CN216818029U - 变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种变压器，该变压器的内壳位于外壳形成的空腔内，变压器的线圈、骨架设置在内壳内部；储油箱设置在内壳一侧，位于内壳、外壳之间，且储油箱的底部与内壳连通，温度传感器固定在外壳上，且检测端伸入储油箱中的变压器油中；散热单元的散热管贴附在内壳上，并沿内壳的侧面波浪形设置，驱动泵固定在散热管上以驱动散热管内的液体流动，风扇固定在外壳内侧，且外壳与风扇相对的两侧设有通风孔；控制器分别与温度传感器、油泵、风扇连接。本实用新型能够有效降低变压器内部的温度，防止因温度过高产生热老化，有效维持了变压器内部绝缘材料的绝缘性能，降低了产生绝缘击穿的风险，提高了变压器的安全性，延长了变压器的工作寿命。

Description

变压器

技术领域

本实用新型涉及变压器安全检测领域，尤其涉及一种变压器。

背景技术

一台油浸式变压器主要有主体器身、变压器油、油箱、冷却器、储油柜、出线套管及测量与保护设备组成；主体器身装入油箱内并注满油，冷却器及储油柜装在油箱外部、通过管道与油箱连接，出线套管安装在油箱上，测量与保护设备或安装于油箱内或安装与油箱上。对于多数安装场合，这样的常规布置制造成本低，便于大规模生产。但这种方式导致变压器外形不规则，单一，需额外设计整体布置结构以满足安装空间小、冷却效率高、外空气绝缘距离小的要求。

油浸式变压器的器身包括绕组和铁芯都装在充满变压器油的油箱中，油箱用钢板焊成。中、小型变压器的油箱由箱壳和箱盖组成，变压器的器身放在箱壳内，将箱盖打开就可吊出器身进行检修。油浸式变压器采用全充油的密封型波纹油箱壳体以自身弹性适应油的膨胀，是永久性密封的油箱，油浸式变压器已被广泛地应用在各配电设备中，密封型油浸式变压器可做工矿企业、农业、民用建筑等各种场所配电之用。

但是现有的油浸式变压器缺少冷却保护装置，难以在自身温度过高时，有效降低变压器内部的变压器温度，而温度过高会造成热老化，使变压器内部绝缘材料绝缘性能下降，进而导致绝缘击穿，减少了变压器的工作寿命和安全性。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提出一种变压器，在变压器中设置容纳储油箱、散热单元的空腔，利用散热单元对变压器中的变压器油进行散热，能够有效降低变压器内部的温度，防止因温度过高产生热老化，有效维持了变压器内部绝缘材料的绝缘性能，降低了产生绝缘击穿的风险，提高了变压器的安全性，延长了变压器的工作寿命。

为解决上述问题，本实用新型采用的一个技术方案为：所述变压器包括壳体、散热单元、控制器、温度传感器、储油箱；所述壳体包括外壳、内壳，所述内壳位于所述外壳形成的空腔内，所述变压器的线圈、骨架设置在所述内壳内部，变压器油淹没所述内壳中的线圈、骨架；所述储油箱设置在所述内壳一侧，位于所述内壳、外壳之间，且所述储油箱的底部与所述内壳连通以容置所述内壳中的变压器油，所述温度传感器固定在所述外壳上，且检测端伸入所述储油箱中的变压器油中，并在所述变压器油的温度大于预设值时，向所述控制器发送预警信号；所述散热单元包括设置在所述外壳、内壳之间的散热管、驱动泵、风扇，所述散热管贴附在所述内壳上，并沿所述内壳的侧面波浪形设置，所述驱动泵固定在所述散热管上以驱动所述散热管内的液体流动，所述风扇固定在所述外壳内侧，且所述外壳与所述风扇相对的两侧设有通风孔；所述控制器分别与所述温度传感器、油泵、风扇连接，并在接收到所述预警信号后，驱动所述油泵、风扇工作。

进一步地，所述外壳在水平方向的截面为矩形，所述内壳的底部固定在所述外壳上，且所述内壳与所述通风孔相对的两侧在水平方向的截面为弧形。

进一步地，所述风扇设置在所述外壳外侧，所述通风孔为彼此平行的条状开口。

进一步地，所述变压器还包括液位计，所述液位计设置在所述储油箱内，所述液位计与所述控制器连接，并将检测到油位信息发送给所述控制器。

进一步地，所述内壳的腔体顶部还设置油气检测单元，所述油气检测单元包括集气管、集气室以及气体检测仪，所述集气管的一端与所述内壳中的腔体连通，另一端与所述集气室连接，所述气体检测仪检测所述集气室内的气体，并将气体检测结果发送给所述控制器。

进一步地，所述集气管与所述集气室连接的一端穿过所述外壳延伸至所述外壳的顶部，并与所述集气室的底部连接。

进一步地，所述集气室的底部和侧面分别设置有排油阀、排气阀，所述排油阀、排气阀与所述控制器电连接。

进一步地，所述变压器还包括NB-IOT通信模块，所述NB-IOT通信模块设置在所述集气室的顶部，与所述控制器通信连接，所述控制器通过所述NB-IOT通信模块传输预警信号以及气体检测结果。

进一步地，所述变压器还包括供电单元，所述供电单元设置在所述变压器的一侧，与所述控制器、散热模块电连接。

进一步地，所述散热管的两端与所述内壳中的腔体连接，所述控制器通过所述驱动泵驱动所述散热管内的变压器油流动。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：在变压器中设置容纳储油箱、散热单元的空腔，利用散热单元对变压器中的变压器油进行散热，能够有效降低变压器内部的温度，防止因温度过高产生热老化，有效维持了变压器内部绝缘材料的绝缘性能，降低了产生绝缘击穿的风险，提高了变压器的安全性，延长了变压器的工作寿命。

附图说明

图1为本实用新型变压器一实施例的结构图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

请参阅图1，其中，图1为本实用新型变压器一实施例的结构图。结合图1对本实用新型的变压器做详细说明。

在本实施例中，变压器包括壳体、散热单元、控制器、温度传感器、储油箱；壳体包括外壳、内壳，内壳位于外壳形成的空腔内，变压器的线圈、骨架设置在内壳内部，变压器油淹没内壳中的线圈、骨架；储油箱设置在内壳一侧，位于内壳、外壳之间，且储油箱的底部与内壳连通以容置内壳中的变压器油，温度传感器固定在所外壳上，且检测端伸入储油箱中的变压器油中，并在变压器油的温度大于预设值时，向控制器发送预警信号；散热单元包括设置在外壳、内壳之间的散热管、驱动泵、风扇，散热管贴附在内壳上，并沿内壳的侧面波浪形设置，驱动泵固定在散热管上以驱动散热管内的液体流动，风扇固定在外壳内侧，且外壳与风扇相对的两侧设有通风孔；控制器分别与温度传感器、油泵、风扇连接，并在接收到预警信号后，驱动油泵、风扇工作。

在本实施例中，外壳在水平方向的截面为矩形，内壳的底部固定在外壳上，且内壳与通风孔相对的两侧在水平方向的截面为弧形。

在其他实施例中，外壳和内壳的形状也可以相同，都可以为矩形、圆形、长椭圆形以及其他形状。

在本实施例中，风扇设置在外壳外侧，通风孔为彼此平行的条状开口，在其他实施例中，风扇也可以设置在外壳与内壳之间，通风孔也可以为网状通孔或者条状开口呈扇形、放射形分布。

其中，变压器还包括液位计，液位计设置在储油箱内，液位计与控制器连接，并将检测到油位信息发送给控制器，控制器存储变压器油在不同温度下的油位范围，并在油位信息中的油位值超过该油位范围时，报警或启动散热单元。

在本实施例中，内壳的腔体顶部还设置油气检测单元，油气检测单元包括集气管、集气室以及气体检测仪，集气管的一端与内壳中的腔体连通，另一端与集气室连接，气体检测仪检测集气室内的气体，并将气体检测结果发送给控制器。

在本实施例中，气体检测仪自动测量H₂、CO、CO₂、CH4、C2H6、C2H4、C2H2、O₂、N₂等9种气体含量，将该气体含量的数据作为气体检测结果发送给控制器。

集气管与集气室连接的一端穿过外壳延伸至外壳的顶部，并与集气室的底部连接，集气室的底部和侧面分别设置有排油阀、排气阀，排油阀、排气阀与控制器电连接。

在本实施例中，排气阀和排油阀为电磁排气阀，控制器与电磁排气阀连接，电磁排气阀根据控制器的指令打开或关闭。在其他实施例中，排气阀和排油阀也可以为手动阀，通过手动开关的方式排出集气室中的气体或液体。

在本实施例中，压力检测模块为压力表、气压计以及其他能够检测气压的传感器，压力检测模块在检测到气压超过预设值后，发出压力预警信号。

在本实施例中，控制器可以为MCU、DSP、SOC以及其他能够根据接收的数据执行相应操作的控制器件。其中，变压器还可以包括存储器，该存储器与控制模块通信连接，控制模块通过存储器存储其接收的信息。

在本实施例中，控制器固定在外壳与内壳之间，位于外壳的侧壁上，在其他实施例中，也可以固定在外壳的外壁上。

在本实施例中，变压器还包括NB-IOT通信模块，NB-IOT通信模块设置在集气室的顶部，与控制模块通信连接，控制器通过NB-IOT通信模块传输气体检测信息以及预警信息。在其他实施例中，变压器还设置有WiFi模块或USB接口，通过WiFi模块或USB接口向检修人员传输其检测到的信息。

在本实施例中，变压器还包括供电单元，供电单元设置在变压器的一侧，与控制器、散热模块电连接，由控制器将电能传输给NB-IOT通信模块、油气检测单元以及温度传感器。其中，供电单元包括电池，该电池为锂电池、铅酸蓄电池以及其他能够储存电能的器件。

为了提高变压器上控制器、散热单元等器件的工作时长，供电单元还设置有发电模块，该发电模块可以为太阳能发电模块、风能发电模块以及其他能够自行产生电能的模块。

在本实施例中，散热管的两端与内壳中的腔体连接，控制器通过驱动泵驱动散热管内的变压器油流动，以提高散热单元的散热效果。在其他实施例中，散热管的两端也可以不与内壳中的腔体连接，在散热管内设置冷却液，该冷却液可以为水以及其他不具备可燃性且能用于冷却的液体。

有益效果：本实用新型的变压器在变压器中设置容纳储油箱、散热单元的空腔，利用散热单元对变压器中的变压器油进行散热，能够有效降低变压器内部的温度，防止因温度过高产生热老化，有效维持了变压器内部绝缘材料的绝缘性能，降低了产生绝缘击穿的风险，提高了变压器的安全性，延长了变压器的工作寿命。

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。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种变压器，其特征在于，所述变压器包括壳体、散热单元、控制器、温度传感器、储油箱；

所述壳体包括外壳、内壳，所述内壳位于所述外壳形成的空腔内，所述变压器的线圈、骨架设置在所述内壳内部，变压器油淹没所述内壳中的线圈、骨架；

所述储油箱设置在所述内壳一侧，位于所述内壳、外壳之间，且所述储油箱的底部与所述内壳连通以容置所述内壳中的变压器油，所述温度传感器固定在所述外壳上，且检测端伸入所述储油箱中的变压器油中，并在所述变压器油的温度大于预设值时，向所述控制器发送预警信号；

所述散热单元包括设置在所述外壳、内壳之间的散热管、驱动泵、风扇，所述散热管贴附在所述内壳上，并沿所述内壳的侧面波浪形设置，所述驱动泵固定在所述散热管上以驱动所述散热管内的液体流动，所述风扇固定在所述外壳内侧，且所述外壳与所述风扇相对的两侧设有通风孔；

所述控制器分别与所述温度传感器、油泵、风扇连接，并在接收到所述预警信号后，驱动所述油泵、风扇工作。

2.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述外壳在水平方向的截面为矩形，所述内壳的底部固定在所述外壳上，且所述内壳与所述通风孔相对的两侧在水平方向的截面为弧形。

3.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述风扇设置在所述外壳外侧，所述通风孔为彼此平行的条状开口。

4.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述变压器还包括液位计，所述液位计设置在所述储油箱内，所述液位计与所述控制器连接，并将检测到油位信息发送给所述控制器。

5.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述内壳的腔体顶部还设置油气检测单元，所述油气检测单元包括集气管、集气室以及气体检测仪，所述集气管的一端与所述内壳中的腔体连通，另一端与所述集气室连接，所述气体检测仪检测所述集气室内的气体，并将气体检测结果发送给所述控制器。

6.如权利要求5所述的变压器，其特征在于，所述集气管与所述集气室连接的一端穿过所述外壳延伸至所述外壳的顶部，并与所述集气室的底部连接。

7.如权利要求5所述的变压器，其特征在于，所述集气室的底部和侧面分别设置有排油阀、排气阀，所述排油阀、排气阀与所述控制器电连接。

8.如权利要求5所述的变压器，其特征在于，所述变压器还包括NB-IOT通信模块，所述NB-IOT通信模块设置在所述集气室的顶部，与所述控制器通信连接，所述控制器通过所述NB-IOT通信模块传输预警信号以及气体检测结果。

9.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述变压器还包括供电单元，所述供电单元设置在所述变压器的一侧，与所述控制器、散热模块电连接。

10.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述散热管的两端与所述内壳中的腔体连接，所述控制器通过所述驱动泵驱动所述散热管内的变压器油流动。

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