一种散热型自控节能配电变压器

技术领域

本发明属于变压器设备改造技术领域，特别是涉及一种散热型自控节能配电变压器。

背景技术

变压器是常见的配供电设备，由于当今社会中人们对于电的需求远远高于其他能源，在生活和工作节奏日益加快的环境下，现有的配供电设备往往承载着巨大的压力；其中在变压器工作中最为常见的问题就是无法及时散热，这也与变压器内部的工作构造存在密切关系；即当共轭输出线圈匝数过多时，其内阻变大，往往会造成线圈过热；而当共轭输出线圈匝数过少时又会产生因设备内部运行带来的异常振动现象，这同样会对设备造成伤害；而现有的变压器散热技术通常还是通过简单的变压器油的热传导来实现，且为被动型的散热工作，难以实现自控制工作，在实际运行过程中往往存在一定的延迟性；因此，我们结合现有技术并对现有的湿式变压器的内部及外部构造进行一定程度的改进，设计了一种散热型自控节能配电变压器，来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种散热型自控节能配电变压器，解决现有的变压器散热技术通常还是通过简单的变压器油的热传导来实现，且为被动型的散热工作，难以实现自控制工作，在实际运行过程中往往存在一定的延迟性的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种散热型自控节能配电变压器，包括工作箱体、回流泵盒和支撑油箱，所述工作箱体相对两侧面均与回流泵盒栓接固定，其中回流泵盒内置抽液泵；两所述支撑油箱分别设置于回流泵盒的相对两侧，且支撑油箱与回流泵盒之间焊接连通有回油管，所述回油管与工作箱体的内部通过抽液泵连通；结合现有技术，本技术方案对现有的湿式变压器的外部构造进行了一定程度的改进，其中支撑油箱内部用于储存变压器油，主要用于对变压器内部的散热用变压器油进行定时定量的补充，补充方式为回流泵盒内置的抽液泵泵送；另外，本技术方案的变压器在实际使用时应为平放于工作位置，若干支撑油箱还能够作为变压器的支撑底座使用，使变压器与工作位置的平台之间保留足够的空隙，便于变压器整体的通风散热。

进一步地，所述工作箱体内表面栓接固定有传动板，传动板的相对两侧面均焊接有若干电极组，同侧两电极组于传动板表面对称分布；所述电极组包括若干电极板，同组相邻两所述电极板之间存在缝隙，且缝隙内部填充有绝缘芯板；其中绝缘芯板用变压器油浸润，并与相邻两侧的电极板贴合接触，从而便于对电极板接触散热；

所述电极组周侧面缠绕有输出线圈，同侧相邻两电极组之间焊接有电极柱，所述电极柱周侧面缠绕有输入线圈，且输入线圈与输出线圈电性互感；相对两所述电极柱之间设置有平衡杆，其中平衡杆贯穿传动板并与其滑动卡合；所述平衡杆的相对两端均焊接固定有从动塞板，所述电极柱内部开设有驱动腔，且从动塞板随平衡杆延伸设置于驱动腔的内部，并于驱动腔构成活塞结构；所述平衡杆周侧面焊接有从动托板，从动托板的相对两侧面均焊接有调节架；所述调节架的上表面焊接有调节线圈，且调节线圈滑动嵌套于输出线圈的外部，其中输出线圈与调节线圈电性连接；结合前述结构，在实际工作过程中，驱动腔内部受到压力时，平衡杆能够带动调节架在相对两电极柱之间滑动，滑动过程中带动调节线圈在输出线圈的外部滑动，在变压器内部的互感结构中，输入线圈的总匝数和电流电压均保持恒定，而输出线圈和调节线圈共同构成输出组，其总线圈匝数随输出线圈和调节线圈的重合匝数变化而变化，因此输出电压和输出电流也发生对应变化。

进一步地，所述工作箱体的相对两表面均焊接固定有若干散热片，若干散热片之间焊接固定有散热油箱，其中散热片为中空板结构，其内部开设有散热腔，且散热腔的一端与散热油箱内部连通，另一端与相邻两电极板之间的缝隙连通；所述散热油箱通过散热腔与驱动腔连通；同侧所述散热片和散热油箱构成外部散热组，其中外部散热组的内部焊接有若干隔离板，且通过若干隔离板分设有一组供油区和两组散热区；两组所述散热区分别设置于供油区的相对两侧，其中散热区与供油区连通，且两者的连通位置设置于散热油箱的内部；结合现有技术及上述结构，实际工作中，散热油箱内部的变压器油一方面通过浸润绝缘芯板对电极板接触散热，另一方面又通过散热片与驱动腔内部连通，其中，当一侧输出线圈过热时，变压器油受热膨胀通过散热区注入供油区进行热传导换热，同时变压器油还能通过热膨胀作用注入驱动腔内部，并对从动塞板施压，带动平衡杆实现前述的滑动，减少输出组的总线圈匝数，降低单侧输出组的电阻，进行内部冷却降温。

进一步地，所述传动板内部开设有两组传动腔，且两组传动腔分别设置于平衡杆的相对两侧；所述传动腔内表面旋转轴接有驱动齿轮和从动齿轮，其中驱动齿轮和从动齿轮的旋轴周侧面均焊接固定有链轮，两所述链轮之间安装有传动链条；

所述平衡杆的中段设置为齿杆段，其中齿杆段设置于传动腔的内部，并与驱动齿轮啮合；所述传动板的相对两端均滑动卡合有从动齿板，且从动齿板与从动齿轮啮合；结合前述结构，在平衡杆上下滑动时，齿杆段利用啮合结构带动驱动齿轮旋转，进而利用链轮链条传动结构带动从动齿轮旋转，使得从动齿板同步反向滑动。

进一步地，所述工作箱体的内壁焊接固定有两组分流器，两组所述分流器分别设置于传动板的相对两端；所述分流器包括两组变阻线圈，且两组变阻线圈电性连接，并分别设置于传动板的相对两侧；所述从动齿板的相对两端均焊接有滑导杆，且滑导杆的一端延伸至变阻线圈的内部，且与变阻线圈之间滑动接触；结合上述结构，在从动齿板滑动时，设置于其滑动方向端的滑导杆在变阻线圈内部滑动时减小变阻线圈接入输出电路内部的阻值，同时对侧变阻线圈接入输出电路的阻值增大，在同侧电压输出过程中，实现内部电压电流的平衡分布，从而分散单一输出的负荷的同时达到整体输出组的电功率平衡。

进一步地，所述工作箱体的相对两表面均焊接固定有接线组，接线组包括三组接线柱，分别对应低压输出、高压输出和供压输入，其中对应低压输出和高压输出的相对两接线柱之间分别通过两分流器电性串联；其中对应低压输出的两接线柱之间的输出电压为低压侧两组输出组的输出电压和，对应高压输出的两接线柱之间的输出电压为高压侧两组输出组的输出电压和。

进一步地，所述工作箱体的内壁表面开设有限位滑槽，所述调节架的一端延伸至限位滑槽的内部，并与其滑动卡合；所述工作箱体的内部设置有供油管，且散热油箱与回流泵盒之间通过供油管连通；需要进行补充说明的是，工作箱体内部设置有若干温控开关，其数量包括四组，分别对应两低压侧的输出组和两高压侧的输出组，且任意一温控开关感应到对应输出线圈的过热超出设定值时均可以启动抽液泵，并向散热油箱内部泵送储备的低温变压器油，参与换热工作。

本发明具有以下有益效果：

本技术方案对现有的湿式变压器的外部构造进行了一定程度的改进，其中支撑油箱内部用于储存变压器油，主要用于对变压器内部的散热用变压器油进行定时定量的补充，补充方式为回流泵盒内置的抽液泵泵送；另外，本技术方案的变压器在实际使用时应为平放于工作位置，若干支撑油箱还能够作为变压器的支撑底座使用，使变压器与工作位置的平台之间保留足够的空隙，便于变压器整体的通风散热；

其中通过设置相邻两电极板之间的缝隙、散热油箱和电极柱内部连通，使散热油箱内部的变压器油一方面通过浸润绝缘芯板对电极板接触散热，另一方面又通过散热片与驱动腔内部连通，其中，当一侧输出线圈过热时，变压器油受热膨胀通过散热区注入供油区进行热传导换热，同时变压器油还能通过热膨胀作用注入驱动腔内部，并对从动塞板施压，带动平衡杆实现前述的滑动，减少输出组的总线圈匝数，降低单侧输出组的电阻，进行内部冷却降温；

另外，本技术方案通过设置两组分流器，能够在从动齿板滑动时，设置于其滑动方向端的滑导杆在变阻线圈内部滑动时减小变阻线圈接入输出电路内部的阻值，同时对侧变阻线圈接入输出电路的阻值增大，在同侧电压输出过程中，实现内部电压电流的平衡分布，从而分散单一输出的负荷的同时达到整体输出组的电功率平衡。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种散热型自控节能配电变压器的组装结构图；

图2为本发明的一种散热型自控节能配电变压器的内部结构图；

图3为图2中A部分的局部展示图；

图4为图2中B部分的局部展示图；

图5为图2中C部分的局部展示图；

图6为图2中D部分的局部展示图；

图7为图2中剖面E-E的结构示意图；

图8为图7中F部分的局部展示图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、工作箱体；2、回流泵盒；3、支撑油箱；4、回油管；5、传动板；6、电极板；7、输出线圈；8、电极柱；9、输入线圈；10、平衡杆；11、从动塞板；12、驱动腔；13、从动托板；14、调节架；15、调节线圈；16、散热片；17、散热油箱；18、散热腔；19、传动腔；20、驱动齿轮；21、从动齿轮；22、传动链条；23、齿杆段；24、从动齿板；25、变阻线圈；26、滑导杆；27、接线柱；28、隔离板；29、供油区；30、散热区；31、限位滑槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”“中”“外”“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“设置有”“连接”等，应作广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-图8所示，本发明为一种散热型自控节能配电变压器，包括工作箱体1、回流泵盒2和支撑油箱3，工作箱体1相对两侧面均与回流泵盒2栓接固定，其中回流泵盒2内置抽液泵；两支撑油箱3分别设置于回流泵盒2的相对两侧，且支撑油箱3与回流泵盒2之间焊接连通有回油管4，回油管4与工作箱体1的内部通过抽液泵连通；结合现有技术，本技术方案对现有的湿式变压器的外部构造进行了一定程度的改进，其中支撑油箱3内部用于储存变压器油，主要用于对变压器内部的散热用变压器油进行定时定量的补充，补充方式为回流泵盒2内置的抽液泵泵送；另外，本技术方案的变压器在实际使用时应为平放于工作位置，若干支撑油箱3还能够作为变压器的支撑底座使用，使变压器与工作位置的平台之间保留足够的空隙，便于变压器整体的通风散热。

优选地，工作箱体1内表面栓接固定有传动板5，传动板5的相对两侧面均焊接有若干电极组，同侧两电极组于传动板5表面对称分布；电极组包括若干电极板6，同组相邻两电极板6之间存在缝隙，且缝隙内部填充有绝缘芯板；其中绝缘芯板用变压器油浸润，并与相邻两侧的电极板6贴合接触，从而便于对电极板6接触散热；

电极组周侧面缠绕有输出线圈7，同侧相邻两电极组之间焊接有电极柱8，电极柱8周侧面缠绕有输入线圈9，且输入线圈9与输出线圈7电性互感；相对两电极柱8之间设置有平衡杆10，其中平衡杆10贯穿传动板5并与其滑动卡合；平衡杆10的相对两端均焊接固定有从动塞板11，电极柱8内部开设有驱动腔12，且从动塞板11随平衡杆10延伸设置于驱动腔12的内部，并与驱动腔12构成活塞结构；平衡杆10周侧面焊接有从动托板13，从动托板13的相对两侧面均焊接有调节架14；调节架14的上表面焊接有调节线圈15，且调节线圈15滑动嵌套于输出线圈7的外部，其中输出线圈7与调节线圈15电性连接；结合前述结构，在实际工作过程中，驱动腔12内部受到压力时，平衡杆10能够带动调节架14在相对两电极柱8之间滑动，滑动过程中带动调节线圈15在输出线圈7的外部滑动，在变压器内部的互感结构中，输入线圈9的总匝数和电流电压均保持恒定，而输出线圈7和调节线圈15共同构成输出组，其总线圈匝数随输出线圈7和调节线圈15的重合匝数变化而变化，因此输出电压和输出电流也发生对应变化。

优选地，工作箱体1的相对两表面均焊接固定有若干散热片16，若干散热片16之间焊接固定有散热油箱17，其中散热片16为中空板结构，其内部开设有散热腔18，且散热腔18的一端与散热油箱17内部连通，另一端与相邻两电极板6之间的缝隙连通；散热油箱17通过散热腔18与驱动腔12连通；同侧散热片16和散热油箱17构成外部散热组，其中外部散热组的内部焊接有若干隔离板28，且通过若干隔离板28分设有一组供油区29和两组散热区30；两组散热区30分别设置于供油区29的相对两侧，其中散热区30与供油区29连通，且两者的连通位置设置于散热油箱17的内部；结合现有技术及上述结构，实际工作中，散热油箱17内部的变压器油一方面通过浸润绝缘芯板对电极板6接触散热，另一方面又通过散热片16与驱动腔12内部连通，其中，当一侧输出线圈7过热时，变压器油受热膨胀通过散热区30注入供油区29进行热传导换热，同时变压器油还能通过热膨胀作用注入驱动腔12内部，并对从动塞板11施压，带动平衡杆10实现前述的滑动，减少输出组的总线圈匝数，降低单侧输出组的电阻，进行内部冷却降温。

优选地，传动板5内部开设有两组传动腔19，且两组传动腔19分别设置于平衡杆10的相对两侧；传动腔19内表面旋转轴接有驱动齿轮20和从动齿轮21，其中驱动齿轮20和从动齿轮21的旋轴周侧面均焊接固定有链轮，两链轮之间安装有传动链条22；

平衡杆10的中段设置为齿杆段23，其中齿杆段23设置于传动腔19的内部，并与驱动齿轮20啮合；传动板5的相对两端均滑动卡合有从动齿板24，且从动齿板24与从动齿轮21啮合；结合前述结构，在平衡杆10上下滑动时，齿杆段23利用啮合结构带动驱动齿轮20旋转，进而利用链轮链条传动结构带动从动齿轮21旋转，使得从动齿板24同步反向滑动。

优选地，工作箱体1的内壁焊接固定有两组分流器，两组分流器分别设置于传动板5的相对两端；分流器包括两组变阻线圈25，且两组变阻线圈25电性连接，并分别设置于传动板5的相对两侧；从动齿板24的相对两端均焊接有滑导杆26，且滑导杆26的一端延伸至变阻线圈25的内部，且与变阻线圈25之间滑动接触；结合上述结构，在从动齿板24滑动时，设置于其滑动方向端的滑导杆26在变阻线圈25内部滑动时减小变阻线圈25接入输出电路内部的阻值，同时对侧变阻线圈25接入输出电路的阻值增大，在同侧电压输出过程中，实现内部电压电流的平衡分布，从而分散单一输出的负荷的同时达到整体输出组的电功率平衡。

优选地，工作箱体1的相对两表面均焊接固定有接线组，接线组包括三组接线柱27，分别对应低压输出、高压输出和供压输入，其中对应低压输出和高压输出的相对两接线柱27之间分别通过两分流器电性串联；其中对应低压输出的两接线柱27之间的输出电压为低压侧两组输出组的输出电压和，对应高压输出的两接线柱27之间的输出电压为高压侧两组输出组的输出电压和。

优选地，工作箱体1的内壁表面开设有限位滑槽31，调节架14的一端延伸至限位滑槽31的内部，并与其滑动卡合；工作箱体1的内部设置有供油管，且散热油箱17与回流泵盒2之间通过供油管连通；需要进行补充说明的是，工作箱体1内部设置有若干温控开关，其数量包括四组，分别对应两低压侧的输出组和两高压侧的输出组，且任意一温控开关感应到对应输出线圈7的过热超出设定值时均可以启动抽液泵，并向散热油箱17内部泵送储备的低温变压器油，参与换热工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”“示例”“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。