CN219998002U - 一种变压器散热装置及变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种变压器散热装置及变压器，属于电气设备技术领域，导热介质收纳箱具有上接口和下接口；散热器具有安装在导热介质收纳箱正面的导热板、设置在导热板表面的散热片和横穿散热片的导热管；上阀门连接上接口；下阀门连接下接口；上连接管连接上阀门和导热管的其中一端；下连接管连接下阀门和导热管的另一端；旁阀门连接下连接管；旁连接管连接旁阀门；导热介质暂存袋连接旁连接管。本实用新型将散热装置作为独立的模块可拆卸安装在变压器壳体外，从而能够将散热器单独拆卸下来进行更换，并将带有杂物的散热器带离现场进行清洗，不仅不影响变压器的正常散热，而且还为维护人员的清洗工作带来便利。

Description

一种变压器散热装置及变压器

技术领域

本实用新型属于电气设备技术领域，具体涉及一种变压器散热装置及变压器。

背景技术

变压器是输变电系统中重要的组成部分，对于变电站而言，变压器通常安装在户外空地上，为了解决散热问题，变压器的壳体外表面往往设置有散热片，有些油浸式变压器的内部则注有导热油。

虽然散热片能够很好地散热降温，但是考虑到变电站的变压器通常露天设置，散热片的间距较小，因此长期以往会在散热片之间的缝隙中积留灰尘等杂物，尤其是风沙较大的地区，极易造成杂物堆积，从而影响热量的正常传导，造成散热效率的降低。而且还会由于散热不良导致其绝缘属性降低甚至是绝缘击穿，直接导致变压器故障的发生，甚至严重的会影响变压器的寿命。为此需要定期维护以及时清除杂物，但是由于散热片是固定设置在变压器外壳上的，只能现场清理，因此给清理工作带来一些不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种变压器散热装置及变压器，采取外挂安装的方式实现可拆卸的目的，从而便于离场清理。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种变压器散热装置，包括：

导热介质收纳箱，所述导热介质收纳箱具有上接口和下接口；

散热器，所述散热器具有安装在所述导热介质收纳箱正面的导热板、设置在所述导热板表面的散热片和横穿所述散热片的导热管；

上阀门，所述上阀门连接所述上接口；

下阀门，所述下阀门连接所述下接口；

上连接管，所述上连接管连接所述上阀门和所述导热管的其中一端；

下连接管，所述下连接管连接所述下阀门和所述导热管的另一端；

旁阀门，所述旁阀门连接所述下连接管的侧面；

旁连接管，所述旁连接管连接所述旁阀门；

导热介质暂存袋，所述导热介质暂存袋连接所述旁连接管。

进一步地，所述导热介质收纳箱的正面设置有带内螺纹的连接柱，所述导热板上设置有对应所述连接柱的连接孔。

进一步地，所述导热介质收纳箱的内部设置有导热片，所述导热片连接所述导热介质收纳箱的前后内壁。

进一步地，所述导热管设置有两组，且其中一端均通过上导热总管连接，另一端均通过下导热总管连接，所述上导热总管连接所述上连接管，所述下导热总管连接所述下连接管。

进一步地，还包括网状吊袋，所述网状吊袋套装在所述导热介质暂存袋外，其顶部设置有吊钩。

进一步地，所述导热介质收纳箱的背面设置有导热硅胶涂层。

进一步地，所述上连接管上还设置有上液位显示计，所述下连接管上还设置有下液位显示计。

本实用新型还提供了一种变压器，包括变压器本体，还包括上述的一种变压器散热装置，所述变压器散热装置紧贴安装在所述变压器本体的壳体外壁上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型将散热装置作为独立的模块可拆卸安装在变压器壳体外，从而能够将散热器单独拆卸下来进行更换，并将带有杂物的散热器带离现场进行清洗，不仅不影响变压器的正常散热，而且还为维护人员的清洗工作带来便利。

2、本实用新型采用导热介质暂存袋作为导热介质暂存容器，能够减少在拆卸时导热介质的泄漏和浪费，同时在安装新的散热器时向其导热管中补充导热介质，实现导热介质的高效回收利用。

附图说明

图1为现有技术中变压器的结构立体图；

图2为本实用新型中变压器散热装置的结构立体图；

图3为图2所示变压器散热装置的结构爆炸图；

图4为图2所示变压器散热装置的结构前视图；

图5为图4中A-A向的结构剖视图；

图6为本实用新型中变压器的结构立体图；

图7为本实用新型中变压器散热装置在拆卸前排放导热介质时的工作原理图；

图8为本实用新型中变压器散热装置在安装后补充导热介质时的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图2至8所示，本实施例公开了一种变压器散热装置，包括导热介质收纳箱1、散热器2、上阀门3、下阀门6、上连接管4、下连接管5、旁阀门7、旁连接管10和导热介质暂存袋8。

导热介质收纳箱1为长方形结构的箱体，其顶面设置有上接口1.4，其底面设置有下接口1.5。导热介质收纳箱1的背面设置有导热硅胶涂层，用于安装到变压器100的壳体101表面时能够建立导热路径，其正面设置有多个带内螺纹的连接柱2.1，用于散热器2的安装固定。导热介质收纳箱1内填充的导热介质为导热油或纯净水。由于导热介质收纳箱1紧贴变压器的壳体，因此为了更好地传导热量，导热介质收纳箱1的内部设置有多个导热片1.2，导热片1.2以等间距方式阵列排布，导热片1.2连接导热介质收纳箱1的前后内壁。这样热量能够更快的从后壁传导至前壁，从而使导热介质更快的升温。

散热器2具有安装在导热介质收纳箱1正面的导热板2.1、设置在导热板2.1表面的散热片2.2和横穿散热片2.2的导热管2.3。导热板2.1上设置有与连接柱2.1位置和数量相匹配的安装孔，两者对齐后通过螺钉固定安装。采用这种方式连接而不是将导热板2.1直接紧贴导热介质收纳箱1的正面安装的原因是：紧贴安装需要在表面涂抹导热硅胶来实现良好的接触，而每次拆装都需要重新涂抹一次导热硅胶，因此导致安装过程较为繁琐和费时，因此采取非紧贴式安装。由此可见，散热器2与导热介质收纳箱1接触面积有限，因此在导热方式上选择采用导热介质作为媒介进行热传导。因此，要建立一套导热介质流动路径方案，具体如下：

上阀门3连接上接口1.4，下阀门6连接下接口1.5，上连接管4连接上阀门3和导热管2.3的其中一端；下连接管5连接下阀门6和导热管2.3的另一端；旁阀门7连接下连接管5；旁连接管10连接旁阀门7。相关管道的连接采用法兰结构连接，其属于现有技术，故不赘述。

导热介质暂存袋8连接旁连接管10。导热介质暂存袋8采用橡胶制成，具有一定的弹性变形能力，因此其内部的空气和导热介质如果发生膨胀后能够受到膨胀力作用而变形，以防止胀开。需要说明的是，导热介质暂存袋8初始状态为压缩状态，在其恢复到原状的过程中会吸入液体，同理，如果需要排出液体则需要外力挤压使其压缩即可。导热介质暂存袋8的容积需要根据导热管2.3的容积确定，即前者能存储的导热介质的量要多于后者能存储的导热介质的量，并且导热介质暂存袋8内要预存储一定量的导热介质，从而满足存储和补充的目的。

为了提高导热效率，导热管2.3设置有两组，且其中一端均通过上导热总管2.4连接，另一端均通过下导热总管2.5连接，上导热总管2.4连接上连接管4，下导热总管2.5连接下连接管5。在拆卸散热器2时，除了将连接柱处的螺钉拆除外，还要将上导热总管2.4与上连接管4连接处的螺钉，以及下导热总管2.5和下连接管5连接处的螺钉也拆除。

导热介质收纳箱1和散热器2均采用导热性较好的金属制成，如铝、铜、不锈钢等。

为了在正常使用过程中更好的固定导热介质暂存袋8，散热装置还包括网状吊袋9，网状吊袋9套装在导热介质暂存袋8外，其顶部设置有吊钩9.1。配合变压器壳体上的挂杆102，实现导热介质暂存袋8的挂装。

为了能够更直观的判断导热介质的排放和补充是否完成，上连接管4上还设置有上液位显示计11，下连接管5上还设置有下液位显示计12。上液位显示计11和下液位显示计12均具有透明壳体，能够直接通过观察其透明壳体内的液位高度判断当前液位情况。

需要说明的是，为了进一步提高传热效率，还可以在上连接管4中安装循环泵，实现导热介质在整个热传导路径中的循环。

基于同样的实用新型构思，本实用新型还提供了一种变压器，包括变压器本体100，还包括上述的一种变压器散热装置，变压器散热装置200紧贴安装在变压器本体100的壳体101外壁上。

需要说明的是，导热介质收纳箱1可以一直固定在壳体101上，因此导热介质收纳箱1可以焊接在壳体101表面，或者采用螺接将其固定在壳体101表面。对于油浸式变压器而言，其内部油环境可直接采用导热油管与导热介质收纳箱1连通，使两者直接连通而传导热量。由于壳体101具有四个面，因此每个面均可设置一个散热装置200。

正常情况下，导热介质在导热介质收纳箱1和散热器2之间传导热量，实现变压器的整体散热。当需要拆卸散热器2时，如图7所示，将上阀门3和下阀门6关闭，将旁阀门7打开，并将导热介质暂存袋8取下并向一侧倾斜使其最低液位低于下导热总管2.5，由于导热介质暂存袋8原本被压缩，因此导热管2.3内的导热介质会被吸入导热介质暂存袋8。通过下液位显示计12判断导热介质是否全部吸入到导热介质暂存袋8中。如果全部吸入，则可将散热器拆下并带走清洗。同时将一个新的散热器2重新安装上。安装完毕后，如图8所示，将导热介质暂存袋8立起，并施加外力挤压导热介质暂存袋8，使其变形从而将其内部存储的导热介质压入导热管2.3内重新充满整个导热管2.3内，通过上液位显示计11可判断导热介质是否补充完毕。如果补充完毕则将旁阀门7关闭，将上阀门3和下阀门6打开，使整个导热通道再次连通。最后将导热介质暂存袋8外的网状吊袋9挂到挂杆102上固定好即可。

本实用新型中的散热装置所用部件均造价低廉，易于加工和安装。在整个更换的过程中，导热介质的泄露量极少，不仅不会对周围环境造成影响，而且也不会造成浪费，更主要的是能够实现散热器的离场统一清洗，给清洗作业带来极大便利。

本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示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实用新型和简化描述，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、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且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。因此，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多个该特征。

本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中，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”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，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实用新型中的具体含义。

最后所要说明的是：以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改和等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种变压器散热装置，其特征在于：所述变压器散热装置包括：

导热介质收纳箱(1)，所述导热介质收纳箱(1)具有上接口(1.4)和下接口(1.5)；

散热器(2)，所述散热器(2)具有安装在所述导热介质收纳箱(1)正面的导热板(2.1)、设置在所述导热板(2.1)表面的散热片(2.2)和横穿所述散热片(2.2)的导热管(2.3)；

上阀门(3)，所述上阀门(3)连接所述上接口(1.4)；

下阀门(6)，所述下阀门(6)连接所述下接口(1.5)；

上连接管(4)，所述上连接管(4)连接所述上阀门(3)和所述导热管(2.3)的其中一端；

下连接管(5)，所述下连接管(5)连接所述下阀门(6)和所述导热管(2.3)的另一端；

旁阀门(7)，所述旁阀门(7)连接所述下连接管(5)的侧面；

旁连接管(10)，所述旁连接管(10)连接所述旁阀门(7)；

导热介质暂存袋(8)，所述导热介质暂存袋(8)连接所述旁连接管(10)。

2.根据权利要求1所述的一种变压器散热装置，其特征在于：所述导热介质收纳箱(1)的正面设置有带内螺纹的连接柱(1.1)，所述导热板(2.1)上设置有对应所述连接柱(1.1)的连接孔。

3.根据权利要求1所述的一种变压器散热装置，其特征在于：所述导热介质收纳箱(1)的内部设置有导热片(1.2)，所述导热片(1.2)连接所述导热介质收纳箱(1)的前后内壁。

4.根据权利要求1所述的一种变压器散热装置，其特征在于：所述导热管(2.3)设置有两组，且其中一端均通过上导热总管(2.4)连接，另一端均通过下导热总管(2.5)连接，所述上导热总管(2.4)连接所述上连接管(4)，所述下导热总管(2.5)连接所述下连接管(5)。

5.根据权利要求1所述的一种变压器散热装置，其特征在于：所述变压器散热装置还包括网状吊袋(9)，所述网状吊袋(9)套装在所述导热介质暂存袋(8)外，其顶部设置有吊钩(9.1)。

6.根据权利要求1所述的一种变压器散热装置，其特征在于：所述导热介质收纳箱(1)的背面设置有导热硅胶涂层。

7.根据权利要求1所述的一种变压器散热装置，其特征在于：所述上连接管(4)上还设置有上液位显示计(11)，所述下连接管(5)上还设置有下液位显示计(12)。

8.一种变压器，包括变压器本体(100)，其特征在于：所述变压器还包括如权利要求1-7任意一项所述的一种变压器散热装置，所述变压器散热装置(200)紧贴安装在所述变压器本体(100)的壳体外壁上。