[发明专利]一种具有线圈冷却装置的充SF6气体试验变压器

说明书

技术领域

本发明属于试验变压器技术领域，涉及变压器的冷却装置，具体为一种具有线圈冷却装置的充SF₆气体试验变压器。

背景技术

试验变压器，指为交流耐压试验提供高电压的变压器。其特点是输出电压高、容量较小、变压器短路阻抗很大、变比很大。

由于试验变压器需要在试验现场使用，就需要设计紧凑结构，在满足试验容量的前提下尽量减小体积，便于运输和现场安装。对于试验变压器这种在长时间工作时线圈发热量大，线圈容易烧毁，造成试验变压器损坏。

为了保证试验变压器在运行时产生的热量不影响变压器的正常工作，就需在变压器上增加冷却系统。水冷却方式是目前市场上变压器较为通用的冷却方式之一，即在变压器上配置水冷却装置，该种方式一般都是用通过铁芯上环绕的初级或者次级空心线管外的水循环实现，水冷却装置放在线圈的外部，这种局部冷却的方式只能冷却表面的温度，不能冷却内部的温度，冷却装置与线圈之间的热交换面积较小，无法实现良好的散热冷却效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述技术现状，而提供一种冷却效果好、结构新颖的气体实验变压器线圈冷却装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种具有线圈冷却装置的充SF₆气体试验变压器，包括试验变压器壳体，试验变压器壳体内填充绝缘气体，试验变压器壳体内设置有铁芯、高压线圈和低压线圈，高压线圈和低压线圈在铁芯上同轴设置，高压线圈位于低压线圈外部，其特征是：低压线圈连接导电冷却结构，导电冷却结构包括冷却段、导线段和综合段，综合段与低压线圈连接，综合段设置有综合段中空腔，综合段的材质为导电材质，导线段一端与气体实验变压器的低压接头连接，另一端与综合段连接，导线段为导电材质，冷却段端部与综合段的端部连接，冷却段中部连接有空压机，冷却段设置有冷却段中空腔，冷却段为绝缘材质，低压线圈为中空线圈，其内部设置有线圈中空腔，线圈中空腔、综合段中空腔和冷却段中空腔共同组成一循环腔体，该循环腔体在空压机的作用下循环流动有冷却绝缘气体。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的冷却绝缘气体为氟利昂。

上述的低压线圈采用扁铜线。

上述的高压线圈和低压线圈之间设置有绝缘层。

上述的试验变压器壳体内设置有支架，铁芯通过支架固定在试验变压器壳体中。

上述的导线段和综合段均完全位于试验变压器壳体中，冷却段端部伸入试验变压器壳体中与综合段连接。

上述的综合段和导线段的材质为扁铜线。

上述的冷却段、导线段和综合段交汇处设置有三通管，冷却段和综合段通过三通管连接，冷却段和综合段通过三通管连通。

上述的冷却段、导线段和综合段的交汇处通过焊接连接为一体件。

与现有技术相比，本发明直接在低压线圈中开设中空腔，冷却气体直接充入低压线圈中进行降温，解决了位于内侧的低压线圈散热困难的问题，但是由于低压线圈带电，不能将其引出连接空压机，因此，本发明设计了导电冷却结构，该结构包括三段，分别为冷却段、导线段和综合段，其中导线段和综合段是导电结构，其负责连接低压线圈的电路结构，冷却段为绝缘结构，其用于连接外部的空压机，冷却段和综合段均设置有中空腔，使低压线圈、冷却段和综合段形成一个完整的中空腔，腔内循环有氟利昂，对低压线圈进行降温。因导线段和综合段均导电，因此导线段和综合段均设在变压器壳体内。为了防止漏电，本发明在冷却段设置有两处电流感应装置，一处电流感应装置的探针插在冷却段的管壁上，另一处的探针插在冷却段中空腔中，两处电流感应装置有一处测到电流，则发出报警，并在电流大过预定的阈值时断开导线段与低压接头的连接。

附图说明

图1是本发明试验变压器壳体的结构示意图；

图2是变压器线圈绕组的示意图；

图3是低压线圈和综合段连接的示意图；

图4是第一实施例中冷却段、导线段和综合段的交汇处的示意图；

图5是第二实施例中冷却段、导线段和综合段的交汇处的示意图。

其中的附图标记为：试验变压器壳体1、铁芯2、高压线圈3、低压线圈4、线圈中空腔41、导电冷却结构5、冷却段51、冷却段中空腔51a、导线段52、综合段53、综合段中空腔53a、空压机54、绝缘层6、支架7、三通管8。

具体实施方式