JP2021077844A

JP2021077844A - 変圧器の自動冷却装置

Info

Publication number: JP2021077844A
Application number: JP2020024727A
Authority: JP
Inventors: 周雨琴; Yuqin Zhou
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-11-06
Filing date: 2020-02-17
Publication date: 2021-05-20
Also published as: CN110718367A

Abstract

【課題】変圧器の自動冷却装置を提供する。【解決手段】変圧器の自動冷却装置は、コイル保護箱３１を含み、変圧器保護箱１１の下端には支持脚１９が固定的に設置される。変圧器保護箱１１の中には、作動空間１００が設置される。作動空間１００の下壁の中には、コイル保護箱３１が固定的に設置される。コイル保護箱３１の中には、コイル支持ブロック３４が固定的に設置される。コイル支持ブロック３４には、鉄心３２が固定的に設置される。【効果】構成が簡単で、メンテナンスと使用が便利であり、内蔵の温度監視装置は、変圧器内部の作動温度をリアルタイム監視でき、負荷が強まるとき、予め設定した温度に応じ、放熱口１８を開けて冷却装置３０１を作動させ、変圧器の冷却速度を速くし、変圧器が安定的に作動することを確保でき、事故の発生を回避し、生活と生産の安全を確保する。【選択図】図１

Description

本願発明は変圧器分野に関し、具体的には変圧器の自動冷却装置である。

変圧器は、交流電力の電圧の高さを電磁誘導を利用して変換する電力機器・電子部品であり、鉄心、一次コイル、及び二次コイルから構成される。その主な役割は、電圧変換、電流変換インピーダンス変換、絶縁、電圧安定化などである。作業中に大量の熱が発生する。変圧器の負荷する電流が強まると、変圧器にかけた負担も増加し続ける。変圧器の内部部品の温度もつれて急速に上昇する。変圧器をすぐに冷却しないと、変圧器の内部部品が焼損し、停電をもたらすことで、市民の生活に影響を与える。最悪の場合、火災を引き起こし、周囲の住民に被害を及ぼす恐れがある。従い、変圧器の自動冷却装置は必要となる。

中国特許出願公開第１０３３６５３１７号明細書

技術問題：変圧器の負荷する電流が強まると、変圧器にかけた負担も増加し続ける。変圧器の内部部品の温度もつれて急速に上昇する。変圧器をすぐに冷却しないと、変圧器の内部部品が焼損する可能性がある。

上記の問題を解決するため、変圧器の自動冷却装置を設計し、本願発明の変圧器の自動冷却装置は、変圧器保護箱を含み、前記変圧器保護箱の下端には支持脚が固定的に設置され、前記変圧器保護箱の中には作動空間が設置され、前記作動空間の下壁の中にはコイル保護箱が固定的に設置され、前記コイル保護箱の中にはコイル支持ブロックが固定的に設置され、前記コイル支持ブロックには鉄心が固定的に設置され、前記鉄心には巻線が二つ巻かれ、前記巻線は送電でき、前記作動空間の下壁の中にはモーター空間が設置され、前記モーター空間の中には主モーターが固定的に設置され、前記主モーターには動力軸が伝動可能に連結され、前記作動空間の下壁にはファンフレームが固定的に設置され、前記ファンフレームの中には高速モーターが固定的に設置され、前記高速モーターにはファン軸が伝動可能に連結され、前記ファン軸は前記作動空間の中に伸びており、前記ファン軸の右端にはファンが固定的に設置され、前記ファンは回転することで前記コイル保護箱に冷却を行え、前記作動空間の左右両壁の中には放熱口が前記作動空間と連通するように設置され、前記放熱口の中には放熱口開閉機構が設置され、前記放熱口開閉機構の中には回転可能な第一傘歯車が設置され、前記第一傘歯車において前記主モーターに近接する一端は前記動力軸と固定的に連結され、前記動力軸が回転するとき、動力は前記第一傘歯車によって前記放熱口開閉機構に伝えられ、そして前記放熱口開閉機構は前記放熱口の開閉を制御でき、前記作動空間の頂壁の中には変圧器冷却装置が設置され、前記変圧器冷却装置は前記作動空間の中に冷却水を噴射することで前記コイル保護箱に冷却を行え、前記作動空間の上下内壁には温度センサーが左右対称となるように設置され、前記温度センサーは前記作動空間内部の温度を監視でき、前記作動空間の上壁に位置する前記温度センサーと前記変圧器冷却装置とが第一電線により通電可能に連結され、前記作動空間の下壁に位置する前記温度センサーと前記主モーターとが第二電線により通電可能に連結され、温度が予め設定した温度に達するとき、前記温度センサーは、前記第一電線によって前記変圧器冷却装置を始動し、かつ前記第二電線によって前記主モーターを始動することができ、そして冷却を行い、前記作動空間の下壁の中には排水口が設置され、前記作動空間内部の冷却水を前記排水口から排出することができる。

前記温度センサーは前記温度センサーの中に固定的に設置されたサーミスタを含み、温度が変わったとき、前記サーミスタは電気抵抗を変えられ、前記サーミスタには電気抵抗板が上下対称となるようかつ固定的に設置され、前記電気抵抗板には第三電線が通電できるように連結され、前記第三電線の上端は前記第一電線と固定的に連結され、前記第三電線の下端は前記第二電線と固定的に連結され、前記温度センサーの中には通気口が設置されている。

前記放熱口開閉機構は前記変圧器保護箱の中に回転可能に設置された第一伝動軸を含み、前記第一伝動軸には第二傘歯車が固定的に設置され、前記第二傘歯車において前記動力軸に近接する一端は前記第一傘歯車と噛み合い、前記第一伝動軸には第一鎖歯車が固定的に設置され、前記第一鎖歯車には鎖が連結され、前記鎖は前記放熱口の中に伸びており、前記放熱口の中には回転可能な羽根軸が六つ配列され、前記羽根軸には第二鎖歯車が固定的に設置され、前記第二鎖歯車と前記鎖とが回転可能に連結され、前記羽根軸には羽根が固定的に設置され、前記羽根の回転により前記放熱口の開閉を制御できる。

前記変圧器冷却装置は前記変圧器保護箱の上壁の中に固定的に設置された冷却水貯蔵空間を含み、前記冷却水貯蔵空間は冷却水を貯蔵でき、前記冷却水貯蔵空間の上端には冷却水注入口が前記冷却水貯蔵空間と連通するように設置され、前記冷却水貯蔵空間の下端には上管路が前記冷却水貯蔵空間と連通するように設置され、前記上管路の下端には高圧ポンプが前記上管路と連通するように設置され、前記高圧ポンプの左右両端は前記第一電線と通電可能に連結され、前記高圧ポンプの下端には噴射器管路が前記高圧ポンプと連通するように設置され、前記噴射器管路の下端には噴射器が四つ配列され、前記噴射器は冷却水を前記作動空間の中に噴射できる。

前記噴射器の中には上下スライド可能な噴射器スライダが設置され、前記噴射器スライダの下端には噴射器ばねが固定的に設置され、前記噴射器の中には高圧管路が設置され、前記高圧管路の下端には噴射口が前記高圧管路と連通するように設置され、前記噴射器スライダが下方にスライドするとき、前記高圧管路は前記噴射器管路と連通でき、そして前記噴射口から前記作動空間内部に冷却水を噴射できる。

本願発明の効果は：本願発明は構成が簡単で、メンテナンスと使用が便利であり、内蔵の温度監視装置は、変圧器内部の作動温度をリアルタイム監視でき、負荷が強まるとき、予め設定した温度に応じ、放熱口を開けて冷却装置を作動させ、変圧器の冷却速度を速くし、変圧器が安定的に作動することを確保でき、事故の発生を回避し、生活と生産の安全を確保する。

下記に図１〜５をあわせて本発明について詳しく説明し、便利に説明するために、下記の方向を以下のように規定する：図１は本発明装置の正面図であり、本願に記載の各方向が、図１と同じ向きに装置を見た際の方向である。

図１は本願発明の全体構成概略図図２は図１におけるＡの拡大概略図図３は図１におけるＢの拡大概略図図４は図１におけるＣの拡大概略図図５は図３におけるＡ―Ａの拡大概略図

本願発明は変圧器の自動冷却装置に関し、主に変圧器の保護に使用され、以下、本願発明図面を参照してさらに説明をする。

本願発明の変圧器の自動冷却装置は、変圧器保護箱１１を含み、前記変圧器保護箱１１の下端には支持脚１９が固定的に設置され、前記変圧器保護箱１１の中には作動空間１００が設置され、前記作動空間１００の下壁の中にはコイル保護箱３１が固定的に設置され、前記コイル保護箱３１の中にはコイル支持ブロック３４が固定的に設置され、前記コイル支持ブロック３４には鉄心３２が固定的に設置され、前記鉄心３２には巻線３３が二つ巻かれ、前記巻線３３は送電でき、前記作動空間１００の下壁の中にはモーター空間２００が設置され、前記モーター空間２００の中には主モーター２８が固定的に設置され、前記主モーター２８には動力軸２９が伝動可能に連結され、前記作動空間１００の下壁にはファンフレーム２１が固定的に設置され、前記ファンフレーム２１の中には高速モーター２２が固定的に設置され、前記高速モーター２２にはファン軸２３が伝動可能に連結され、前記ファン軸２３は前記作動空間１００の中に伸びており、前記ファン軸２３の右端にはファン２４が固定的に設置され、前記ファン２４は回転することで前記コイル保護箱３１に冷却を行え、前記作動空間１００の左右両壁の中には放熱口１８が前記作動空間１００と連通するように設置され、前記放熱口１８の中には放熱口開閉機構２０１が設置され、前記放熱口開閉機構２０１の中には回転可能な第一傘歯車４３が設置され、前記第一傘歯車４３において前記主モーター２８に近接する一端は前記動力軸２９と固定的に連結され、前記動力軸２９が回転するとき、動力は前記第一傘歯車４３によって前記放熱口開閉機構２０１に伝えられ、そして前記放熱口開閉機構２０１は前記放熱口１８の開閉を制御でき、前記作動空間１００の頂壁の中には変圧器冷却装置３０１が設置され、前記変圧器冷却装置３０１は前記作動空間１００の中に冷却水を噴射することで前記コイル保護箱３１に冷却を行え、前記作動空間１００の上下内壁には温度センサー５４が左右対称となるように設置され、前記温度センサー５４は前記作動空間１００内部の温度を監視でき、前記作動空間１００の上壁に位置する前記温度センサー５４と前記変圧器冷却装置３０１とが第一電線１６により通電可能に連結され、前記作動空間１００の下壁に位置する前記温度センサー５４と前記主モーター２８とが第二電線５５により通電可能に連結され、温度が予め設定した温度に達するとき、前記温度センサー５４は、前記第一電線１６によって前記変圧器冷却装置３０１を始動し、かつ前記第二電線５５によって前記主モーター２８を始動することができ、そして冷却を行い、前記作動空間１００の下壁の中には排水口５６が設置され、前記作動空間１００内部の冷却水を前記排水口５６から排出することができる。

前記温度センサー５４は前記温度センサー５４の中に固定的に設置されたサーミスタ５２を含み、温度が変わったとき、前記サーミスタ５２は電気抵抗を変えられ、前記サーミスタ５２には電気抵抗板５１が上下対称となるようかつ固定的に設置され、前記電気抵抗板５１には第三電線４９が通電できるように連結され、前記第三電線４９の上端は前記第一電線１６と固定的に連結され、前記第三電線４９の下端は前記第二電線５５と固定的に連結され、前記温度センサー５４の中には通気口５３が設置されている。

前記放熱口開閉機構２０１は前記変圧器保護箱１１の中に回転可能に設置された第一伝動軸４２を含み、前記第一伝動軸４２には第二傘歯車３９が固定的に設置され、前記第二傘歯車３９において前記動力軸２９に近接する一端は前記第一傘歯車４３と噛み合い、前記第一伝動軸４２には第一鎖歯車４１が固定的に設置され、前記第一鎖歯車４１には鎖３６が連結され、前記鎖３６は前記放熱口１８の中に伸びており、前記放熱口１８の中には回転可能な羽根軸３８が六つ配列され、前記羽根軸３８には第二鎖歯車３７が固定的に設置され、前記第二鎖歯車３７と前記鎖３６とが回転可能に連結され、前記羽根軸３８には羽根３５が固定的に設置され、前記羽根３５の回転により前記放熱口１８の開閉を制御できる。

前記変圧器冷却装置３０１は前記変圧器保護箱１１の上壁の中に固定的に設置された冷却水貯蔵空間１３を含み、前記冷却水貯蔵空間１３は冷却水を貯蔵でき、前記冷却水貯蔵空間１３の上端には冷却水注入口１２が前記冷却水貯蔵空間１３と連通するように設置され、前記冷却水貯蔵空間１３の下端には上管路１４が前記冷却水貯蔵空間１３と連通するように設置され、前記上管路１４の下端には高圧ポンプ１５が前記上管路１４と連通するように設置され、前記高圧ポンプ１５の左右両端は前記第一電線１６と通電可能に連結され、前記高圧ポンプ１５の下端には噴射器管路１７が前記高圧ポンプ１５と連通するように設置され、前記噴射器管路１７の下端には噴射器４４が四つ配列され、前記噴射器４４は冷却水を前記作動空間１００の中に噴射できる。

前記噴射器４４の中には上下スライド可能な噴射器スライダ４５が設置され、前記噴射器スライダ４５の下端には噴射器ばね４６が固定的に設置され、前記噴射器４４の中には高圧管路４７が設置され、前記高圧管路４７の下端には噴射口４８が前記高圧管路４７と連通するように設置され、前記噴射器スライダ４５が下方にスライドするとき、前記高圧管路４７は前記噴射器管路１７と連通でき、そして前記噴射口４８から前記作動空間１００内部に冷却水を噴射できる。

以下、図１〜５を参照して本願発明の使用手順について詳しく説明し、初期状態では、高圧ポンプ１５及び主モーター２８が作動しなく、温度センサー５４は通電状態にあり且つ作動空間１００内部の温度を監視し、羽根３５が放熱口１８を閉鎖し、高速モーター２２は作動し、ファン軸２３によってファン２４を回転させ、
温度が上昇するとき、温度の変化で温度センサー５４の中に位置するサーミスタ５２が電流抵抗を変え、温度が予め設定した温度に達するとき、温度センサー５４は第二電線５５によって主モーター２８を始動し、主モーター２８が動力軸２９を回転させ、動力軸２９は第一傘歯車４３及び第二傘歯車３９によって第一伝動軸４２を回転させ、第一伝動軸４２は第一鎖歯車４１、鎖３６、及び第二鎖歯車３７によって羽根軸３８を回転させ、羽根軸３８は羽根３５を回転させて放熱口１８を開け、そしてコイル保護箱３１の冷却速度が速くなり、その後、主モーター２８を止め、温度が引き続き上昇するとき、温度センサー５４は第一電線１６によって高圧ポンプ１５を始動し、高圧ポンプ１５は冷却水貯蔵空間１３にある冷却水を上管路１４と噴射器管路１７を介して噴射器４４の中に送り、ここで、高圧冷却水は噴射器スライダ４５を押し動かして下方にスライドさせてから高圧管路４７に入り、噴射口４８から噴射され、以上によりコイル保護箱３１の冷却速度を速くする。

上記は本願発明の特定の実施形態にすぎないが、本願発明の保護範囲はこれに限定されるものではなく、創造的な作業なしに考えられない変更または置換は本願発明の保護範囲に含まれるべきである。したがって、本願発明の保護範囲は、特許請求の範囲により定義される保護範囲に従うものとする。

中国特許出願公開第１０３３６５３１７号明細書

前記温度センサーは前記温度センサーの中に固定的に設置されたサーミスタを含み、温度が変わったとき、前記サーミスタは電気抵抗を変えられ、前記サーミスタには電気抵抗板が上下対称となるようかつ固定的に設置され、前記電気抵抗板には第三電線が通電できるように連結され、上側に位置する前記第三電線の上端は前記第一電線と固定的に連結され、下側に位置する前記第三電線の下端は前記第二電線と固定的に連結され、前記温度センサーの中には通気口が設置されている。

前記温度センサー５４は前記温度センサー５４の中に固定的に設置されたサーミスタ５２を含み、温度が変わったとき、前記サーミスタ５２は電気抵抗を変えられ、前記サーミスタ５２には電気抵抗板５１が上下対称となるようかつ固定的に設置され、前記電気抵抗板５１には第三電線４９が通電できるように連結され、上側に位置する前記第三電線４９の上端は前記第一電線１６と固定的に連結され、下側に位置する前記第三電線４９の下端は前記第二電線５５と固定的に連結され、前記温度センサー５４の中には通気口５３が設置されている。

以下、図１〜５を参照して本願発明の使用手順について詳しく説明し、初期状態では、高圧ポンプ１５及び主モーター２８が作動しなく、温度センサー５４は通電状態にあり且つ作動空間１００内部の温度を監視し、羽根３５が放熱口１８を閉鎖し、高速モーター２２は作動し、ファン軸２３によってファン２４を回転させ、温度が上昇するとき、温度の変化で温度センサー５４の中に位置するサーミスタ５２が電流抵抗を変え、温度が予め設定した温度に達するとき、温度センサー５４は第二電線５５によって主モーター２８を始動し、主モーター２８が動力軸２９を回転させ、動力軸２９は第一傘歯車４３及び第二傘歯車３９によって第一伝動軸４２を回転させ、第一伝動軸４２は第一鎖歯車４１、鎖３６、及び第二鎖歯車３７によって羽根軸３８を回転させ、羽根軸３８は羽根３５を回転させて放熱口１８を開け、そしてコイル保護箱３１の冷却速度が速くなり、その後、主モーター２８を止め、温度が引き続き上昇するとき、温度センサー５４は第一電線１６によって高圧ポンプ１５を始動し、高圧ポンプ１５は冷却水貯蔵空間１３にある冷却水を上管路１４と噴射器管路１７を介して噴射器４４の中に送り、ここで、高圧冷却水は噴射器スライダ４５を押し動かして下方にスライドさせてから高圧管路４７に入り、噴射口４８から噴射され、以上によりコイル保護箱３１の冷却速度を速くする。

Claims

変圧器保護箱を含み、前記変圧器保護箱の下端には支持脚が固定的に設置され、前記変圧器保護箱の中には作動空間が設置され、前記作動空間の下壁の中にはコイル保護箱が固定的に設置され、前記コイル保護箱の中にはコイル支持ブロックが固定的に設置され、前記コイル支持ブロックには鉄心が固定的に設置され、前記鉄心には巻線が二つ巻かれ、前記巻線は送電でき、
前記作動空間の下壁の中にはモーター空間が設置され、前記モーター空間の中には主モーターが固定的に設置され、前記主モーターには動力軸が伝動可能に連結され、前記作動空間の下壁にはファンフレームが固定的に設置され、前記ファンフレームの中には高速モーターが固定的に設置され、前記高速モーターにはファン軸が伝動可能に連結され、前記ファン軸は前記作動空間の中に伸びており、前記ファン軸の右端にはファンが固定的に設置され、前記ファンは回転することで前記コイル保護箱に冷却を行え、
前記作動空間の左右両壁の中には放熱口が前記作動空間と連通するように設置され、前記放熱口の中には放熱口開閉機構が設置され、前記放熱口開閉機構の中には回転可能な第一傘歯車が設置され、前記第一傘歯車において前記主モーターに近接する一端は前記動力軸と固定的に連結され、前記動力軸が回転するとき、動力は前記第一傘歯車によって前記放熱口開閉機構に伝えられ、そして前記放熱口開閉機構は前記放熱口の開閉を制御でき、
前記作動空間の頂壁の中には変圧器冷却装置が設置され、前記変圧器冷却装置は前記作動空間の中に冷却水を噴射することで前記コイル保護箱に冷却を行え、
前記作動空間の上下内壁には温度センサーが左右対称となるように設置され、前記温度センサーは前記作動空間内部の温度を監視でき、前記作動空間の上壁に位置する前記温度センサーと前記変圧器冷却装置とが第一電線により通電可能に連結され、前記作動空間の下壁に位置する前記温度センサーと前記主モーターとが第二電線により通電可能に連結され、温度が予め設定した温度に達するとき、前記温度センサーは、前記第一電線によって前記変圧器冷却装置を始動し、かつ前記第二電線によって前記主モーターを始動することができ、そして冷却を行い、前記作動空間の下壁の中には排水口が設置され、前記作動空間内部の冷却水を前記排水口から排出することができることを特徴とする変圧器の自動冷却装置。
前記温度センサーは前記温度センサーの中に固定的に設置されたサーミスタを含み、温度が変わったとき、前記サーミスタは電気抵抗を変えられ、前記サーミスタには電気抵抗板が上下対称となるようかつ固定的に設置され、前記電気抵抗板には第三電線が通電できるように連結され、前記第三電線の上端は前記第一電線と固定的に連結され、前記第三電線の下端は前記第二電線と固定的に連結され、前記温度センサーの中には通気口が設置されていることを特徴とする請求項１に記載の変圧器の自動冷却装置。
前記放熱口開閉機構は前記変圧器保護箱の中に回転可能に設置された第一伝動軸を含み、前記第一伝動軸には第二傘歯車が固定的に設置され、前記第二傘歯車において前記動力軸に近接する一端は前記第一傘歯車と噛み合い、前記第一伝動軸には第一鎖歯車が固定的に設置され、前記第一鎖歯車には鎖が連結され、前記鎖は前記放熱口の中に伸びており、前記放熱口の中には回転可能な羽根軸が六つ配列され、前記羽根軸には第二鎖歯車が固定的に設置され、前記第二鎖歯車と前記鎖とが回転可能に連結され、前記羽根軸には羽根が固定的に設置され、前記羽根の回転により前記放熱口の開閉を制御できることを特徴とする請求項２に記載の変圧器の自動冷却装置。
前記変圧器冷却装置は前記変圧器保護箱の上壁の中に固定的に設置された冷却水貯蔵空間を含み、前記冷却水貯蔵空間は冷却水を貯蔵でき、前記冷却水貯蔵空間の上端には冷却水注入口が前記冷却水貯蔵空間と連通するように設置され、前記冷却水貯蔵空間の下端には上管路が前記冷却水貯蔵空間と連通するように設置され、前記上管路の下端には高圧ポンプが前記上管路と連通するように設置され、前記高圧ポンプの左右両端は前記第一電線と通電可能に連結され、前記高圧ポンプの下端には噴射器管路が前記高圧ポンプと連通するように設置され、前記噴射器管路の下端には噴射器が四つ配列され、前記噴射器は冷却水を前記作動空間の中に噴射できることを特徴とする請求項２に記載の変圧器の自動冷却装置。
前記噴射器の中には上下スライド可能な噴射器スライダが設置され、前記噴射器スライダの下端には噴射器ばねが固定的に設置され、前記噴射器の中には高圧管路が設置され、前記高圧管路の下端には噴射口が前記高圧管路と連通するように設置され、前記噴射器スライダが下方にスライドするとき、前記高圧管路は前記噴射器管路と連通でき、そして前記噴射口から前記作動空間内部に冷却水を噴射できることを特徴とする請求項３に記載の変圧器の自動冷却装置。