[发明专利]干式变压器冷却系统及风力发电机

说明书

本发明涉及风力发电干式变压器冷却技术领域，尤其是涉及一种干式变压器冷却系统及风力发电机。干式变压器冷却系统包括：变压器舱、换热装置和风机组件；变压器舱内设置有多个变压器，换热装置安装于变压器舱且部分伸出变压器舱，换热装置用于接收变压器舱的热量并将热量从变压器舱内的一端传递至伸出变压器舱的一端；风机组件包括至少一个热侧风机和至少一个冷侧风机，热侧风机设置于变压器舱的热空气回路，热侧风机驱动变压器舱内的空气完成三环路的热侧循环，冷侧风机设置于变压器舱外，冷侧风机驱动冷侧空气以使换热装置的热量散发至大气。本发明采用空空冷却的方式，结构简单，布置紧凑，成本低，传热效率高，能耗低。

技术领域

本发明涉及风力发电干式变压器冷却技术领域，尤其是涉及一种干式变压器冷却系统及风力发电机。

背景技术

风电领域中现有的干式变压器的冷却方式为封闭变压器舱内，通过空气循环将变压器产生的热量传递给液态工质的热交换器，再通过液路循环将热量传出，最后通过外部的热交换器将热量散失到大气中。变压器中间为铁芯，周边缠绕着线圈，线圈中间留有垂直方向的冷却风道，干式变压器就是通过密闭舱内的空气循环将变压器线圈绕组的热量带出来的。

现有冷却方式存在的问题在于，冷却系统过于复杂，干式变压器通过空液冷却再到液空冷却，传热效率大打折扣，而且液路循环需要增加泵、管路等部件，成本高、占用空间大、能耗高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种干式变压器冷却系统及风力发电机，以缓解现有冷却系统过于复杂，传热效率低，成本高，占用空间大，能耗高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案在于：

第一方面，本发明提供了一种干式变压器冷却系统，包括：变压器舱、换热装置和风机组件；

所述变压器舱内设置有多个变压器，所述换热装置安装于所述变压器舱且部分伸出所述变压器舱，所述换热装置用于接收所述变压器舱的热量并将热量从所述变压器舱内的一端传递至伸出所述变压器舱的一端；

所述风机组件包括至少一个热侧风机和至少一个冷侧风机，所述热侧风机设置于所述变压器舱的热空气回路，所述热侧风机驱动所述变压器舱内的空气完成三环路的热侧循环，所述冷侧风机设置于所述变压器舱外，所述冷侧风机驱动冷侧空气以使所述换热装置的热量散发至大气。

更进一步的，

所述换热装置包括热管换热器，所述热管换热器设置于热侧循环中空气流出所述变压器的一侧。

更进一步的，

所述热管换热器包括受热段和冷凝段，所述受热段设置于所述变压器舱内，所述冷凝段与所述受热段连接且设置于所述变压器舱外，所述受热段接收热侧循环的热量并将热量传递至所述冷凝段。

更进一步的，

所述受热段的底部设置有集液盘。

作为一种可选的方式，

多个所述变压器竖直并排设置，相邻的所述变压器之间设置有封堵装置，所述封堵装置用于阻挡空气从相邻的所述变压器之间旁通。

更进一步的，

所述换热装置包括一个热管换热器，多个所述变压器的热量通过热侧循环汇集至所述热管换热器；

所述风机组件包括一个热侧风机和一个冷侧风机，所述热侧风机的电机外置于所述变压器舱外，所述热侧风机设置于空气流出所述受热段的一侧，所述冷侧风机设置于空气流出所述冷凝段的一侧。

或者，

所述换热装置包括多个热管换热器，多个所述热管换热器与多个所述变压器一一对应设置，每个所述变压器的热量通过独立的热侧循环传递至相对应的所述热管换热器；