[发明专利]静电感应系统及方法

说明书

一种静电感应系统(10)包括：发热的电气部件(24)；介电冷却流体(14)；沿该电气部件(24)的冷却通道结构(44)；以及泵装置(20)，该泵装置被布置成交替地被控制在第一模式(74)和第二模式(80)下，其中，在第一模式(74)下，泵装置(20)泵送冷却流体(14)以驱动冷却流体在正向方向(76)上通过冷却通道结构(44)以冷却电气部件(24)，并且其中，在第二模式(80)下，泵装置(20)泵送冷却流体(14)以驱动冷却流体在与正向方向(76)相反的反向方向(82)上通过冷却通道结构(44)以冷却电气部件(24)。还提供了一种控制静电感应系统(10)的方法。

技术领域

本公开总体上涉及包括发热的电气部件和冷却流体的静电感应系统。特别地，提供了一种静电感应系统以及一种控制静电感应系统的方法，该静电感应系统包括被布置成将冷却流体泵送为在正向方向和反向方向上通过冷却通道结构的泵装置，并且该方法包括泵送冷却流体以在正向方向和反向方向上通过冷却通道结构。

背景技术

高压静电感应系统(如电力变压器)包括缠绕在磁芯上的绕组。每个绕组可以包括被布置在绕组盘中的多个电缆匝(cable turn)。多个绕组盘可以被布置在绕组段中。绕组通常通过绝缘材料电绝缘。绕组经常受到电流的影响，该电流会导致热量发展，如果不提供绕组的冷却，则可能损坏绕组或绝缘材料。

高压静电感应系统有多种冷却方式。例如，可以通过冷却流体(如油)循环通过高压静电感应系统的外壳的自然对流来执行冷却。可以使用包括泵的专用冷却系统来将绕组温度保持在可接受的范围内。

US 2018240587 A1公开了一种静电感应系统。该系统包括发热的部件、冷却流体、沿着发热的部件的冷却管道、以及被配置用于驱动冷却流体通过冷却管道的泵送系统。该泵送系统被配置用于按照作为时间的函数的预定流速曲线对冷却管道中的冷却流体施加随时间变化的流速。

EP 3171372 A1公开了一种车载变压设备，其包括变压器、绝缘油和泵。该泵被配置成选择性地使绝缘油在以下方向中的一个方向上流动：(i)与八个板状绕组的堆叠方向正交的方向中的一个方向；以及(ii)与这一个方向相反的另一方向。

JP S61179512A公开了一种气体绝缘变压器，其包括低压绕组、高压绕组、制冷剂、冷却管道、泵、以及驱动泵的电机。通过切换设置在电机上的用于驱动泵的开关，可以反转电机的旋转方向，从而也可以反转制冷剂的循环方向。

US 3416110 A公开了变压器10，其包括高压线圈、低压线圈、流体电介质、冷却管道和泵送装置。该泵送装置将冷却的流体电介质从热交换器装置泵送到第一上部隔室，通过绕组组件的上半部中的冷却管道到达第二上部隔室，然后通过管道装置进入第二下部隔室，通过绕组组件的下半部中的冷却管道到达第一下部隔室，然后通过热交换器装置。

JP S6094707A公开了一种静电感应电气设备，其包括绕组、冷却流体、管道和流体驱动设备。该静电感应电气设备可以设置有两种不同的冷却设计，而始终采用单向泵。

US 5508672 A公开了一种固定式缩减装置，其被布置成使得提供包括板型(或盘型)线圈的线圈组，这些线圈组被堆叠成多层，在其间插入间隔物(spacer)以穿过芯部，由此制冷剂可以通过层间间隙，并且这些线圈组可以被划分成多个线圈子组，并且所划分的线圈子组中的每隔一个线圈子组被制冷剂引导件围绕，该制冷剂引导件在其内周上设置有开口并且在其外周上设置有制冷剂流动端口，并且制冷剂被引入到制冷剂引导件中，以在水平方向上流过堆叠起来的线圈组的相应层间间隙。

发明内容