插片式調(diào)節(jié)變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于變壓器技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種冷卻性能優(yōu)異的插片式調(diào)節(jié)變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]變壓器長(zhǎng)時(shí)間工作時(shí)線(xiàn)圈發(fā)熱量大,線(xiàn)圈容易燒毀,造成變壓器損壞。為了保證變壓器在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量不影響變壓器的正常工作,就需在變壓器上增加冷卻系統(tǒng)。水冷卻方式是目前市場(chǎng)上變壓器較為通用的冷卻方式之一,即在變壓器上配置水冷卻裝置,該種方式一般都是用通過(guò)鐵芯上環(huán)繞的初級(jí)或者次級(jí)空心線(xiàn)管外的水循環(huán)實(shí)現(xiàn),水冷卻裝置放在線(xiàn)圈的外部,這種局部冷卻的方式只能冷卻表面的溫度,不能冷卻內(nèi)部的溫度,冷卻裝置與線(xiàn)圈之間的熱交換面積較小,無(wú)法實(shí)現(xiàn)良好的散熱冷卻效果。且目前的變壓器使用的冷卻液為絕緣液體,成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述技術(shù)現(xiàn)狀,而提供一種冷卻效果好、能在變壓器內(nèi)部進(jìn)行冷卻、成本低、對(duì)冷卻液要求低的變壓器。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:
插片式調(diào)節(jié)變壓器,包括殼體,殼體內(nèi)填充絕緣液,殼體內(nèi)設(shè)置有鐵芯、高壓線(xiàn)圈和低壓線(xiàn)圈,高壓線(xiàn)圈和低壓線(xiàn)圈在鐵芯上同軸設(shè)置,高壓線(xiàn)圈位于低壓線(xiàn)圈外部,其特征是:高壓線(xiàn)圈和低壓線(xiàn)圈之間設(shè)有冷卻絕緣結(jié)構(gòu),冷卻絕緣結(jié)構(gòu)包括橫截面成匚形的第一冷卻管和橫截面成一字型的第二冷卻管,第一冷卻管的匚形兩端與第二冷卻管的兩端分別通過(guò)絕緣導(dǎo)熱柱連接,第一冷卻管、第二冷卻管和絕緣導(dǎo)熱柱共同密封合圍低壓線(xiàn)圈的外表面,第一冷卻管和第二冷卻管的管壁為導(dǎo)熱絕緣材料制作,第一冷卻管與第二冷卻管不相通,第一冷卻管和第二冷卻管分別與外接冷卻循環(huán)裝置連接,外接冷卻循環(huán)裝置包括連接管、冷卻栗和冷卻液儲(chǔ)箱,冷卻栗能將冷卻液儲(chǔ)箱中的冷卻液通過(guò)連接管栗入第一冷卻管和第二冷卻管中形成冷卻循環(huán),絕緣導(dǎo)熱柱內(nèi)設(shè)有豎向的密閉管腔,絕緣導(dǎo)熱柱上部開(kāi)設(shè)有數(shù)個(gè)向絕緣導(dǎo)熱柱內(nèi)部延伸的插槽,密閉管腔和插槽不相通,密閉管腔上半部設(shè)有豎向排列的數(shù)個(gè)開(kāi)關(guān)端子,開(kāi)關(guān)端子接在冷卻栗電路上作為開(kāi)關(guān),一個(gè)開(kāi)關(guān)端子通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)對(duì)應(yīng)連接一個(gè)插槽,絕緣導(dǎo)熱柱還包括插片,插片上設(shè)置有導(dǎo)體片,插片能選擇插入某一插槽中使導(dǎo)體片與開(kāi)關(guān)端子連通,密閉管腔下半部注入汞,當(dāng)汞受熱膨脹漫過(guò)開(kāi)關(guān)端子時(shí),該開(kāi)關(guān)端子被導(dǎo)通,如該開(kāi)關(guān)端子對(duì)應(yīng)的插槽中插入插片,則冷卻栗電路接通,冷卻栗運(yùn)作。
[0005]為優(yōu)化上述技術(shù)方案,采取的具體措施還包括:
上述的插槽的數(shù)量為四個(gè),相應(yīng)地,開(kāi)關(guān)端子的數(shù)量也為四個(gè)。
[0006]上述的插片主體部分為絕緣片,插片上的導(dǎo)體片為銅片,導(dǎo)體片設(shè)置在插片的中間位置。
[0007]上述的插片的上部設(shè)置有手柄。
[0008]上述的第一冷卻管和第二冷卻管面向低壓線(xiàn)圈的一面設(shè)置有與低壓線(xiàn)圈匝數(shù)相同的凹槽,低壓線(xiàn)圈嵌入凹槽中與第一冷卻管和第二冷卻管相固定,第一冷卻管和第二冷卻管面向高壓線(xiàn)圈的一面設(shè)置有膠面,高壓線(xiàn)圈與第一冷卻管和第二冷卻管通過(guò)膠面黏固。
[0009]上述的凹槽的截面稍小于低壓線(xiàn)圈橫截面,當(dāng)?shù)蛪壕€(xiàn)圈嵌入凹槽時(shí),低壓線(xiàn)圈與凹槽過(guò)盈配合。
[0010]上述的第一冷卻管的匚形端部設(shè)置有豁口,絕緣導(dǎo)熱柱側(cè)面設(shè)置有固定凸,固定凸卡入豁口中使第一冷卻管和絕緣導(dǎo)熱柱固定連接。
[0011]上述的固定凸和豁口連接部的間隙充注絕緣膠,使第一冷卻管和絕緣導(dǎo)熱柱連接處密封。
[0012]上述的密閉管腔頂部設(shè)置有斷路端子,斷路端子與低壓線(xiàn)圈上的斷路器連接,當(dāng)汞漫至斷路端子時(shí),斷路器回路導(dǎo)通,斷路器斷開(kāi)低壓線(xiàn)圈的回路。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、將冷卻管設(shè)置在高壓線(xiàn)圈和低壓線(xiàn)圈之間,能同時(shí)對(duì)高壓線(xiàn)圈和低壓線(xiàn)圈散熱,有效增加了冷卻管的冷卻效率,同時(shí),還賦予了冷卻管新的功能:現(xiàn)有的高壓線(xiàn)圈和低壓線(xiàn)圈之間要設(shè)置一層絕緣隔離層,將高壓線(xiàn)圈和低壓線(xiàn)圈隔開(kāi),而本發(fā)明的變壓器以冷卻管作為隔離層,簡(jiǎn)化了變壓器結(jié)構(gòu),且不影響變壓器的絕緣性能,降低變壓器成本。
[0014]2、本發(fā)明的冷卻管與高壓線(xiàn)圈和低壓線(xiàn)圈固定連接,一體性更好。且針對(duì)高壓線(xiàn)圈和低壓線(xiàn)圈匝數(shù)不同采用了不同的固定模式,由于低壓匝數(shù)低,匝間間隙在設(shè)計(jì)變壓器時(shí)可以調(diào)節(jié),因此,第一冷卻管和第二冷卻管面向低壓線(xiàn)圈的一面設(shè)置有與低壓線(xiàn)圈匝數(shù)相同的凹槽,低壓線(xiàn)圈嵌入凹槽與冷卻管固定,這種固定方式較為緊密,不易脫落,而高壓線(xiàn)圈的匝數(shù)大,匝間間隙緊密,不適宜用凹槽固定,故采用膠黏固定。
[0015]3、本發(fā)明的冷卻管分為兩部分,相互組合對(duì)線(xiàn)圈冷卻,這樣設(shè)置的優(yōu)勢(shì)在于:一、便于安裝,二、冷卻液未形成繞鐵芯的回路,因此,冷卻液不會(huì)因電磁感應(yīng)帶電,所以,本發(fā)明的冷卻液選擇余地很大,不需要一定使用絕緣液體,可以有效降低成本。
[0016]4、第一、第二冷卻管通過(guò)絕緣導(dǎo)熱柱連接固定,絕緣導(dǎo)熱柱還具有另一個(gè)功能,就是通過(guò)插片調(diào)節(jié)冷卻栗啟動(dòng)時(shí)機(jī)。絕緣導(dǎo)熱柱內(nèi)設(shè)置豎向的密閉管腔密閉管腔上半部設(shè)有數(shù)個(gè)豎向排布的開(kāi)關(guān)端子,開(kāi)關(guān)端子和插槽作為冷卻栗電路的兩個(gè)開(kāi)關(guān),當(dāng)插槽中插入插片,插槽這個(gè)開(kāi)關(guān)就接通了,當(dāng)密閉管腔內(nèi)的汞受熱膨脹漫過(guò)開(kāi)關(guān)端子,汞是導(dǎo)電金屬,因此開(kāi)關(guān)端子這個(gè)開(kāi)關(guān)就接通了,每個(gè)開(kāi)關(guān)端子對(duì)應(yīng)一個(gè)插槽,任一組開(kāi)關(guān)端子和插槽均接通,冷卻栗工作。低壓、高壓線(xiàn)圈發(fā)熱傳導(dǎo)至密閉管腔使汞受熱,低壓、高壓線(xiàn)圈發(fā)熱強(qiáng)度和汞柱高度呈正比,因此不同高度的開(kāi)關(guān)端子對(duì)應(yīng)的溫度也不相同,通過(guò)插片插入不同的插槽實(shí)現(xiàn)調(diào)控冷卻栗啟動(dòng)的時(shí)機(jī)。當(dāng)溫度失控,汞漫過(guò)最高的斷路端子時(shí),斷路端子使斷路器回路導(dǎo)通,斷路器斷開(kāi)低壓線(xiàn)圈的回路,保護(hù)變壓器。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是變壓器線(xiàn)圈繞組的示意圖;
圖3是圖2的A-A剖視圖;
圖4是第一冷卻管的俯視剖視圖; 圖5是冷卻管面向低壓線(xiàn)圈一面的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是絕緣導(dǎo)熱柱的內(nèi)部示意圖;
圖7是插片的不意圖;
圖8是插入插片的絕緣導(dǎo)熱柱的示意圖;
圖9是高壓、低壓線(xiàn)圈和外冷卻管固定的示意圖。
[0018]其中的附圖標(biāo)記為:殼體1、鐵芯2、高壓線(xiàn)圈3、低壓線(xiàn)圈4、凹槽41、冷卻絕緣結(jié)構(gòu)
5、第一冷卻管51、豁口 51a、第二冷卻管52、絕緣導(dǎo)熱柱6、密閉管腔61、插槽62、開(kāi)關(guān)端子63、插片64、導(dǎo)體片65、手柄66、斷路端子67、外接冷卻循環(huán)裝置7、連接管71、冷卻栗72、冷卻液儲(chǔ)箱73。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0020]插片式調(diào)節(jié)變壓器,包括殼體I,殼體I內(nèi)填充絕緣液,殼體I內(nèi)設(shè)置有鐵芯2、高壓線(xiàn)圈3和低壓線(xiàn)圈4,高壓線(xiàn)圈3和低壓線(xiàn)圈4在鐵芯2上同軸設(shè)置,高壓線(xiàn)圈3位于低壓線(xiàn)圈4外部,其特征是:高壓線(xiàn)圈3和低壓線(xiàn)圈4之間設(shè)有冷卻絕緣結(jié)構(gòu)5,冷卻絕緣結(jié)構(gòu)5包括橫截面成匚形的第一冷卻管51和橫截面成一字型的第二冷卻管52,第一冷卻管51的匚形兩端與第二冷卻管52的兩端分別通過(guò)絕緣導(dǎo)熱柱6連接,第一冷卻管51、第二冷卻管52和絕緣導(dǎo)熱柱6共同密封合圍低壓線(xiàn)圈4的外表面,第一冷卻管51和第二冷卻管52的管壁為導(dǎo)熱絕緣材料制作,第一冷卻管51與第二冷卻管52不相通,第一冷卻管51和第二冷卻管52分別與外接冷卻循環(huán)裝置7連接,外接冷卻循環(huán)裝置7包括連接管71、冷卻栗72和冷卻液儲(chǔ)箱73,冷卻栗72能將冷卻液儲(chǔ)箱73中的冷卻液通過(guò)