CN215451087U - 一种全密封干式变压器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全密封干式变压器，包括：具有权密封结构的变压器壳体，变压器本体安装于变压器壳体内，使关键部件与外部环境完全隔绝。变压器壳体由具有散热结构的散热壁组成，能够有效的散发内部电气结构所产生的热量。本申请提供的全密封干式变压器能够应用于常规液浸式和干式变压器的所有应用场景，具有更低的停机故障率、更长的使用寿命和并且完全免维护。

Description

一种全密封干式变压器

技术领域

本发明属于变压器装置技术领域，尤其涉及一种全密封干式变压器。

背景技术

通常，变压器按绝缘介质可划分为油浸式变压器和干式变压器两种，承担远距离、大容量输电的变压器由于电压高、容量大，一般采用油浸式变压器，而在下游的配电网中，由于电压和容量相对较小，油浸式变压器和干式变压器都有所应用。

在一些一般供电场合，如村庄、社区等，对变压器安装空间和防火要求不太高的，多选用油浸式变压器；而在一些建筑内，如地下室、楼宇，或船用等，对安装空间和防火等级有严格要求的场合，只能选用干式变压器。

现有的干式变压器使用空气作为绝缘和散热介质，其铁心和线圈等关键部件暴露在空气中，即便带有外壳，外壳内外空气必须要对流良好，极易受到空气中水分、灰尘、盐分和有害气体的影响。因此，干式变压器对使用环境要求较高，通常只能安装于户内。目前，在有些特殊应用中采取了特殊的冷却方式，例如强迫风循环水冷等，来解决这些问题，通常成本较高且冷却装置如风扇水泵等易出故障，易引起变压器过热故障甚至烧毁。

实用新型内容

针对相关技术中存在的不足之处，本申请提供了一种全密封干式变压器，具有全封闭外壳，变压器本体安装于变压器壳体内，使变压器器身等关键部件与外部环境完全隔绝。

本发明提供一种全密封干式变压器，包括：

变压器本体，以及安装于所述变压器本体外部的变压器壳体，所述变压器壳体为全密封结构，且内部填充有绝缘散热介质；

所述变压器壳体包括顶盖，底座，以及连接于所述顶盖与所述底座之间的散热组件；

所述散热组件具有散热结构。

在其中一些实施例中，所述变压器壳体的底座周边设置有壳体框架，所述壳体框架垂直于所述底座所在平面，并且所述壳体框架连接所述底座和所述顶盖；

每个相邻的所述壳体框架之间均设置有所述散热组件。

在其中一些实施例中，所述散热组件包括散热壁，所述散热壁周边设置有密封条，所述散热壁两侧设置有安装固定板，所述安装固定板与所述壳体框架连接，以将所述散热壁固定安装于所述壳体框架之间，设置在所述散热壁周边的所述密封条使得所述散热壁、所述壳体框架、所述顶盖、以及所述底座形成所述全密封结构的变压器壳体。

在其中一些实施例中，所述壳体框架包括沿竖直方向延伸的主体，以及与所述主体连接且沿竖直方向延伸的第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和所述第二安装部分别与相邻的所述散热组件连接。

在其中一些实施例中，所述第一安装部和所述第二安装部分别与位于所述壳体框架两侧相邻的所述散热组件的安装固定板连接。

在其中一些实施例中，所述散热壁为双面波纹结构，即所述散热壁包括散热内壁和散热外壁，所述散热内壁表面为波纹状，所述散热外壁表面也为波纹状。

在其中一些实施例中，该全密封干式变压器还包括一个或多个压力释放元件以及一个或多个弧光放电传感器；所述压力释放元件与所述变压器壳体连接并能够控制所述变压器壳体与外界环境的连通以释放所述变压器壳体的内部压力；所述一个或多个弧光放电传感器安装在变压器壳体的顶盖上。

在其中一些实施例中，所述变压器本体安装于所述变压器壳体内部，所述变压器本体的底部设置有底脚，所述变压器壳体的底座上表面设置有本体定位件，所述底脚与所述本体定位件固定连接；

所述变压器本体上部设置有连接件，所述连接件与所述变压器壳体的顶盖连接。

在其中一些实施例中，所述变压器壳体的顶盖上还设置有电缆盒，以及电缆支架，所述电缆盒侧壁上设置有葛兰板，顶部设置有手孔盖板；所述电缆盒包括高压电缆盒和低压电缆盒。

在其中一些实施例中，所述变压器本体包括一个或多个变压器器身，所述变压器器身包括铁芯和缠绕于所述铁芯外周的线圈，所述变压器器身上部还设有高压分接接线盘，所述高压分接接线盘位于所述高压电缆盒的手孔盖板下方。

本申请提供的全密封干式变压器，变压器具有全封闭外壳，防护等级达到IP54。干式变压器器身安装于变压器壳体内，使器身等关键部件与外部环境完全隔绝。外壳具有一定的强度，且配备压力释放装置，能够通过燃弧试验不损伤，能够有效的保护内部电气结构。变压器壳体具有特殊结构的散热壁，可增加内外部散热面积，能够有效的散发内部电气结构所产生的热量。变压器内部主要散热表面涂有散热涂层，提高了散热效率。本申请提供的全密封干式变压器能够应用于常规液浸式和干式变压器的所有应用场景，具有更低的停机故障率、更长的使用寿命和并且完全免维护。并且，由于没有辅机损耗，整机效率提高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明全密封干式变压器的一个实施例的主视图；

图2为图1中全密封干式变压器沿剖面线A-A的剖视图；

图3为本发明全密封干式变压器的立体结构示意图；

图4为图1中全密封干式变压器沿剖面线B-B的剖视图；

图5a为本发明全密封干式变压器的散热组件的结构示意图；

图5b图5a中E部分的局部放大结构示意图；

图6为图4中C部分的局部放大结构示意图；

图7为本发明全密封干式变压器的一个实施例的俯视图；

图8为图2中全密封干式变压器沿剖面线D-D的剖视图；

图中：

1、变压器本体；11、底脚；12、本体定位件；13、连接件；14、变压器器身；141、铁芯；142、线圈；143、高压分接接线盘；2、变压器壳体；21、顶盖；211、电缆盒；2111、葛兰板；2112、手孔盖板；2113、通孔；212、电缆支架；22、底座；23、散热组件；231、散热壁；2311、散热内壁；2312、散热外壁；232、密封条；233、安装固定板；24、壳体框架；241、主体；242、第一安装部；243、第二安装部；3、弧光放电传感器；4、温控仪；5、吊环；6、压力释放元件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如附图1至附图3所示，在本发明全密封干式变压器的一个示意性实施例中，该变压器包括：

变压器本体1，以及安装于变压器本体1外部的变压器壳体2，变压器壳体2为全密封结构，且内部填充有绝缘散热介质；

变压器壳体2包括顶盖21，底座22，以及连接于顶盖21与底座22之间的散热组件23；

散热组件23具有散热结构。其中，绝缘散热介质可以是干燥的空气、氮气等。

具体地，如附图4所示，变压器壳体2的底座22周边设置有壳体框架24，壳体框架24垂直于底座22所在平面，并且壳体框架24连接底座22和顶盖21；

每个相邻的壳体框架24之间均设置有散热组件23。

具体地，如附图5a和5b所示，散热组件23包括散热壁231，散热壁231周边设置有密封条232，散热壁231两侧设置有安装固定板233，安装固定板233与壳体框架24连接，以将散热壁231固定安装于壳体框架24之间，设置在散热壁231周边的密封条233使得散热壁231、壳体框架24、顶盖21、以及底座22形成全密封结构的变压器壳体1。

在一些实施例中，如附图6所示，壳体框架24包括沿竖直方向延伸的主体241，以及与主体241连接且沿竖直方向延伸的第一安装部242和第二安装部243，第一安装部242和第二安装部243分别与相邻的散热组件23连接。具体地，第一安装部和第二安装部分别与位于壳体框架两侧相邻的散热组件的安装固定板连接。在本实施例中，变压器壳体截面为矩形，壳体框架共设置六个，其中有四个位于矩形的顶点，有两个位于矩形的长边上。位于顶点的壳体框架，其相邻的散热组件延伸方向相互垂直，因此，第一安装部和第二安装部相互垂直。位于长边上的壳体框架，其相邻的散热组件延伸方向相同，因此第一安装部和第二安装部沿相同方向(矩形长边所在方向)延伸。

具体地，如附图6所示，散热壁231为双面波纹结构，即散热壁231包括散热内壁2311和散热外壁2312，散热内壁2311表面为波纹状，散热外壁2312表面也为波纹状。双面波纹结构的散热壁可增加有效的散热面积，提高变压器壳体内部环境与散热壁的散热效率，从而将变压器壳体内部因内部电气运行所产生的热量以较高的散热效率散发到外部环境中。

在一些实施例中，如附图7所示，全密封干式变压器还包括压力释放元件6，压力释放元件6与变压器壳体2连接并能够控制变压器壳体与外界环境的连通以释放变压器壳体的内部压力。压力释放元件数量可以是一个或多个，根据变压器壳体压力释放需要设置。本实施例中，压力释放元件选用爆破盖，设置2个，且设置于变压器壳体的顶盖上。

在一些实施例中，变压器壳体2的顶盖21上还设有弧光放电传感器3。弧光放电传感器3在全封闭的变压器中能够感应变压器内部由于故障而产生的故障放电，确保及时监控全封闭的变压器内部的故障。

如附图8所示，变压器本体1安装于变压器壳体2内部，变压器本体1的底部设置有底脚11，变压器壳体的底座22上表面设置有本体定位件12，底脚11与本体定位件12固定连接；

变压器本体1上部设置有连接件13，连接件13与变压器壳体的顶盖21连接；

通过上述结构，实现将变压器本体固定于变压器壳体内部。

具体地，如附图2和附图8所示，变压器本体1包括一个或多个变压器器身14，变压器器身14包括铁芯141和缠绕于铁芯141外周的线圈142。

作为一种优选实施方式，散热内壁2311和变压器器身14外部涂有散热涂层，散热涂层具有较高的热辐射吸收率，进而可以提高变压器器身与绝缘散热介质，以及绝缘散热介质与散热内壁之间的热交换速率，提高散热效率。

具体地，变压器壳体2的顶盖21上还设置有电缆盒211，以及电缆支架212。电缆盒211用于高、低压电缆的接入，电缆盒211侧壁上设置有葛兰板2111，顶部设置有手孔盖板2112。葛兰板上开设通孔2113，通孔用于引入高、低压电缆，从通孔引入的高、低压电缆用格兰头密封和固定，接线完成后位于变压器壳体外部的电缆固定在电缆支架上。如图所示，本实施例提供的全密封干式变压器的顶盖上，设置有高压电缆盒和低压电缆盒，分别用于高压电缆和低压电缆的接入。

变压器器身14上部还设有高压分接接线盘143，高压分接接线盘143位于高压电缆盒的手孔盖板下方，当需要调整变比时可以拆除高压电缆盒的手孔盖板，调整高压分接接线盘上的接线顺序实现变压器变比的调整。

在一些实施例中，变压器壳体2的顶盖21上还设有吊环5，用于在需要挪动变压器时，通过吊环对变压器实施起吊，从而整体移动变压器。

在一些实施例中，变压器壳体2的顶盖21上还设有温控仪4，温控仪4用于检测变压器壳体内部的温度，并实时监控变压器壳体内部温度是否保持在一定的安全范围内。

在一些实施例中，变压器壳体2内部还放置有干燥剂包，在变压器运输或存储过程中能吸附壳体内部的潮气，保证变压器器身的干燥，在变压器投运后随着壳体内部温度的上升，干燥剂能够被变压器运行所产生的热量烘干。

最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种全密封干式变压器，其特征在于，包括：

变压器本体，以及安装于所述变压器本体外部的变压器壳体，所述变压器壳体为全密封结构，且内部填充有绝缘散热介质；

所述变压器壳体包括顶盖，底座，以及连接于所述顶盖与所述底座之间的散热组件；

所述散热组件具有散热结构。

2.根据权利要求1所述的全密封干式变压器，其特征在于，所述变压器壳体的底座周边设置有壳体框架，所述壳体框架垂直于所述底座所在平面，并且所述壳体框架连接所述底座和所述顶盖；

每个相邻的所述壳体框架之间均设置有所述散热组件。

3.根据权利要求2所述的全密封干式变压器，其特征在于，所述散热组件包括散热壁，所述散热壁周边设置有密封条，所述散热壁两侧设置有安装固定板，所述安装固定板与所述壳体框架连接，以将所述散热壁固定安装于所述壳体框架之间，设置在所述散热壁周边的所述密封条使得所述散热壁、所述壳体框架、所述顶盖、以及所述底座形成所述全密封结构的变压器壳体。

4.根据权利要求3所述的全密封干式变压器，其特征在于，所述壳体框架包括沿竖直方向延伸的主体，以及与所述主体连接且沿竖直方向延伸的第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和所述第二安装部分别与相邻的所述散热组件连接。

5.根据权利要求4所述的全密封干式变压器，其特征在于，所述第一安装部和所述第二安装部分别与位于所述壳体框架两侧相邻的所述散热组件的安装固定板连接。

6.根据权利要求3所述的全密封干式变压器，其特征在于，所述散热壁为双面波纹结构，即所述散热壁包括散热内壁和散热外壁，所述散热内壁表面为波纹状，所述散热外壁表面也为波纹状。

7.根据权利要求1-6任一项所述的全密封干式变压器，其特征在于，还包括一个或多个压力释放元件以及一个或多个弧光放电传感器。

8.根据权利要求7所述的全密封干式变压器，其特征在于，所述变压器本体安装于所述变压器壳体内部，所述变压器本体的底部设置有底脚，所述变压器壳体的底座上表面设置有本体定位件，所述底脚与所述本体定位件固定连接；

所述变压器本体上部设置有连接件，所述连接件与所述变压器壳体的顶盖连接。

9.根据权利要求7所述的全密封干式变压器，其特征在于，所述变压器壳体的顶盖上还设置有电缆盒，以及电缆支架，所述电缆盒侧壁上设置有葛兰板，顶部设置有手孔盖板；所述电缆盒包括高压电缆盒和低压电缆盒。

10.根据权利要求9所述的全密封干式变压器，其特征在于，所述变压器本体包括一个或多个变压器器身，所述变压器器身包括铁芯和缠绕于所述铁芯外周的线圈，所述变压器器身上部还设有高压分接接线盘，所述高压分接接线盘位于所述高压电缆盒的手孔盖板下方。

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