[发明专利]用于冷却线圈的装置和变压器

说明书

一种用于冷却线圈(2)的装置，包括至少部分地包含或容纳线圈(2)的壳体(3)以及用于生成空气流(5)以冷却线圈(2)的装置(4，4’)，其中，线圈(2)包括用于引导空气流(5)通过线圈(2)的绕组(7)的至少一个冷却通道(6)以及在径向上位于线圈的外周向区域中或位于线圈的外部分(8a)下方的径向内侧的外空气管道(8)，其特征在于，空气引导板(9)放置在外空气管道(8)和/或线圈(2)的一个纵向端部处或附近，以防止空气流(5)旁通和/或至少部分地阻挡空气流(5)通过和/或沿着外空气管道(8)，从而以使用节省空间的装置按有效的方式达到冷却线圈、尤其是变压器的线圈的目的。

技术领域

本发明涉及一种用于冷却线圈的装置，包括至少部分地包含或容纳线圈的壳体，以及用于生成空气流以冷却线圈的装置，其中，线圈包括用于引导空气流通过线圈的绕组的至少一个冷却通道以及在径向上位于线圈的外周向区域中或位于线圈的外部分下方的径向内侧的外空气管道。

背景技术

通过引导空气通过线圈的绕组来冷却变压器的线圈的绕组是已知的。因此，在变压器的壳体的空气入口区域处，由风扇产生过压。通过这种方式，空气流被产生为从入口朝出口流动，并且然后通过格栅进入环境中。

优选的是，大量空气流动通过绕组中的冷却通道。这通常通过使用装置在紧靠线圈的空气引导板来实现。通过这种方式，通过冷却通道的流动阻力变得比线圈周围的流动阻力小。图1示意性地示出了现有技术的这种原理。该原理有一些缺点。为了确保足够的空气流通过冷却通道，必须产生过压以克服壳体中的阻力。

这需要大量操作以及具有高功率的通风机。这种通风机涉及大尺寸，并且因此对于其安装，需要大量空间。此外，大量空气低效地流动通过外空气管道。这降低了冷却效率。为了采取措施，通常将密封件放置到线圈的空气引导板所放置的表面上，使得在线圈的该表面周围不存在空气流的泄漏。

发明内容

因此，本发明的目的是使用节省空间的装置以有效的方式冷却线圈，尤其是变压器的线圈。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于冷却线圈的装置，包括至少部分地包含或容纳所述线圈的壳体以及用于生成空气流以冷却所述线圈的装置，其中，所述线圈包括用于引导所述空气流通过所述线圈的绕组的至少一个冷却通道以及在径向上位于所述线圈的外周向区域中或位于所述线圈的外部分下方的径向内侧的外空气管道，其中，空气引导板放置在所述外空气管道和/或所述线圈的一个纵向端部处或附近，以防止所述空气流旁通和/或以至少部分地阻挡所述空气流通过和/或沿着所述外空气管道，其中，所述线圈的下部分的绝缘件的径向外部分相对于所述绝缘件的径向内部分在纵向上被缩短以放置所述空气引导板，所述外空气管道位于所述径向外部分和所述径向内部分之间，并且其中，所述线圈的下部分的径向外屏障悬垂部相对于所述线圈的下部分的径向内屏障悬垂部在纵向上被缩短以放置所述空气引导板。

根据该方面，空气引导板放置在外空气管道和/或线圈的一个纵向端部处或附近，以防止空气流旁通和/或至少部分地阻挡空气流通过和/或沿着外空气管道。

根据本发明，已经发现空气引导板必须以不同于现有技术的方式定位。本发明涉及对至少一个空气引导板的特定定位。根据本发明，通过这种定位，外空气管道被阻挡到期望程度，使得用于冷却的空气主要流动通过绕组的冷却通道。结果是冷却效率更高。由于冷却效率增加，可以使用具有更低功率的风扇或通风机。用于产生空气流的装置可以是紧凑且节省空间的。

有利地，空气引导板放置在外空气管道和/或线圈的纵向端部处或附近，从而至少部分地或完全地阻挡空气流通过外空气管道，其中，在该纵向端部处，绝缘件的径向外部分比绝缘件的径向内部分短，和/或其中，在该纵向端部处，径向外屏障悬垂部比径向内屏障悬垂部短。通过缩短绝缘件或屏障悬垂部(其也是绝缘件)的一部分，可以将空气引导板装置得非常靠近外空气管道的纵向端部。空气引导板位于相对于未缩短的径向内屏障悬垂部或绝缘件的未缩短的径向内部分的纵向端部的纵向内侧。