專利名稱：新型蒸發(fā)式冷卻的變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬一種電器設(shè)備，它具體涉及一種新型蒸發(fā)式冷卻的變壓器的結(jié)構(gòu)。
傳統(tǒng)的大中型變壓器多為采用變壓器油作絕緣和冷卻介質(zhì)的，變壓器油的主要優(yōu)點是電氣強度高，缺點是導熱能力差、并且易于燃燒，給運行場地帶來潛在火災(zāi)的危險。因此，為了絕對避免因變壓器引起火災(zāi)的可能性，在一些特殊地帶就須選用非變壓器油冷卻的變壓器形式，如可采用干式變壓器、SF6氣體冷卻的變壓器或F0RMEL-MF液體冷卻的變壓器等形式。以上的各種形式都存在著不少的技術(shù)問題，干式的變壓器雖不具有可燃性，但消耗材料多、價格昂貴，約為油冷變壓器價格的2.5～3倍；SF6氣體冷卻的變壓器雖絕緣性好且不可燃，但該氣體須在4～5Kg/Cm2的壓力條件下工作，這樣，其殼體就形成為一個壓力容器，價格也較高；而不燃液體FORMEL-MF帶有毒性，一當泄漏則嚴重污染環(huán)境造成對人的危害?？傊?，前述的種種冷卻方式均屬傳導方式，冷卻的效率都比較低。
本實用新型的目的是為克服前述變壓器的冷卻上所存在的技術(shù)問題特提出本方案--新型蒸發(fā)式冷卻的變壓器，在本方案內(nèi)選用一種新型的冷卻介質(zhì)及與之配合的結(jié)構(gòu)，以求解決易燃、提高冷卻效率、節(jié)約材料降低成本的問題。
按如上構(gòu)思，本方案所提供的新型蒸發(fā)式冷卻的變壓器，它包括有變壓器繞組、變壓器鐵芯、變壓器殼體、上蓋、高壓低壓的接線端子及液體的冷卻介質(zhì)，其特征是它的變壓器的鐵芯和繞組浸沒在液相氣相容易轉(zhuǎn)換的液體冷卻介質(zhì)之中，在其殼體的外部設(shè)有冷凝器，該冷凝器是一個多管并聯(lián)的散熱器，其上端用管道與殼體的上端的空間溝通，下端與殼體內(nèi)的下部溝通。
在本方案中，它的殼體外部的冷凝器的另一形式是由安裝在上蓋外的蒸氣出管、冷凝管、回液管所組成，各管都與變壓器殼體的內(nèi)部相互聯(lián)通，其蒸氣出管的高度大于回液管的高度。在它的體外的冷凝器處還可增加風扇，作成二次冷卻的強制風冷形式。在它的體外的冷凝器處還可增加水套，作成二次冷卻的水冷形式。
采用本方案能體現(xiàn)如下的優(yōu)越性①在該新型變壓器中采用了一種液相氣相容易轉(zhuǎn)化的液體，它受熱后即蒸發(fā)而變成氣體，送至冷凝器冷卻后又復原成液體，周而復始的循環(huán)工作，蒸發(fā)時能吸收大量的熱，因此它的冷卻效率高，而且其變壓器的工作溫度能得到可靠而準確的控制；②該種冷卻介質(zhì)的液體不可燃，不存在火災(zāi)事故的隱患，給使用者提供安全的保障；③該冷卻介質(zhì)的液體有良好的介電性能，在20KV級的電壓下無需作防電暈的操作處理；④由于此種冷卻介質(zhì)的效率高且容量大，可以準確控制變壓器的工作溫度，根據(jù)各種變壓器的工作溫度不同的特點和需要，可選擇不同的介質(zhì)參數(shù)來適應(yīng)，這樣可直接帶來兩個后果，能使該種變壓器獲得可超負荷運行的潛力；與相同等級的其它變壓器相比可直接地減少銅損耗4～8％，由于整體體積明顯縮小，可節(jié)省銅材1/3～1/2，節(jié)省硅鋼片1/4～1/3，它節(jié)能降耗效果明顯。
圖1是本方案方案新型蒸發(fā)式冷卻的變壓器的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本方案的另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3圖4是本方案二次冷卻采用強制風冷形式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5圖6是本方案二次冷卻采用水冷形式的結(jié)構(gòu)示意圖。
現(xiàn)結(jié)合

本方案的實施例。該種新型蒸發(fā)式冷卻的變壓器是由變壓器繞組1、變壓器鐵芯2、變壓器殼體3、上蓋4、高壓低壓的接線端子5及液體的冷卻介質(zhì)10所組成，該變壓器采用了液相氣相轉(zhuǎn)換容易的液體介質(zhì)，具體選用的是F-11、FC-75、FC-113、FC-114等材料之一，它的鐵芯和繞組都浸沒在冷卻介質(zhì)之內(nèi)，在變壓器殼體的外部設(shè)有氣化的冷卻介質(zhì)的冷凝器，它可以有兩種結(jié)構(gòu)，其一是一組多管并聯(lián)的散熱器6，其上端用管道與變壓器殼體的上方空間溝通，其下端用管道與變壓器殼體內(nèi)的下部聯(lián)通；其二是它的體外的冷凝器是由上蓋上部的蒸氣出管7、冷凝管8、回液管9所組成，它們的各管之間都相互聯(lián)通，且與殼體的內(nèi)部聯(lián)通，其蒸氣出管的高度大于回液管的高度。在體外的冷凝器還可以作到二次的冷卻，在冷凝器處可設(shè)置風扇11，作成強制風冷的形式，在冷凝器管道的外部設(shè)水套12，可作成水冷的形式。在工作時，鐵芯和繞組的磁耗能量轉(zhuǎn)換成熱量致使溫度大幅度地提高，該熱量使到達蒸發(fā)溫度的冷卻介質(zhì)蒸發(fā)由液相轉(zhuǎn)換成氣相，氣泡脫離液面上升進入冷凝器，遇冷再凝結(jié)成液體返回到變壓器殼體內(nèi)，在氣化過程中可以吸收大量的熱，使變壓器的工作溫度能控制在一個準確的范圍之內(nèi)。為適應(yīng)不同的變壓器的需要可選用不同的氟化物的形式，因為它們各有不同的蒸發(fā)溫度。
本方案的試制樣品經(jīng)實驗運行證明它具有冷卻效率高、功能穩(wěn)定、安全可靠、節(jié)能降耗效果顯著的特點，適于批量制造推廣使用。
權(quán)利要求1．一種新型蒸發(fā)式冷卻的變壓器，它包括有變壓器繞組(1)、變壓器鐵芯(2)、變壓器殼體(3)、上蓋(4)、高壓低壓的接線端子(5)及液體的冷卻介質(zhì)(10)，其特征是它的變壓器的鐵芯和繞組浸沒在液相氣相容易轉(zhuǎn)換的液體冷卻介質(zhì)之中，在其殼體的外部設(shè)有冷凝器，該冷凝器是一個多管并聯(lián)的散熱器(6)，其上端用管道與殼體的上端的空間溝通，下端與殼體內(nèi)的下部溝通。
2．按照權(quán)種要求1所述的變壓器，其特征是它的殼體外部的冷凝器是由安裝在上蓋外的蒸氣出管(7)、冷凝管(8)、回液管(9)所組成，各管都與變壓器殼體的內(nèi)部相互聯(lián)通，其蒸氣出管的高度大于回液管的高度。
3．按照權(quán)利要求1所述的變壓器，其特征是在它的體外的冷凝器處還可增加風扇(11)，作成二次冷卻的強制風冷形式。
4．按照權(quán)利要求1所述的變壓器，其特征是在它的體外的冷凝器處還可增加水套(12)，作成二次冷卻的水冷形式。
專利摘要本實用新型屬電器設(shè)備。為克服油冷變壓器存在的冷卻效果差、易燃燒的問題特提出本方案。它是由變壓器殼體、鐵芯、繞組、冷卻介質(zhì)所組成,它的冷卻介質(zhì)的液體采用的是氟的化合物,有液相氣相間容易轉(zhuǎn)換的特點,它受熱后氣化,可以吸收大量的熱,冷卻后又復原成液體,使變壓器保持在一準確的溫度上,在變壓器殼體外設(shè)有冷凝器,在冷凝器處還可設(shè)置二次的冷卻裝置。該產(chǎn)品具有冷卻效率高、功能穩(wěn)定、安全可靠、節(jié)能降耗效果明顯的特點。
文檔編號H01F27/08GK2333071SQ9820023
公開日1999年8月11日 申請日期1998年1月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月9日
發(fā)明者謝世英 申請人:謝世英