[发明专利]油浸电力变压器用钢铝撑护型铝合金散热装置及制造方法

说明书

油浸电力变压器用钢铝撑护型铝合金散热装置及制造方法，其特征在于铝质散热体内外均有导热的翼翅、外竖框为铝翼管或钢管，焊有钢接头的散热体与外竖框管一起在两端焊上集油盒，成为散热器单元，多个单元与集油管焊成散热器，还有圆式、方框式计五种散热器，散热器配装引风罩和无动力风机构成散热装置，制法：以其散热面积和铝热导率为参数，按JB5347‑2013计算方法，可合并原片式散热器的规格，可实行半成品模块化预制生产，有订单时仅需对半成品组焊即可、然后进行冲洗及检验，装无动力风机后包装发货；钢铝框撑护保证强度、管内导热体与外铝翼同时散热、配装无动力风机增大散热功率，采用半成品模块化预制方式，创新行业生产模式。

技术领域

本发明属于加工领域，涉及油浸式电力变压器用钢铝撑护型铝合金散热装置的制造。

背景技术

大型油浸式电力变压器向大容量发展的一个主要障碍是散热装置的散热功率过低，整 个变压器油箱外围几乎被片式散热器遮挡，拥挤的排列更不利于散热，并且随着大都市化 发展趋势，城市用电量扩展迅速，高压电力输送已进入市区中心，在繁华楼群、居民区中 建66KV以上高电压城市变电站，为避免噪音污染，只有将变压器置于室内或地下。由于 变电站建筑空间占用城市的富贵地面，并且变压器的散热也不能用大型风机，所以如何提 高散热器的效率、减少散热器占有空间、降低变电站空间和造价是关鍵。目前，电力变压器用的仍是以多组多片钢板组合的片式散热器为主。这类传统片式散热器的基本结构是：先将钢板压制出油盒、焊道、油道，再将两片凹面相对焊接成散热器盒、焊道上点焊以增 加强度，集油管径向开一排油口，将多个散热器盒两端与集油管焊接成散热器。由于散热 器制作过程中外部会产生锈蚀并内部会有杂质，必须要进行内、外清洗，酸洗磷化或吹砂 抛光、烘干后内外涂漆、烘干等十几道工序，才能制出成品。出厂后还要经运输，仍存在 对产品的机械性、防腐性的检验。这种散热器产品的制造过程存在较多的机械作业和人工 操作，压制、焊接、烘干耗能都很大，漆、油、水、气等污染排放多重治理复杂。单片盒 与集油管焊接也是费工的主要原因，盒之间空隙小，直到目前业内仍是手工焊接，工序时 间长、占场地、工期长并需要大厂房。钢质片式散热片上的多排焊接点是片盒内压的接连 部位，单片盒内腔耐压国标是0.15MPa，单片盒散热效率低，所以每组散热器一般要几十 片单盒组成，每组重达0.5～1T，一台大型变压器需用几十组散热器，可见一台大型变压 器的散热器耗钢几十吨重，资源浪费巨大。因此现有的散热器生产成本高、生产效率低、 专机制作多、产业升级转型困难大等一系列问题。不过有一些专利公开，都是想到利用铝 材导热性好的特点，试图解决一些问题，如检索1、CN201110410625.1基于铝型材散热器 的高频水冷变压器，变压器副边绕组和中心抽头引出端通过铜套、汇流板固定在铝型材散 热器上。但该方案缺陷是强度差、不可靠，不能满足电力变压器使用要求；2、 CN200820013962.0电力变压器用高效铝合金片式散热器，铝合金拉伸成型为若干散热管 相连组成一体的板式散热器，且其外表面有翅片，用于油浸式变压器油降温。其结构不完 整更无法制作出成品且实用性不强、且通风不好散热效率不高。3、CN200420077394.2钢 铝复合散热器，铝型材散热翅套装在连接集油管的钢管上。还有其它相似的片式散热器方 案：取代钢制散热器单元片盒，在两端集油管之间连接钢管、将两条铝制翅片在钢管外周 径向包裹、并用卡具固紧。所述文献没有展示这种方式效果如何的，试分析看：将一片散 热器盒的两个表面积，替换为数根油管，而铝制翅片只是机械地敷于油管外壁，是通过管 壁接触面传导热、包裹层间靠接触和空气层传导，使散热效率大打折扣，并没有完全利用 铝材导热性能，更不必细说其生产中的问题。所以现有技术没有给出适合电力变压器所用 的钢铝散热器技术方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种油浸电力变压器用钢铝撑护型铝合金散热装置及制造方法， 可实行散热器单元模块化预制半成品、库存的生产方式，实现无订货周期功能，缩短行业 制造周期，创新现有业内生产模式。