CN220290594U - 油浸式变压器 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种油浸式变压器，包括变压器本体、散热装置、泵送装置和风力机；所述变压器本体包括箱体，所述箱体内设有冷却油；所述箱体、所述泵送装置和所述散热装置依次串联成供冷却油流动的冷却回路；所述风力机包括输出轴和叶片，所述输出轴沿竖直方向延伸，所述叶片的数量为多个，多个所述叶片绕所述输出轴的周向间隔设置，所述输出轴可转动地与所述泵送装置连接，所述叶片设置为高于所述箱体。本公开提供的油浸式变压器能够利用风能加速冷却油循环。

Description

油浸式变压器

技术领域

本公开涉及变压器技术领域，具体地，涉及一种油浸式变压器。

背景技术

油浸式变压器，是以油作为变压器主要绝缘手段，并依靠油作冷却介质，如油浸自冷，油浸风冷，油浸水冷及强迫油循环等。

变压器通常安装于室外，相关技术中，通过给油浸式变压器的箱体串联散热装置，变压器箱体中的高温冷却油进入散热装置进行散热降温后流回箱体。然而，为加速变压器内冷却油循环通常需要耗费大量电力，造成电力的浪费。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种油浸式变压器，该油浸式变压器能够利用风能加速冷却油循环。

为了实现上述目的，本公开提供一种油浸式变压器，包括变压器本体、散热装置、泵送装置和风力机；所述变压器本体包括箱体，所述箱体内设有冷却油；所述箱体、所述泵送装置和所述散热装置依次串联成供冷却油流动的冷却回路；所述风力机包括输出轴和叶片，所述输出轴沿竖直方向延伸，所述叶片的数量为多个，多个所述叶片绕所述输出轴的周向间隔设置，所述输出轴可转动地与所述泵送装置连接，所述叶片设置为高于所述箱体。

可选地，所述油浸式变压器还包括备用电机，所述备用电机用于选择性地驱动所述输出轴转动。

可选地，所述备用电机具有水平延伸的驱动轴，所述驱动轴与所述输出轴之间设置有锥齿轮组，所述锥齿轮组包括设置于驱动轴的主动轮和设置于输出轴的从动轮。

可选地，所述驱动轴与所述主动轮之间设置有第一超越离合器，所述输出轴与从动轮之间设置有第二超越离合器。

可选地，所述油浸式变压器包括连接在输出轴与泵送装置之间的减速机构。

可选地，所述减速机构包括传动轴，所述从动轮设置在所述传动轴上。

可选地，所述箱体具有出油口和回油口，所述箱体的出油口与所述泵送装置的入油口连通。

可选地，所述出油口设置于所述箱体的顶部，所述回油口设置于所述箱体的底部。

可选地，所述油浸式变压器包括固定于所述箱体的安装座，所述备用电机和所述风力机均设置于所述安装座。

可选地，所述安装座上设置有L形支臂，所述L形支臂具有水平延伸的支撑段，所述输出轴可转动地连接于所述支撑段。

通过上述技术方案，本公开提供的油浸式变压器在工作时，在有风的环境下，叶片能够转动以带动输出轴转动，进而带动泵送装置工作，实现利用风能加速冷却油循环，从而节省电力。另外，由于风力机的输出轴沿竖直方向延伸，且叶片高于箱体，因此，能够避免箱体对风力的阻挡，使风力机能够捕获更多的风力，从而利于泵送装置的稳定运行。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开油浸式变压器一种实施例的剖面示意图。

附图标记说明

1-变压器本体；101-箱体；102-冷却油；103-出油口；104-回油口；2-散热装置；201-中空散热片；3-泵送装置；4-风力机；401-输出轴；402-叶片；5-备用电机；6-锥齿轮组；601-主动轮；602-从动轮；7-第一超越离合器；8-第二超越离合器；9-减速机构；901-传动轴；10-安装座；1001-L形支臂。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指相应部件处于使用状态下在重力方向上相对的“上、下”，“内、外”是相对于对应的部件自身轮廓而言的“内、外”。另外，本公开所使用的术语“第一”、“第二”等是为了区分一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。在下面的描述中，当涉及到附图时，除非另有解释，不同的附图中相同的附图标记表示相同或相似的要素。上述定义仅用于解释和说明本公开，不应当理解为对本公开的限制。

根据本公开的示例性实施方式，提供一种油浸式变压器，参考图1中所示，油浸式变压器包括变压器本体1、散热装置2、泵送装置3和风力机4；变压器本体1包括箱体101，箱体101内设有冷却油102；箱体101、泵送装置3和散热装置2依次串联成供冷却油102流动的冷却回路；风力机4包括输出轴401和叶片402，输出轴401沿竖直方向延伸，叶片402的数量为多个，多个叶片402绕输出轴401的周向间隔设置，输出轴401可转动地与泵送装置3连接。

通过上述技术方案，本公开提供的油浸式变压器在工作时，在有风的环境下，叶片402能够转动以带动输出轴401转动，进而带动泵送装置3工作，实现利用风能加速冷却油循环，从而节省电力。另外，由于风力机4的输出轴401沿竖直方向延伸，且叶片402高于箱体101，因此，能够避免箱体101对风力的阻挡，使风力机4能够捕获更多的风力，从而利于泵送装置3的稳定运行。

需要说明的是，由于本公开的风力机4的输出轴401沿竖直方向延伸，因此，该风力机4是一种垂直轴式的风力机，而本领域技术人员熟知的，垂直轴式的风力机能适应多个方向的自然风，因而减少了维护成本，更适合无人值守的户外环境。这里，根据实际情况，可以将输出轴401延伸至不同的高度，例如，根据实际安装环境的不同，可以将输出轴401的高度布置为处于所在安装环境下风力最大处的高度，以捕获最大的风能，提高风力机4的输出功率。另外，根据一些实施例，泵送装置3可以是螺杆泵，本公开对此不作限制。

其中，根据一些实施例，散热装置2可以是散热片式散热器，参考图1中所示，散热片式散热器可以包括多个竖向平行设置的中空散热片201，多个中空散热片201的一端与散热装置2的进油端连接，另一端与散热装置2的出油端连接。在其他实施例中，散热装置2也可以是管式散热器或其他散热器，此处不再赘述。

根据本公开示例性实施方式，参考图1中所示，油浸式变压器还可以包括备用电机5，备用电机5用于选择性地驱动输出轴401转动。上述技术方案中，当自然风较小即风力机4输出功率不能满足泵送装置3的正常工作时，此时，可以启动备用电机5，通过备用电机5带动泵送装置3工作，保证冷却油102的稳定循环，以保证油浸式变压器的正常运转。由此，提高了油浸式变压器的可靠性与稳定性。

根据本公开示例性实施方式，参考图1中所示，备用电机5具有水平延伸的驱动轴，驱动轴与输出轴401之间设置有锥齿轮组6，锥齿轮组6包括设置于驱动轴的主动轮601和设置于输出轴401的从动轮602。上述技术方案中，由于备用电机5的驱动轴沿水平延伸，因此，备用电机5的重心可以设计地较低，这样，备用电机5的稳定性与可靠性较高。另外，由于备用电机5的驱动轴与输出轴401垂直设置，因而通过锥齿轮组6可以实现驱动轴与输出轴401的传动连接，此时，主动轮601的转动轴线与从动轮602的转动轴线垂直设置。

根据本公开示例性实施方式，参考图1中所示，备用电机5的驱动轴与主动轮601之间可以设置第一超越离合器7，输出轴401与从动轮602之间可以设置第二超越离合器8。上述技术方案中，采用的超越离合器是一种特殊的离合器，在机械传动中由主从动局部相对运动速度变化或旋转方向的改变使其自动结合或脱开，也叫单向离合器。通过设置第一超越离合器7和第二超越离合器8，可以实现备用电机5与风力机4的择一工作。例如，根据一些实施例，当风力较大时，即风力机4的输出功率能够满足泵送装置3的功率需求，此时，第一超越离合器7处于分离状态，第二超越离合器8处于结合状态，备用电机5停止工作。这样，可以确保在风力机4的输出轴401转动的同时不带动备用电机5的驱动轴转动。当风力较小时，即风力机4的输出功率不能满足泵送装置3的功率需求，启动备用电机5，此时，第一超越离合器7处于结合状态，第二超越离合器8处于分离状态，可以确保备用电机5的驱动轴转动时不影响风力机4的输出轴401转动。此外，在其他实施方式中，可以在箱体101中设置测量油温的温度传感器，实现备用电机5的自动化启停，减轻工作人员的劳动强度。例如，当温度传感器获取的冷却油102温度高于预设温度时可以判断风力机4输出功率不能满足泵送装置3的正常工作，此时，需要启动备用电机5。当温度传感器获取的油温低于预设温度可以判断风力机4的输出功率能满足泵送装置3的正常工作，需要关闭备用电机5。此外，油浸式变压器还可以包括用于检测输出轴401转速的转速传感器，当转速传感器获取到输出轴401的转速大于备用电机5的驱动轴的转速时，可以控制电机停止工作以节省电力。

根据本公开的示例性实施方式，参考图1中所示，油浸式变压器还包括连接在输出轴401与泵送装置3之间的减速机构9。上述技术方案中，由于冷却油102通常较为粘稠，通过减速机构9，可以将风力机4或备用电机5的转速降低，转矩提高，以使冷却油102的循环更加稳定。这里，根据一些实施例，减速机构9可以是齿轮减速器或行星轮式减速器，本公开对此不作限制。

根据本公开示例性实施方式，参考图1中所示，减速机构9还可以包括传动轴901，从动轮602可以设置在传动轴901上。此时，第二超越离合器8设置在传动轴901与输出轴401之间。

根据本公开示例性实施方式，参考图1中所示，箱体101具有出油口103和回油口104，箱体101的出油口103与泵送装置3的入油口连通。出油口103设置于箱体101的顶部，回油口104设置于箱体101的底部。

上述技术方案中，油浸式变压器工作时将热量传递给箱体101中的冷却油102，冷却油102温度上升后会上浮，因而，箱体101的出油口103设置在箱体101的顶部有利于高温冷却油102排出，并通过泵送装置3进入散热装置2，冷却油102经散热装置2散热降温后从回油口104进入箱体101，从而实现冷却油102的循环。

根据本公开示例性实施方式，参考图1中所示，油浸式变压器还可以包括固定于箱体101的安装座10，备用电机5和风力机4均设置于安装座10。

上述技术方案中，安装座10可以为备用电机5和风力机4提供安装基础，便于将备用电机5和风力机4设置在箱体101上。另外，通过箱体101与地面基础可靠连接，可以确保备用电机5和风力机4的稳定性。

根据本公开示例性实施方式，参考图1中所示，安装座10上可以设置有L形支臂1001，L形支臂1001具有水平延伸的支撑段，输出轴401可转动地连接于支撑段。上述技术方案中，通过L形支臂可以对风力机4的输出轴401进行辅助支撑，提高风力机4的稳定性与可靠性。

下面，本公开将结合上述具体实施方式对油浸式变压器的具体散热过程做详细介绍。参考图1中所示，在泵送装置3的作用下，箱体101中的高温冷却油102从出油口103进入泵送装置3，经泵送装置3挤压进入散热装置2，散热装置2对冷却油102散热降温后从回油口104流回箱体101，冷却油102在循环过程中带走了油浸式变压器中的热量，并通过散热装置将热量释放，从而实现了对油浸式变压器的散热降温。当油浸式变压器所处环境风力较大时，风力机4能满足泵送装置3的功率需求，此时，第一超越离合器7处于分离状态，第二超越离合器8处于结合状态，备用电机5停止工作，风力机4单独驱动泵送装置3工作。当油浸式变压器所处环境风力较小时，风力机4不能满足泵送装置3的功率需求，此时，第一超越离合器7处于结合状态，第二超越离合器8处于分离状态，备用电机5单独驱动泵送装置3工作。由此，可以保证冷却油102的稳定循环，以保证油浸式变压器的正常运转。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种油浸式变压器，其特征在于，包括变压器本体、散热装置、泵送装置和风力机；

所述变压器本体包括箱体，所述箱体内设有冷却油；

所述箱体、所述泵送装置和所述散热装置依次串联成供冷却油流动的冷却回路；

所述风力机包括输出轴和叶片，所述输出轴沿竖直方向延伸，所述叶片的数量为多个，多个所述叶片绕所述输出轴的周向间隔设置，所述输出轴可转动地与所述泵送装置连接，所述叶片设置为高于所述箱体。

2.根据权利要求1所述的油浸式变压器，其特征在于，所述油浸式变压器还包括备用电机，所述备用电机用于选择性地驱动所述输出轴转动。

3.根据权利要求2所述的油浸式变压器，其特征在于，所述备用电机具有水平延伸的驱动轴，所述驱动轴与所述输出轴之间设置有锥齿轮组，所述锥齿轮组包括设置于驱动轴的主动轮和设置于输出轴的从动轮。

4.根据权利要求3所述的油浸式变压器，其特征在于，所述驱动轴与所述主动轮之间设置有第一超越离合器，所述输出轴与从动轮之间设置有第二超越离合器。

5.根据权利要求3所述的油浸式变压器，其特征在于，所述油浸式变压器包括连接在输出轴与泵送装置之间的减速机构。

6.根据权利要求5所述的油浸式变压器，其特征在于，所述减速机构包括传动轴，所述从动轮设置在所述传动轴上。

7.根据权利要求1所述的油浸式变压器，其特征在于，所述箱体具有出油口和回油口，所述箱体的出油口与所述泵送装置的入油口连通。

8.根据权利要求7所述的油浸式变压器，其特征在于，所述出油口设置于所述箱体的顶部，所述回油口设置于所述箱体的底部。

9.根据权利要求2所述的油浸式变压器，其特征在于，所述油浸式变压器包括固定于所述箱体的安装座，所述备用电机和所述风力机均设置于所述安装座。

10.根据权利要求9所述的油浸式变压器，其特征在于，所述安装座上设置有L形支臂，所述L形支臂具有水平延伸的支撑段，所述输出轴可转动地连接于所述支撑段。