1.本發(fā)明涉及變壓器設備技術領域,具體是一種高效散熱的干式變壓器結構。
背景技術:2.干式變壓器廣泛用于局部照明、高層建筑、機場,碼頭cnc機械設備等場所,簡單的說干式變壓器就是指鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中的變壓器。冷卻方式分為自然空氣冷卻(an)和強迫空氣冷卻(af)。自然空冷時,變壓器可在額定容量下長期連續(xù)運行。強迫風冷時,變壓器輸出容量可提高50%。適用于斷續(xù)過負荷運行,或應急事故過負荷運行;由于過負荷時負載損耗和阻抗電壓增幅較大,處于非經(jīng)濟運行狀態(tài),故不應使其處于長時間連續(xù)過負荷運行。
3.現(xiàn)有的干式變壓器的散熱通常只依賴于風機的吹風散熱,散熱速度以及散熱效果相對恒定,對于長時間的散熱能力稍顯不足。因此我們提出一種高效散熱的干式變壓器結構。
技術實現(xiàn)要素:4.本發(fā)明的目的在于提供一種高效散熱的干式變壓器結構,以解決上述背景技術中提出的問題。
5.為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
6.一種高效散熱的干式變壓器結構,包括繞組,以及繞組頂部與底部螺栓固定的頂板和底座,所述繞組包括殼體,殼體內中間位置套裝固定有變壓器繞組,殼體上頂部靠近左右兩側位置分別預設有上透氣孔,殼體上頂部焊接有頂框,頂框上左右兩側與上透氣孔相連通,頂框內與上透氣孔之間填充有過濾棉,殼體上外周位置均勻安裝有自伸縮散熱機構,殼體上底部靠近左右兩側位置分別預設有下透氣孔,殼體上底部左右兩側位置焊接有墊塊,所述底座上頂部正對繞組位置預留有與下透氣孔相連通的進風口,底座內預設有與進風口相連通的散熱風道,底座上前后兩側位置分別預設有與散熱風道相連通的出風口,出風口位置螺絲固定有隔離網(wǎng),散熱風道內螺栓固定有向下吹風的風機,所述底座上底部左右兩側位置分別焊接有固定鐵架。
7.散熱時風機工作向下吹風,在上部產生負壓吸力,從上透氣孔位置主動將外部較冷空氣吸入,然后經(jīng)過變壓器繞組時產生熱交換,從而將變壓器繞組內的熱量吸收,攜帶熱量的熱風經(jīng)下透氣孔進入散熱風道內,最終從出風口吹出,從而實現(xiàn)了主動散熱功能,同時當變壓器繞組位置熱量較大時,自伸縮散熱機構伸出進行被動散熱,通過主被動相結合的散熱方式,大大提高了對變壓器繞組部位的散熱效果。
8.作為本發(fā)明的進一步方案:所述自伸縮散熱機構包括殼體上均勻開設的通口以及殼體內壁上對應通口位置螺絲固定的固定罩,固定罩上外周均勻套裝粘結有伸至固定罩內側的吸熱翅片,固定罩上遠離殼體一側預設有通孔,固定罩內放置有導熱條,導熱條一端從通孔伸至殼體內,導熱條另一端從通口伸至殼體外,固定罩內的導熱條上焊接固定有擋板,
擋板與通孔一側的殼體內壁之間粘結有氣囊。
9.作為本發(fā)明的再進一步方案:所述氣囊內填充有氦氣,氦氣是無色無味的惰性氣體,化學性質不活潑,具有很好的安全性。
10.作為本發(fā)明的再進一步方案:所述導熱條上伸出殼體的一端熱熔固定有多個散熱翅片,加快散熱速度,來提升散熱效率。
11.作為本發(fā)明的再進一步方案:所述散熱翅片上熱熔固定于導熱條位置由彈性鋼制成,使其具備彈性的展開與收攏功能。
12.作為本發(fā)明的再進一步方案:所述隔離網(wǎng)由鋼絲制成,防蚊蟲同時防止鼠類破壞進入,影響變壓器安全使用。
13.與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于以下幾個方面:
14.本發(fā)明中,散熱時風機工作向下吹風,在上部產生負壓吸力,從上透氣孔位置主動將外部較冷空氣吸入,然后經(jīng)過變壓器繞組時產生熱交換,從而將變壓器繞組內的熱量吸收,攜帶熱量的熱風經(jīng)下透氣孔進入散熱風道內,最終從出風口吹出,從而實現(xiàn)了主動散熱功能,同時當變壓器繞組位置熱量較大時,自伸縮散熱機構伸出進行被動散熱,通過主被動相結合的散熱方式,大大提高了對變壓器繞組部位的散熱效果。
15.本發(fā)明中,利用氦氣的熱脹冷縮特性,當殼體內溫度較高時,氦氣膨脹促使氣囊向外膨脹將導熱條推至殼體外,從而增加了殼體內熱量與外部較冷空氣進行熱交換的面積,從而提高了散熱速度。
16.本發(fā)明中,當殼體內溫度下降氦氣收縮時通過氣囊拉動導熱條向內移動,實現(xiàn)了高溫外伸加速散熱,低溫內縮保持殼體結構密封的功能,大大方便了使用。
附圖說明
17.圖1為一種高效散熱的干式變壓器結構的正視圖。
18.圖2為一種高效散熱的干式變壓器結構中繞組的剖視圖。
19.圖3為一種高效散熱的干式變壓器結構中底座的局部剖視圖。
20.圖4為一種高效散熱的干式變壓器結構中自伸縮散熱機構的結構示意簡圖。
21.圖5為一種高效散熱的干式變壓器結構中散熱翅片的局部結構示意簡圖。
22.圖中:1、底座;2、繞組;3、頂板;4、殼體;5、上透氣孔;6、頂框;7、過濾棉;8、自伸縮散熱機構;9、變壓器繞組;10、墊塊;11、下透氣孔;12、進風口;13、風機;14、出風口;15、固定鐵架;16、隔離網(wǎng);17、散熱風道;18、吸熱翅片;19、固定罩;20、通孔;21、導熱條;22、氣囊;23、擋板;24、通口;25、散熱翅片。
具體實施方式
23.為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
24.在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、
以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制;此外,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
25.請參閱圖1~5,一種高效散熱的干式變壓器結構,包括繞組2,以及繞組2頂部與底部螺栓固定的頂板3和底座1,所述繞組2包括殼體4,殼體4內中間位置套裝固定有變壓器繞組9,殼體4上頂部靠近左右兩側位置分別預設有上透氣孔5,殼體4上頂部焊接有頂框6,頂框6上左右兩側與上透氣孔5相連通,頂框6內與上透氣孔5之間填充有過濾棉7,用于過濾空氣中的灰塵雜質,同時防蚊蟲進入,殼體4上外周位置均勻安裝有自伸縮散熱機構8,殼體4上底部靠近左右兩側位置分別預設有下透氣孔11,殼體4上底部左右兩側位置焊接有墊塊10;
26.所述底座1上頂部正對繞組2位置預留有與下透氣孔11相連通的進風口12,底座1內預設有與進風口12相連通的散熱風道17,底座1上前后兩側位置分別預設有與散熱風道17相連通的出風口14,出風口14位置螺絲固定有隔離網(wǎng)16,隔離網(wǎng)16由鋼絲制成,起到防蚊蟲與鼠類進入效果,散熱風道17內螺栓固定有向下吹風的風機13,所述底座1上底部左右兩側位置分別焊接有固定鐵架15;
27.所述自伸縮散熱機構8包括殼體4上均勻開設的通口24以及殼體4內壁上對應通口24位置螺絲固定的固定罩19,固定罩19上外周均勻套裝粘結有伸至固定罩19內側的吸熱翅片18,固定罩19上遠離殼體4一側預設有通孔20,固定罩19內放置有導熱條21,導熱條21一端從通孔20伸至殼體4內,導熱條21另一端從通口24伸至殼體4外,固定罩19內的導熱條21上焊接固定有擋板23,擋板23與通孔20一側的殼體4內壁之間粘結有氣囊22,氣囊22內填充有氦氣,所述導熱條21上伸出殼體4的一端熱熔固定有多個散熱翅片25,散熱翅片25上熱熔固定于導熱條21位置由彈性鋼制成。
28.本發(fā)明的工作原理是:本發(fā)明提供一種高效散熱的干式變壓器結構,結構設置巧妙,且布局合理,散熱時首先風機13開啟轉動向下吹風,在上方形成負壓吸力,將殼體4內的熱空氣從下透氣孔11吸入散熱風道17內,再從出風口14吹出,外部較冷空氣同時穿過過濾棉7過濾后,空氣中的灰塵雜質得到取出,潔凈的較冷空氣從上透氣孔5進入殼體4內進行熱交換,再經(jīng)過風機14負壓吸引形成空氣循環(huán)散熱,當殼體4內溫度持續(xù)升高時,吸熱翅片18主動吸收熱量傳遞至固定罩19內,加速固定罩19內的溫度,溫度升高時,氣囊22內的氦氣受熱脹冷縮原理進行膨脹,帶動氣囊22推動擋板23,從而將導熱條21從殼體4內推至外側,導熱條21端部伸出通口24時,彈性鋼熔接的散熱翅片25回復形變展開,散熱翅片25加速殼體4內熱量至導熱條21再至散熱翅片25最終至外部空氣的傳導,從而加速散熱速度,提升散熱效果,當殼體4內溫度下降時,氦氣與氣囊22收縮拉動擋板23向內移動,從而將導熱條21拉至殼體4內側,散熱翅片25抵至通口24位置時,壓迫熱熔固定的彈性鋼,使其相互貼靠,從而收納如通口24內,實現(xiàn)了根據(jù)溫度情況自動進行伸出散熱或回縮封閉殼體的功能,散熱效果高。
29.上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明,但是本專利并不限于上述實施方式,在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本專利宗旨的前提下
作出各種變化。