯的外侧绕设有线圈；

所述线圈包括低压线圈和高压线圈，其中低压线圈绕设于铁芯外侧，高压线圈绕设于低压线圈外侧，且低压线圈和高压线圈之间存在间隙；所述间隙的侧壁上设置有不规则排布的凸起；

所述下夹件之间设置有风机，所述线圈上设置有至少一个温度传感器；还包括温控器，所述温控器与风机和温度传感器电性连接。

由于干式电压器在运行的过程中一般采用恒定的输出功率运行，在某些特殊使用情形下，会超出额定功率发生过载的情况。本实用新型的干式变压器设置有过载保护，通过多个温度传感器综合监控各个线圈的温度情况，并将采集到的温度信息传输至温控器中，温控器不仅可以在显示屏上显示各个端口实时监控的温度，还可根据内置阈值，对超出阈值温度的端口所在的线圈发出警报，并自动调节所对应的风机的档位，即调高风机转速以增大风力，提高散热性能。

本实用新型的低压线圈和高压线圈的间隙间距不超过封装壳的厚度，且由于间隙的侧壁上设置了凸起，当风机产生的风进入间隙时，在遇到凸起的位置，风的流速会增快，较快的风速更加有利于散热。并且凸起相比于原本平滑的表面，增大了与空气接触的表面积，也更加有利于热量散发。同时实现了强迫风冷和自然空冷的方式结合，使得散热效率最大化。

进一步地，所述低压线圈和高压线圈的外侧均设置有封装壳，所述封装壳的顶部设置有上通孔，封装壳的底部设置有下通孔。

进一步地，所述上通孔包括封装壳上的小孔以及小孔朝向封装壳外侧延伸出的挡片，所述上通孔的孔径沿上通孔的轴向，由封装壳内至封装壳外逐渐减小。

进一步地，所述下通孔包括封装壳上的小孔以及小孔朝向封装壳外侧延伸出的挡片，所述下通孔的孔径沿下通孔的轴向，由封装壳内至封装壳外逐渐增大。

本实用新型在封装壳的顶部和底部分别设置有上通孔和下通孔，首先通孔本身就能够实现封装壳内部和外部的空气交换，就有一定的散热效果。本实用新型在通孔朝向封装壳外侧设置了挡片，所述挡片并非垂直与封装壳表面。上通孔处的挡片朝内部收拢，即上通孔的孔径沿上通孔的轴向，由封装壳内至封装壳外逐渐减小，在风机的带动下，这有利于封装壳内部的空气运动，而非空气很轻易的从通孔处出来，但是风机又会迫使空气流通，提高了散热性能；下通孔处的挡片朝外发散，即下通孔的孔径沿下通孔的轴向，由封装壳内至封装壳外逐渐增大，在风机的带动下，这有利于风机带动的空气进入封装壳内部，而提高了散热性能。另一方面，挡片也在一定程度上增大了封装壳与空气接触的表面积。

进一步地，所述凸起的最高点与间隙侧壁的距离小于间隙间距的二分之一。

由于间隙的两个侧壁上均设有凸起，且所述凸起不应两两接触。故而凸起的最高点与间隙侧壁的距离小于间隙间距的二分之一，以避免凸起造封装壳内部空气流通通道的堵塞，得不偿失的降低了散热效率。

进一步地，所述温度传感器分别设置于线圈的顶端和线圈的底端。

本实用新型为三相变压器，即包括六个温度传感器，分别设置于各个线圈的顶端和底端，将采集到的各个位点的温度信息传输至温控器。线圈的顶端是变压器上的最热点，而线圈的底端是风机最先接触点，分析线圈顶端和底端的温度差，也可以得出线圈的散热效率。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型一种安全型树脂浇注干式变压器，在低压线圈和高压线圈的间隙内设置有凸起，当风机产生的风进入间隙时，在遇到凸起的位置，风的流速会增快，较快的风速更加有利于散热。

2.本实用新型一种安全型树脂浇注干式变压器，在低压线圈和高压线圈的外部封装壳上设有通孔，其中上通孔的孔径沿上通孔的轴向，由封装壳内至封装壳外逐渐减小，下通孔的孔径沿下通孔的轴向，由封装壳内至封装壳外逐渐增大；强迫风冷时，有利于空气在封装壳内部运动。

3.本实用新型一种安全型树脂浇注干式变压器，设置六个温度传感器，分别设置于各个线圈的顶端和底端，将采集到的各个位点的温度信息传输至温控器，对超出阈值温度的端口所在的线圈发出警报，并自动调节所对应的风机的档位，即调高风机转速以增大风力，提高散热性能。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本实用新型的示意图；

图2是本实用新型的铁芯与线圈部分截面图；

图3是本实用新型的上通孔示意图；

图4是本实用新型的下通孔示意图；

图中，11-上夹件、12-下夹件、2-铁芯、3-线圈、31-低压线圈、32-高压线圈、33-间隙、34-凸起、4-封装壳、41-上通孔、42-下通孔、43-挡片、5-风机。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

下面结合图1至图4对本实用新型作详细说明。

实施例1

一种安全型树脂浇注干式变压器，如图1、图2所示，包括上夹件11，下夹件12和铁芯2，所述上夹件11之间设置有上铁轭，下夹件12之间设置有下铁轭，且上铁轭通过螺丝夹持铁芯2的一端，下铁轭通过螺丝夹持铁芯2的另一端；所述铁芯2的外侧绕设有线圈3；

所述线圈3包括低压线圈31和高压线圈32，其中低压线圈31绕设于铁芯2外侧，高压线圈32绕设于低压线圈31外侧，且低压线圈31和高压线圈32之间存在间隙33；所述间隙33的侧壁上设置有不规则排布的凸起34；

所述下夹件12之间设置有风机5，所述线圈3上设置有至少一个温度传感器；还包括温控器，所述温控器与风机5和温度传感器电性连接。

本实用新型的低压线圈31和高压线圈32的间隙33间距不超过封装壳4的厚度，且由于间隙33的侧壁上设置了凸起34，当风机5产生的风进入间隙时，在遇到凸起34的位置，风的流速会增快，较快的风速更加有利于散热。并且凸起34相比于原本平滑的表面，增大了与空气接触的表面积，也更加有利于热量散发。同时实现了强迫风冷和自然空冷的方式结合，使得散热效率最大化。

实施例2

本实施例为实施例1的补充说明。

如图3、图4所示，所述低压线圈31和高压线圈32的外侧均设置有封装壳4，所述封装壳4的顶部设置有上通孔41，封装壳4的底部设置有下通孔42。

所述上通孔41包括封装壳4上的小孔以及小孔朝向封装壳4外侧延伸出的挡片43，所述上通孔41的孔径沿上通孔41的轴向，由封装壳4内至封装壳4外逐渐减小。

所述下通孔42包括封装壳4上的小孔以及小孔朝向封装壳4外侧延伸出的挡片43，所述下通孔42的孔径沿下通孔42的轴向，由封装壳4内至封装壳4外逐渐增大。

本实用新型在封装壳4的顶部和底部分别设置有上通孔41和下通孔42，首先通孔本身就能够实现封装壳4内部和外部的空气交换，就有一定的散热效果。本实用新型在通孔朝向封装壳4外侧设置了挡片43，所述挡片43并非垂直与封装壳4表面。上通孔41处的挡片43朝内部收拢，即上通孔41的孔径沿上通孔的轴向，由封装壳4内至封装壳4外逐渐减小，在风机5的带动下，这有利于封装壳4内部的空气运动，而非空气很轻易的从通孔处出来，但是风机5又会迫使空气流通，提高了散热性能；下通孔42处的挡片43朝外发散，即下通孔42的孔径沿下通孔42的轴向，由封装壳4内至封装壳4外逐渐增大，在风机5的带动下，这有利于风机5带动的空气进入封装壳4内部，而提高了散热性能。另一方面，挡片43也在一定程度上增大了封装壳4与空气接触的表面积。

实施例3

本实施例为实施例1的补充说明。

如图2所示，所述凸起34的最高点与间隙33侧壁的距离小于间隙33间距的二分之一。由于间隙33的两个侧壁上均设有凸起34，且所述凸起34不应两两接触。故而凸起34的最高点与间隙33侧壁的距离小于间隙33间距的二分之一，以避免凸起34造封装壳4内部空气流通通道的堵塞，得不偿失的降低了散热效率。

实施例4

本实施例为实施例1的补充说明。

所述温度传感器分别设置于线圈3的顶端和线圈3的底端。

由于干式电压器在运行的过程中一般采用恒定的输出功率运行，在某些特殊使用情形下，会超出额定功率发生过载的情况。本实用新型设置有过载保护，其为三相变压器，即包括六个温度传感器，分别设置于各个线圈3的顶端和底端，将采集到的各个位点的温度信息传输至温控器。温控器不仅可以在显示屏上显示各个端口实时监控的温度，还可根据内置阈值，对超出阈值温度的端口所在的线圈3发出警报，并自动调节所对应的风机5的档位，即调高风机5转速以增大风力，提高散热性能。线圈3的顶端是变压器上的最热点，而线圈3的底端是风机最先接触点，分析线圈3顶端和底端的温度差，也可以得出线圈3的散热效率。

以上所述，仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种安全型树脂浇注干式变压器，其特征在于：包括上夹件(11)，下夹件(12)和铁芯(2)，所述上夹件(11)之间设置有上铁轭，下夹件(12)之间设置有下铁轭，且上铁轭通过螺丝夹持铁芯(2)的一端，下铁轭通过螺丝夹持铁芯(2)的另一端；所述铁芯(2)的外侧绕设有线圈(3)；

所述线圈(3)包括低压线圈(31)和高压线圈(32)，其中低压线圈(31)绕设于铁芯(2)外侧，高压线圈(32)绕设于低压线圈(31)外侧，且低压线圈(31)和高压线圈(32)之间存在间隙(33)；所述间隙(33)的侧壁上设置有不规则排布的凸起(34)；

所述下夹件(12)之间设置有风机(5)，所述线圈(3)上设置有至少一个温度传感器；还包括温控器，所述温控器与风机(5)和温度传感器电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种安全型树脂浇注干式变压器，其特征在于：所述低压线圈(31)和高压线圈(32)的外侧均设置有封装壳(4)，所述封装壳(4)的顶部设置有上通孔(41)，封装壳(4)的底部设置有下通孔(42)。

3.根据权利要求2所述的一种安全型树脂浇注干式变压器，其特征在于：所述上通孔(41)包括封装壳(4)上的小孔以及小孔朝向封装壳(4)外侧延伸出的挡片(43)，所述上通孔(41)的孔径沿上通孔(41)的轴向，由封装壳(4)内至封装壳(4)外逐渐减小。

4.根据权利要求2所述的一种安全型树脂浇注干式变压器，其特征在于：所述下通孔(42)包括封装壳(4)上的小孔以及小孔朝向封装壳(4)外侧延伸出的挡片(43)，所述下通孔(42)的孔径沿下通孔(42)的轴向，由封装壳(4)内至封装壳(4)外逐渐增大。

5.根据权利要求1所述的一种安全型树脂浇注干式变压器，其特征在于：所述凸起(34)的最高点与间隙(33)侧壁的距离小于间隙(33)间距的二分之一。

6.根据权利要求1所述的一种安全型树脂浇注干式变压器，其特征在于：所述温度传感器分别设置于线圈(3)的顶端和线圈(3)的底端。