[发明专利]一种高过载能力配电变压器

说明书

本发明涉及一种高过载能力配电变压器，包括油浸变压器，所述油浸变压器包括铁芯、低压侧绕组、变压器油箱、冷却装置、绝缘套管、调压装置和保护装置，所述油浸变压器的内部设有绝缘油，该绝缘油内设有若干蓄热胶囊，各个所述蓄热胶囊的整体密度与绝缘油的密度相同，各个所述蓄热胶囊的内部填充有石蜡与碳化硅粉末，所述低压侧绕组由中空铜导线构成，所述中空铜导线的中空部分充有乙醇与空气，所述变压器油箱设有夹层，所述夹层内部灌注石蜡。与现有技术相比，本发明具有延长变压器过载时限、优化蓄热材料的导热效果等优点。

技术领域

本发明涉及一种电力设备，尤其是涉及一种高过载能力配电变压器。

背景技术

配电变压器的安全稳定运行直接关系着电网的运行稳定性，随着国民经济的发展，配网负荷日益增加，另一方面随着电动汽车的普及、大功率直流充电桩的建设，各种短时大功率冲击性负荷越来越多的投入运行，很多地区的配电变压器不堪重负，故障、火灾频发，然而扩容更换变压器成本高昂、人力物力消耗巨大，且对于现有负荷率波动极大的城乡配网，面对大量低负荷季节时段，更换大容量变压器还存在容量利用率低、空载损耗大、功率因数低的问题。因此，新型高过载变压器应运而生，一定程度上解决了上述问题，然而常规的高过载变压器过载能力还不够强，例如典型产品过载2倍运行时间仅为1小时，过载1.5倍运行时间仅为2小时，对于夏季负荷高峰显然过载能力明显不够，普通变压器过载运行的温升随时间变化曲线如图1所示，变压器严重过负荷引发起火事故，在各地夏季高峰用电期间，此类事故屡次发生，即使高过载型变压器也无法幸免。

传统高过载变压器仍基于普通油浸或干式变压器设计思路，即仅提升其绝缘等级。由于温升耐受能力提升有限，而变压器过载后温度上升很快，实际并不能连续长时间经历过负荷。现有技术中，有些高过载变压器采用强制冷却手段来控制温升，进而提高过负荷能力，但因强制方式冷却噪音大、且需要添加风控回路，对很多场合并不适用。此外，传统高过载变压器均匀热量的效果较差，无法实现变压器内部温度场分布的有效优化，导致整个变压器温度分布不均匀。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高过载能力配电变压器，该配电变压器具有通过极其方便的手段大幅提升变压器的过载能力，实现了变压器过载时限的延长，同时极大优化了变压器内部温度场分布，使整个变压器温度分布趋于均匀，且进一步优化蓄热材料的导热效果，提升过载能力。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种高过载能力配电变压器，包括油浸变压器，所述油浸变压器包括铁芯、低压侧绕组、变压器油箱、冷却装置、绝缘套管、调压装置和保护装置，所述油浸变压器的内部设有绝缘油，该绝缘油内设有若干蓄热胶囊，各个所述蓄热胶囊的整体密度与绝缘油的密度相同，各个所述蓄热胶囊的内部填充有石蜡与碳化硅粉末，所述低压侧绕组由中空铜导线构成，所述中空铜导线的中空部分充有乙醇与空气，所述变压器油箱设有夹层，所述夹层内部灌注石蜡。

进一步地，所述石蜡为熔点在80～100摄氏度的石蜡。

进一步地，各个所述蓄热胶囊的内部填充有90％的石蜡与10％的碳化硅粉末。

进一步地，若干所述蓄热胶囊的投入的总体积占在绝缘油的体积的25％。

进一步地，各个所述蓄热胶囊由PP材质构成。

进一步地，各个所述蓄热胶囊的单个尺寸在1～3mm之间。

进一步地，所述绝缘油内部还投入有氧化铝陶瓷粉末。

进一步地，所述氧化铝陶瓷粉末不低于300目，所述氧化铝陶瓷粉末投入在绝缘油的容积不低于绝缘油容积的5％。

本发明提供的高过载能力配电变压器，相较于现有技术至少包括如下有益效果：