一种多功能智能变压器及其制造工艺

技术领域

本发明是属于变压器技术领域，特别是关于一种多功能智能变压器及其制造工艺。

背景技术

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。

变压器在运行过程中会产生大量的热量，热量如果不能及时散发出去，会积聚在变压器内，使变压器内的线缆的温度增加，进而增加线缆的电阻，使经过电缆的电流减小，进而影响变压器的正常使用。严重时可能会使线缆发生自燃，进而将变压器引燃。

现有的对变压器的散热发方式一般为风冷散热或油冷散热，但无论是风冷散热还是油冷散热都不能根据变压器的温度进行调节，不够智能化。同时现有的变压器只大多为采用一种散热方法，无法根据变压器的温度采用合理的散热方法，功能性大大降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多功能智能变压器及其制造工艺，其能够通过冷却液和风扇对变压器进行散热，配合智能监测装置能够根据变压器的温度自动选择散热方式，同时能够实时监测变压器在运行时的数据，及时发现变压器在运行时出现的异常，智能化和功能性大大增加。

为实现上述目的，本发明提供了一种多功能智能变压器，包括：

变压器主体，所述变压器主体的外侧设置有内壳体，所述内壳体的外侧设置有外壳体，所述外壳体与内壳体之间形成有冷却腔体，所述冷却腔体内设置有冷却液，所述冷却液能够对变压器主体进行液冷散热；

回流组件，包括回流管，所述回流管与冷却腔体相通，所述回流管上设置有回流管、风机、冷凝器、储液箱和水泵；

补水组件，包括补水箱，所述补水箱与储液箱之间固定连接有补水管；

供电装置，所述供电装置包括太阳能发电板和蓄电池，所述蓄电池与风机，蓄电池与冷凝器，蓄电池与水泵之间均连接有连接线；

智能监测装置，包括监测终端、电压监测装置、温度监测装置、液位监测装置和气压监测装置；

风冷装置，所述分冷装置包括风冷箱；

冷却装置，所述冷却装置包括冷却箱，所述风冷箱与冷却箱之间设置有第一输送管。

在一个或多个实施方式中，所述外壳体的侧面设置有若干个散热翅片，所述外壳体上设置有若干个接线端子。

在一个或多个实施方式中，所述外壳体上设置有照明灯和报警灯。

在一个或多个实施方式中，所述冷却液为蒸馏水或纯净水。

在一个或多个实施方式中，所述风冷箱内设置有风扇，所述风扇的外侧设置有过滤网，所述风冷箱上设置有第二输送管。

在一个或多个实施方式中，所述第二输送管上固定连接有排风架，所述排风架上开设有若干个排风孔，所述外壳体上设置有泄压阀。

在一个或多个实施方式中，所述第一输送管与风冷箱相通，所述冷却箱内设置有储料装置，所述储料装置内设置有冷却物料，所述冷却箱内开设有第一输送孔，所述外壳体内开设有与第一输送孔相匹配的第二输送孔。

在一个或多个实施方式中，所述冷却箱内活动连接有活动轴，所述活动轴上固定连接有活动板。

在一个或多个实施方式中，所述冷却物料为硝酸铵或氯化铵。

一种多功能智能变压器的制造工艺，包括以下步骤：

S1，组装变压器主体，将铁芯、绕组和接线端子等变压器组件组装在一起，得到变压器主体。

S2，制作冷却腔体，将内壳体焊接在变压器主体的外侧，然后再将外壳体焊接在内壳体的外侧，得到包括冷却腔的第一变压器。

S3，安装回流组件，将风机、冷凝器、储液箱、和水泵依次组装在回流管上，在第一变压器的外壳体上开设安装孔，将回流管焊接在安装孔内，得到包括回流组件的第二变压器。

S4，加冷却液，向第二变压器内的冷却腔体内加入冷却液，得到包括冷却液的第三变压器。

S5，安装太阳能发电装置，在第三变压器的外壳体上安装太阳能发电板、蓄电池，将蓄电池与第三变压器上的风机、冷凝器、储液箱、和水泵依次电性连接得到包括太阳能发电装置的第四变压器。

S6，安装补水装置，将补水箱上的补水管连接在储液箱上，得到包括装补水装置的第五变压器。

S7，组装风冷装置和冷却装置，将分冷箱和冷却箱焊接在外壳体的侧面和上面，在分冷箱与冷却箱之间连接第一输送管，得到包括分冷装置和冷却装置的第六变压器。

与现有技术相比，根据本发明的一种多功能智能变压器及其制造工艺，其能够通过冷却液和风扇对变压器进行散热，配合智能监测装置能够根据变压器的温度自动选择散热方式，同时能够实时监测变压器在运行时的数据，及时发现变压器在运行时出现的异常，智能化和功能性大大增加。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的多功能智能变压器的结构示意图一。

图2是根据本发明一实施方式的多功能智能变压器的结构示意图二。

图3是根据本发明一实施方式的多功能智能变压器的剖面图一。

图4是根据本发明一实施方式的多功能智能变压器的结构示意图三。

图5是根据本发明一实施方式的多功能智能变压器的结构示意图四。

图6是根据本发明一实施方式的多功能智能变压器的剖面图二。

图7是图6中A处的结构示意图。

图8是根据本发明一实施方式的多功能智能变压器制造工艺的流程图。

主要附图标记说明：

1-外壳体，11-回流管，12-风机，13-冷凝器，14-储液箱，15-水泵，16-第二输送孔，17-补水箱，18-补水管，19-泄压阀，111-散热翅片，112-接线端子，2-变压器主体，3-内壳体，4-冷却液，5-蓄电池，51-太阳能发电板，52-连接线，6-监测终端，61-显示屏，62-电压监测装置，63-温度监测装置，64-液位监测装置，65-气压监测装置，71-照明灯，72-报警灯，8-风冷箱，81-第一输送管，82-过滤网，83-风扇，84-第二输送管，85-排风架，86-排风孔，9-冷却箱，91-储料装置，92-冷却物料，93-第一输送孔，94-活动板，95-活动轴，96-物料监测装置。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1至图7所示，根据本发明一实施方式的一种多功能智能变压器，包括变压器主体2，变压器主体2的外侧设置有内壳体3，内壳体3的外侧设置有外壳体1，外壳体1与内壳体3之间形成有冷却腔体。冷却腔体内设置有冷却液4，冷却液4能够吸收变压器主体2产生的热量。冷却液4为蒸馏水或纯净水，便于长时间在密闭空间内使用。

具体的，冷却液4为密封性较好的冷却腔体，防止冷却腔体内的冷却液4发生泄漏的情况。通过冷却液4能够吸收变压器主体2产生的热量，冷却液4吸收的热量可以通过设置在外壳体1侧面的散热翅片111散发到空气中，不易积聚在外壳体1内。

回流组件包括回流管11，回流管11与冷却腔体相通，回流管11上设置有回流管11、风机12、冷凝器13、储液箱14和水泵15。

具体的，冷却液4的高度低于回流管11的上回流口，即当变压器主体2的温度较高时，冷却液4吸收变压器主体2产生的热量后形成水蒸气，水蒸气上升至冷却腔体的上端。此时通过风机12能够将位于冷却腔体上端的水蒸气输送至冷凝器13内，通过冷凝器13冷凝成低于环境温度的水滴。水滴通过回流管11进入到储液箱14内，重新形成二次冷却液，然后再由水泵15重新输送至冷却腔体内。

即通过回流组件能够使吸收高温后蒸发的水蒸气重新形成冷却液回流到冷却腔体内，对变压器主体2进行持续散热。

优选的，可在储液箱14与水泵15之间的回流管11上安装进液管，即通过进液管和水泵15能够向冷却腔体内加入冷却液。进液管在不使用时可使用密封组件将其堵住，防止冷却液液泄漏。

补水组件包括补水箱17，补水箱17与储液箱14之间固定连接有补水管18。冷却液4由液体变为气体，再由气体变为液体的过程中，冷却液4会损失。即当冷却腔体内的冷却液4减少到一定的程度时，补水箱17内的冷却液能够通过储液箱14输送至冷却腔体内，增加冷却腔体内的冷却液4，进而保证有足够的冷却液4吸收变压器主体2产生的热量。

供电装置包括太阳能发电板51和蓄电池5，蓄电池5与风机12，蓄电池5与冷凝器13，蓄电池5与水泵15之间均连接有连接线52。具体的，通过蓄电池5能够储存太阳能发电板51生成的电量，即通过蓄电池5能够对风机12、冷凝器13和水泵15进行供电。

外壳体1上设置有若干个接线端子112，外壳体1上设置有照明灯71和报警灯72。照明灯71能够进行照明，照明灯71所需的电量由蓄电池5进行供电。接线端子112上连接有线缆。通过照明灯71便于在在夜间或视线不佳的情况下对连接在接线端子112上的线缆进行维修。

智能监测装置包括电压监测装置62、温度监测装置63、液位监测装置64和气压监测装置65，电压监测装置62、温度监测装置63、液位监测装置64和气压监测装置65均与监测终端6无线连接，通过蓄电池5对电压监测装置62、温度监测装置63、液位监测装置64和气压监测装置65进行无线供电。通过液位监测装置64能够对蓄电池5的体积进行监测，通过气压监测装置65能够对冷却腔体内的气压的压力进行监测。

即当冷却液4生成的水蒸气较多时，冷却腔体内的压力增大，此时气压监测装置65将信号输送至风机12。风机12打开将水蒸气吸收至回流管11内，经过回流组件进行回流。

补水箱17内设置有电磁阀，即当通过液位监测装置64监测到冷却腔体内的冷却液4减少时，液位监测装置64将信号传输至电磁阀，电磁阀打开，使补水箱17内的冷却液通过补水管18输送至储液箱14内。

通过电压监测装置62能够对变压器主体2的电压进行监测，通过温度监测装置63能够对变压器主体2的温度进行监测，监测的数据可以显示在显示屏61上。显示屏61与数据终端连接，即能够将监测到的数据传输到数据终端，便于观察。

当出现问题时便于及时发现和处理，当通过监测装置监测到的数据出现异常时。报警灯72能够发生报警灯，便于提示附近的人员远离，防止变压器发生然绕、爆炸或电流泄漏对附近的人员造成损伤。

风冷装置包括风冷箱8，风冷箱8内设置有风扇83，风扇83的外侧设置有过滤网82，风冷箱8上设置有第二输送管84。第二输送管84上固定连接有排风架85，排风架85上开设有若干个排风孔86，外壳体1上设置有泄压阀19。

具体的，第二输送管84穿过外壳体1与内壳体3，风扇83能够将外界的空气通过第二输送管84输送至排风架85内。再由排风孔86进行排出，对变压器主体2进行散热，通过过滤网82能够对空气中的杂质进行过滤。当通过温度监测装置63监测到变压器主体2的温度较高时，温度监测装置63将信号传输至风扇83，风扇83启动对变压器主体2进行散热，此时泄压阀19打开，使内壳体3内的空气流通，将变压器主体2产生的热量带走。

冷却装置包括冷却箱9，风冷箱8与冷却箱9之间设置有第一输送管81。第一输送管81与风冷箱8相通，冷却箱9内设置有储料装置91，储料装置91内设置有冷却物料92，冷却箱9内开设有第一输送孔93，外壳体1内开设有与第一输送孔93相匹配的第二输送孔16。

冷却箱9内活动连接有活动轴95，活动轴95上固定连接有活动板94，活动轴95与冷却箱9之间设置有卷簧，即活动轴95在一定压力下能够自动打开，压力消失后能够自动复位。冷却物料92为硝酸铵或氯化铵。

具体的，风扇83产生的风一部分通过第二输送管84输送至排风架85内，另一部分通过第一输送管81进入到冷却箱9内。储料装置91为上宽下窄的漏斗形状，第一输送管81与储料装置91相通，即通过第一输送管81进入到储料装置91内的风能够推动冷却物料92向下移动，在冷却物料92的压力下，活动板94带动活动轴95转动，进而将第一输送孔93打开，冷却物料92顺着第一输送孔93与第二输送孔16进入到冷却腔体内，与冷却腔体内的冷却液4发生反应。

冷却物料92与冷却液4发生反应的过程中吸收大量的热量，使变压器主体2的温度降低，当通过温度监测装置63监测到变压器主体2的温度下降后，将信号传输给风扇83，风扇83停止转动，冷却物料92不再对第一输送孔93施加压力，活动轴95重新复位将第一输送孔93关闭。储料装置91内设置有物料监测装置96，通过物料监测装置96能够对储料装置91内的冷却物料92的体积进行监测，当冷却物料92使用完后，便于更换。

如图1至图8所示，根据本发明一实施方式的一种多功能智能变压器的制造工艺，包括以下步骤，

S1，组装变压器主体，将铁芯、绕组和接线端子等变压器组件组装在一起，得到变压器主体；

S2，制作冷却腔体，将内壳体焊接在变压器主体的外侧，然后再将外壳体焊接在内壳体的外侧，得到包括冷却腔的第一变压器；具体的，在焊接内壳体与外壳体之前，可将各种监测装置、排风架、需要开设的孔和需要安装的组件安装在外壳体和内壳体上。

S3，安装回流组件，将风机、冷凝器、储液箱、和水泵依次组装在回流管上，在第一变压器的外壳体上开设安装孔，将回流管焊接在安装孔内，得到包括回流组件的第二变压器。

S4，加冷却液，向第二变压器内的冷却腔体内加入冷却液，得到包括冷却液的第三变压器；

S5，安装太阳能发电装置，在第三变压器的外壳体上安装太阳能发电板、蓄电池，将蓄电池与第三变压器上的风机、冷凝器、储液箱、和水泵依次电性连接得到包括太阳能发电装置的第四变压器；

S6，安装补水装置，将补水箱上的补水管连接在储液箱上，得到包括装补水装置的第五变压器；

S7，组装风冷装置和冷却装置，将分冷箱和冷却箱焊接在外壳体的侧面和上面，在分冷箱与冷却箱之间连接第一输送管，得到包括分冷装置和冷却装置的第六变压器。

与现有技术相比，根据本发明的一种多功能智能变压器及其制造工艺，其能够通过冷却液和风扇对变压器进行散热，配合智能监测装置能够根据变压器的温度自动选择散热方式，同时能够实时监测变压器在运行时的数据，及时发现变压器在运行时出现的异常，智能化和功能性大大增加。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。