【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及變壓器領域，具體地說是一種全密閉變壓器冷卻結構及方法。
技術介紹
1、針對海上等高鹽霧濕度惡劣環境，由于普通干式變壓器無法長期在該環境下使用，因此需要采用全密閉干式變壓器，其中變壓器放置于ip44防護等級干變外殼內，但由于變壓器運行時發熱量較大，在全密閉環境下單靠ip44防護等級干變外殼輻射散熱完全不能滿足變壓器散熱量需求，因此必須增加外部散熱手段以降低全密閉外殼內變壓器內的運行環境溫度。
2、現有技術中，全封閉變壓器主要依靠外部水冷散熱，其通常需要在外殼上安裝空水冷換熱器、空空冷換熱器或者空調散熱器與外部進行熱交換帶走變壓器熱量，但該設計存在如下缺陷：目前外水冷散熱方式無論是空水冷散熱器、空空冷散熱器還是空調散熱器形式，其均需要在外殼上安裝風扇，只有外部散熱器正常運行情況下才能起到散熱作用，如果遇到內部風扇斷電、故障等外部水冷系統不能工作的異常情況時，若不能及時切斷變壓器運行，變壓器產生的熱量會在全密閉外殼內快速聚集并造成溫度快速上升，這會使變壓器溫度很快就超過絕緣限值，進而導致變壓器絕緣損傷甚至變壓器燒毀。
3、目前大多數變壓器廠家主要從散熱器管路、密閉殼體結構等方面考慮改善變壓器的散熱能力，比如cn215342224u專利中公開了一種全密閉干式變壓器冷卻系統，其在密閉外殼內設置了蒸發器、壓縮機和冷凝器，其中冷凝器與外界接觸，蒸發器和冷凝器通過管道連接形成閉環回路，所述壓縮機安裝在管道上且向所述管道內輸送制冷劑，但該冷卻系統在斷電情況下無法起到散熱作用，密封殼體內部的溫度會快速上升。cn
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種全密閉變壓器冷卻結構及方法，其通過散熱管和外水冷裝置配合實現全密閉變壓器的散熱冷卻，這不僅使控制更加靈活，當外水冷裝置不能工作時，由于散熱管內部為封閉循環且散熱劑循環蒸發和冷凝不會受外部斷電的影響，此時變壓器本體還可以依靠所述散熱管實現散熱冷卻，不會出現溫度快速升高的情況。
2、本專利技術的目的是通過以下技術方案來實現的：
3、一種全密閉變壓器冷卻結構，包括變壓器本體、外水冷裝置和散熱管，其中變壓器本體外部設有循環風道，并且所述循環風道包括出風腔、排風腔和回風腔，其中出風腔一端與變壓器本體上端的出風口連通，另一端與排風腔連通且設有風扇，所述外水冷裝置上端設有進風口、下端設有出風口，并且所述進風口與所述排風腔連通，所述出風口與所述回風腔一端連通，所述回風腔另一端與變壓器本體下端的回風口連通，所述散熱管包括散熱劑蒸發部和散熱劑冷凝部，其中散熱劑蒸發部設于所述出風腔中，散熱劑冷凝部位于外部空氣中，所述散熱劑冷凝部包括多個散熱單管，并且各個散熱單管下端均與所述散熱劑蒸發部垂直連接。
4、所述散熱單管的內側管壁上設有散熱劑凝結導流部。
5、所述散熱劑蒸發部下端設有多個凸出管段，其中所述出風腔與排風腔的連通位置形成一個過渡腔，所述凸出管段設于所述過渡腔中，所述風扇設于所述過渡腔一側。
6、所述散熱劑冷凝部包括多個由中間到兩側管徑依次增加的散熱單管。
7、所述散熱劑冷凝部上端兩側形成下傾斜內壁。
8、所述外水冷裝置包括殼體、風機和換熱器，其中風機設于殼體上端且對準所述進風口，換熱器設于殼體下端且對準所述出風口。
9、一種根據所述全密閉變壓器冷卻結構的控制方法，具體為：
10、所述出風腔內設有判斷變壓器本體出風熱量的溫度傳感器，其中：
11、當變壓器本體出風熱量較小時，所述風扇啟動，所述外水冷裝置不啟動，此時空氣在循環風道內循環流動并通過散熱管冷卻；
12、當變壓器本體出風熱量增大時，所述風扇關閉，所述外水冷裝置啟動，此時空氣在循環風道內循環流動并通過外水冷裝置冷卻；
13、當變壓器本體出風熱量繼續增大時，所述外水冷裝置保持啟動狀態，同時所述風扇啟動，此時空氣在循環風道內循環流動并通過散熱管一次冷卻，通過外水冷裝置二次冷卻。
14、一種所述全密閉變壓器冷卻結構的使用方法，具體為：當外水冷裝置不能工作時，所述變壓器本體的出風通過散熱管冷卻。
15、本專利技術的優點與積極效果為：
16、1、本專利技術工作時可以根據出風腔內的溫度傳感器判斷變壓器本體出風熱量，并且通過散熱管和外水冷裝置配合可以實現三個檔位的散熱調節，控制使用更加靈活。
17、2、本專利技術當外部斷電或外水冷裝置發生故障時，由于散熱管內部為封閉循環，且散熱劑循環蒸發和冷凝不會受外部斷電的影響，因此此時變壓器本體還可以依靠所述散熱管實現散熱冷卻，不會出現溫度快速升高的情況。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種全密閉變壓器冷卻結構，其特征在于：包括變壓器本體(5)、外水冷裝置(1)和散熱管(3)，其中變壓器本體(5)外部設有循環風道(2)，并且所述循環風道(2)包括出風腔(202)、排風腔(203)和回風腔(201)，其中出風腔(202)一端與變壓器本體(5)上端的出風口連通，另一端與排風腔(203)連通且設有風扇(4)，所述外水冷裝置(1)上端設有進風口(101)、下端設有出風口(105)，并且所述進風口(101)與所述排風腔(203)連通，所述出風口(105)與所述回風腔(201)一端連通，所述回風腔(201)另一端與變壓器本體(5)下端的回風口連通，所述散熱管(3)包括散熱劑蒸發部(301)和散熱劑冷凝部(302)，其中散熱劑蒸發部(301)設于所述出風腔(202)中，散熱劑冷凝部(302)位于外部空氣中，所述散熱劑冷凝部(302)包括多個散熱單管(3021)，并且各個散熱單管(3021)下端均與所述散熱劑蒸發部(301)垂直連接。
2.根據權利要求1所述的全密閉變壓器冷卻結構，其特征在于：所述散熱單管(3021)的內側管壁上設有散熱劑凝結導流部(303)。<...
【技術特征摘要】
1.一種全密閉變壓器冷卻結構，其特征在于：包括變壓器本體(5)、外水冷裝置(1)和散熱管(3)，其中變壓器本體(5)外部設有循環風道(2)，并且所述循環風道(2)包括出風腔(202)、排風腔(203)和回風腔(201)，其中出風腔(202)一端與變壓器本體(5)上端的出風口連通，另一端與排風腔(203)連通且設有風扇(4)，所述外水冷裝置(1)上端設有進風口(101)、下端設有出風口(105)，并且所述進風口(101)與所述排風腔(203)連通，所述出風口(105)與所述回風腔(201)一端連通，所述回風腔(201)另一端與變壓器本體(5)下端的回風口連通，所述散熱管(3)包括散熱劑蒸發部(301)和散熱劑冷凝部(302)，其中散熱劑蒸發部(301)設于所述出風腔(202)中，散熱劑冷凝部(302)位于外部空氣中，所述散熱劑冷凝部(302)包括多個散熱單管(3021)，并且各個散熱單管(3021)下端均與所述散熱劑蒸發部(301)垂直連接。
2.根據權利要求1所述的全密閉變壓器冷卻結構，其特征在于：所述散熱單管(3021)的內側管壁上設有散熱劑凝結導流部(303)。
3.根據權利要求1所述的全密閉變壓器冷卻結構，其特征在于：所述散熱劑蒸發部(3...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙曉東，孫根會，趙文忠，王闖，楊新宇，王超，
申請(專利權)人：天津市特變電工變壓器有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。