[发明专利]一种内外绕组线圈分层散热装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种线圈散热冷却装置，特别是一种内外绕组线圈分层散热装置，属于电力设备温度控制领域。

背景技术

电力变压器所有的电磁载体，如铁芯、绕组、引线以及漏磁场所能交链的结构件等，均为发热体。发热体产生的热量，除了使自身的温度升高外，也会使周围介质温度升高，特别是局部温度过高时可能造成绝缘过早损坏，或使绝缘介质长期处于高温状态下发 生老化，逐渐丧失其绝缘性能。众所周知，变压器的寿命就是绝缘材料的寿命，当要求变压器有一定的寿命，则绝缘材料就应保证在一定温度下具有相应的寿命。散热气道能否充分 的发挥其作用，对温升有很大的影响；而常规树脂浇注干式变压器为了在使用过程中达到预期的温度，在线圈内部通常留有轴向散热通道；如若遇见较高电压等级的变压器，此方法达不到线圈的电气绝缘性能，造成线圈内部风道筋处上下两层导体爬电。

如申请号为201210280309.1一种立体卷铁芯干式变压器高低压间绝缘筒，该绝缘筒包括两片聚酯薄膜，所述两片聚酯薄膜包覆在低压线圈外侧并位于高压线圈内侧，且合在一起的两片聚酯薄膜的展开长比绝缘筒周长大150-250mm，在两片聚酯薄膜的重叠部分设有双面胶。该绝缘筒简单易行，提高了变压器的耐压性能；该绝缘筒的结构简单，对于绝缘还是有一定的效果，但多层的设计反而会对散热性带来更多的阻力，且没有针对外部线圈进行散热。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种针对内外绕组线圈分别进行散热冷却的装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种内外绕组线圈分层散热装置，包括滚动装置、内部散热装置和外部散热装置，所述滚动装置位于高压线圈机构和低压线圈机构之间，滚动装置包括内筒，低压线圈机构位于内筒内部，所述内筒外表面上设置四个支撑部分，所述支撑部分为T形结构，支撑部分分为贴合在高压线圈机构的弧形面以及两端分别连接弧形面和内筒的支撑体，相邻两个支撑部分之间形成中空部分，所述支撑体连接内筒处设置活动块，活动块围绕内筒转动设置；所述内部散热装置包括散热条机构，所述散热条机构为由多个散热块逐个相互铰接组成的链状结构，铰接点位于散热块靠近内筒一侧处，散热条机构设置在一组相对的两个中空部分内形成链条式传动，位于中空部分外的散热条机构和内筒端部之间设置带动散热条机构在两个中空部分内活动的转轴；所述外部散热装置包括外筒，所述外筒的内部设置若干围板，若干围板朝外筒的截面圆心同步移动能够相互连接形成筒状结构，高压线圈机构位于该筒状结构内，所述围板与外筒的内表面之间设置有弹簧牵引，弹簧牵引的一头连接外筒，另一头连接围板，所述围板与外筒的内表面之间还设置有环形冷却袋，环形冷却袋内填充有冷却液。

作为更进一步的优选方案，在另一组相对的两个中空部分内也设置散热条机构，在内筒的另一个端部也设置转轴。

作为更进一步的优选方案，所述弧形面的弧面长度为高压线圈机构内周长的1/8-1/16。

作为更进一步的优选方案，所述环形冷却袋在外筒两端方向上分别设置进水管道和出水管道，所述外筒外部还设置有带有水泵的温控池，所述温控池具有分别连接进水管道和出水管道的通道。

作为更进一步的优选方案，所述围板接触高压线圈机构的一面上设置有锥状体。

有益效果

与现有技术相比，本发明的一种内外绕组线圈分层散热装置，拥有较宽的间隙结构，使其高低位电压线圈之间不会爬电，利用散热条机构可以在形成的间隙内不断滚动，不断带走内部热量，而外部散热装置通过在环形冷却袋内加入冷却液，形成水循环，不断带走外部高压线圈上的热量，具体具有以下优点：

1.四个支撑部分在高压线圈机构和低压线圈机构之间不断转动，减少了线圈之间的爬电现象，起到了一定阻隔作用。

2.散热条机构在高压线圈机构和低压线圈机构之间的间隙里不断活动，一方面从另一个方向上对线圈之间的爬电现象进行截断，另一方面也不断将内部的热量带出，将冷却的散热块送入，起到了良好的散热效果。

3.而散热条机构链条式的传动在内筒端部改变方向时，散热块靠外方向上的位移变大，相邻两个散热块之间的间隙则扩大，就给散热块的散热冷却带来了更好的效果。

4.转轴的加入可以借助外力对散热条机构进行连续的转动，不断将内部热量带出线圈内部。

5.围板在环形冷却袋的膨胀和收缩下，可以进行伸缩移动，不但适应了多种规格的线圈大小，也可以更加密切的贴合在高压线圈外，增加与高压线圈的接触，从而起到更好的散热效果。