一种改进型干式变压器的制作方法

1.本发明涉及变压器技术领域，具体涉及的是一种改进型干式变压器。


背景技术：

2.干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器,干式变压器广泛用于局部照明、高层建筑、机场，码头cnc机械设备等场所。干式变压器冷却方式分为自然空气冷却(an)和强迫空气冷却(af)。自然空冷时，变压器可在额定容量下长期连续运行。强迫风冷时，变压器输出容量可提高50％。适用于断续过负荷运行，或应急事故过负荷运行；由于过负荷时负载损耗和阻抗电压增幅较大，处于非经济运行状态，故不应使其处于长时间连续过负荷运行。
3.现有的干式变压器冷却一般采用风冷，主要通过风扇和风机将外部的空气导入变压器内部进行换热冷却。如专利号为cn218384741u的实用新型专利，公开了一种干式变压器冷却装置，包括干式变压器和冷却风机，所述冷却风机两侧设置有开口，冷却风机一侧开口贴合安装于箱体的侧壁，冷却风机远离箱体的一侧开口上设置有第一冷却风机滤网，所述冷却风机贴合于箱体的开口处设置有冷却风管道，所述冷却风管道设置于箱体内部并向下延伸至所述线圈底部。通过冷却风机将外部的空气导入冷却风管道，从而对变压器的内部进行冷却。
4.但是上述变压器冷却装置的冷却效果过于单一，空气无法快速布满变压器的内部，导致冷却效果差。
5.有鉴于此，本技术人针对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。


技术实现要素：

6.本发明的主要目的在于提供一种改进型干式变压器，具有多重冷却的效果，且冷却空气能够快速进入和充满变压器内部，大大提升了变压器的冷却效果。
7.为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
8.一种改进型干式变压器，包括外壳体、变压组件以及风冷组件，所述变压组件安装在外壳体内部，所述风冷组件包括安装架、后盖板、冷却板、上挡板、下挡板以及水平驱动机构，所述外壳体的后侧面设有通风口，所述安装架设在通风口上，所述冷却板安装在安装架内，所述安装架的后侧面设有进风口，冷却板内部设有第一冷却腔，冷却板由上至下包括上弧形导向部、连接部以及下弧形导向部，所述上挡板排列设置在冷却板上，所述下挡板排列设在安装架下端，上挡板与连接部转动连接，下挡板与安装架转动连接，后盖板设在安装架后端，后盖板上设有电扇，后盖板内部设有第二冷却腔，所述水平驱动机构设在安装架上并驱动上挡板和下挡板摆动。
9.进一步的，所述水平驱动机构包括气缸、上驱动杆、下驱动杆以及连接杆，所述上驱动杆和下驱动杆水平设在安装架内滑动连接，上驱动杆和下驱动杆之间通过连接杆连接，上驱动杆与上挡板之间通过卡环活动连接，下驱动杆和下挡板之间通过卡环转动连接，
所述气缸设在安装架侧边，气缸的动力输出端与上驱动杆连接。
10.进一步的，所述安装架的下端设有第三冷却腔，第三冷却腔内部设有导气管，第三冷却腔包括第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁设在远离外壳体的一侧，导气管的进气端连接在第一侧壁上，导气管的出气端连接在第二侧壁上，所述第二侧壁倾斜设置，所述下弧形导向部与第二侧壁的倾斜方向相切。
11.进一步的，所述下弧形导向部的下端设有导向板，导向板朝向第二侧壁方向延伸，并且导向板的延伸方向与下弧形导向部的最下端相切。
12.进一步的，所述安装架的下端设有积灰槽，所述积灰槽包括第三侧壁和第四侧壁，所述下挡板与第三侧壁转动连接。
13.进一步的，所述上挡板与连接部的接触端设有第一橡胶片，所述下挡板和第四侧壁的接触端设有第二橡胶片。
14.进一步的，所述冷却板上设有进液管，所述安装架设有出液管和导液管，所述出液管与第三冷却腔连通，所述第一冷却腔和第三冷却腔之间通过导液管连通。
15.进一步的，所述积灰槽的槽底设有出灰孔，出灰孔设置于两个相邻的下挡板之间，所述安装架的下端设有安装槽，安装槽与与各出灰孔连通，所述安装槽内设有集灰管，集灰管设在安装槽内转动连接，所述集灰管上设有吸灰孔，所述吸灰孔与出灰孔对应设置，所述集灰管的一端密封设置，且集灰管的另一端与吸气装置连接。
16.进一步的，所述集灰管的侧壁上设有橡胶层，集灰管的端部设有定位销，所述安装架上设有限位柱。
17.与现有技术相比，有益效果在于：
18.1、本发明将空气通过电扇由进风口导入到安装架内，在安装架内空气通过上挡板导向流动，并与冷却板和后盖板接触，空气通过第一冷却腔和第二冷却腔内的冷却液进行换热冷却冷却。同时在输送冷却空气时，水平驱动机构驱动上挡板和下挡板进行左右摆动，从而改变冷却空气的输出方向，使冷却空气输送更加均匀，并快速充满外壳体的内部，对变压组件进行冷却。
19.2、冷却空气流经安装架下端后，可通过第三冷却腔进行二次冷却，并且冷却空气经过导向沿第二侧壁吹入外壳体内。这样能够使得第二侧壁处的空气流速更快，导气管进气端的气压大于导气管出气端的气压，从而将外界空气通过到导气管导入到外壳体内部进行多重冷却，并且空气在进入外壳体时能够在第三冷却腔的作用下进行换热冷却，进一步提升对变压组件的冷却效果。
20.3、本发明中，由进风口导入的气体流量较大，因此会夹带大量的灰尘进入到安装架，灰尘沿着上挡板导向并下落到积灰槽内堆积，必要时，可转动集灰管使吸灰孔与出灰孔连通，之后通过集灰管将积灰槽底部的灰尘吸出并排出。
附图说明
21.图1为本发明的外形结构立体图。
22.图2为本发明的另一外形结构立体图。
23.图3为风冷组件的剖面结构示意图。
24.图4为冷却板的外形结构立体图。
25.图5为冷却板安装的外形机构示意图。
26.图6为图2中a区域的局部放大图。
27.图7为图3中b区域的局部放大图。
28.图8为液冷板的剖面结构示意图。
29.图9为图8中c区域的局部放大图。
30.图中：
31.外壳体1、通风口11、液冷板12、容置槽121、导向滑槽122、喷水孔123、冷却缝13、变压组件2、风冷组件3、安装架31、进风口311、第三冷却腔312、第一侧壁3121、第二侧壁3122、积灰槽313、第三侧壁3131、第四侧壁3132、出灰孔3133、
32.安装槽3134、限位柱314、后盖板32、电扇321、
33.第二冷却腔322、冷却板33、第一冷却腔331、上弧形导向部332、连接部333、下弧形导向部334、导向板3341、上挡板34、
34.第一橡胶片341、下挡板35、第二橡胶片351、导气管36、
35.集灰管37、吸灰孔371、橡胶层372、定位销373、
36.水平驱动机构4、气缸41、上驱动杆42、下驱动杆43、
37.连接杆44、卡环45、进液管51、出液管52、导液管53、
38.液冷组件6、储液板61、导向凸块611、出水孔612、储液槽613、导水板614、气泵62、压迫囊体63、侧压部631、密封部632、进水缝隙633、弧形限位板634、封堵件64、弧形橡胶板641、密封槽65、密封圈651。
具体实施方式
39.为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
40.如图1-9所示，一种改进型干式变压器，包括外壳体1、变压组件2以及风冷组件3，变压组件2安装在外壳体1内部，风冷组件3包括安装架31、后盖板32、冷却板33、上挡板34、下挡板35以及水平驱动机构4，外壳体1的后侧面设有通风口11，安装架31设在通风口11上，冷却板33安装在安装架31内，冷却板33的后侧面对通风口11的上端进行封堵，安装架31的后侧面设有进风口311，冷却板33内部设有第一冷却腔331，冷却板33由上至下包括上弧形导向部332、连接部333以及下弧形导向部334，上弧形导向部332朝向进风口311方向弯曲，对进风口311进入的空气进行引流导向，下弧形导向部334对冷却后的空气进行导向，使冷却后的空气能够向下通过通风口11进入到外壳体1内。上挡板34横向排列设置在冷却板33上，下挡板35横向排列设在安装架31下端，下挡板35与上挡板34相对应设置，上挡板34与连接部333通过转轴转动连接，下挡板35与安装架31通过转轴转动连接，上挡板34和下挡板35将安装架31的内部分隔为多个导流槽，能够对气体进行分隔导流，进一步提高冷却效果。后盖板32设在安装架31后端对进风口311进行封堵，后盖板32上设有电扇321，电扇321对应设置在上弧形导向部332的侧边，电扇321将外部的空气排入至安装架31内并通过上弧形导向部332进行导向。后盖板32内部设有第二冷却腔322，第一冷却腔331和第二冷却腔322内可填充冷却液，使得空气在进入安装架31内部后，能够通过第一冷却腔331和第二冷却腔322的换热作用进行冷却，水平驱动机构4设在安装架31上并驱动上挡板34和下挡板35左右摆
动，在摆动的过程中能够改变下弧形导向部334的朝向，从而改变冷却空气的排出方向，冷却空气能够左右摆动的进入外壳体1内，使得冷却空气能够更加均匀且快速的填充满外壳体1内部，大大提高了冷却效果。并且外壳体1内热空气大多集中于外壳体1的上部，冷却空气由外壳体1的下端进入，能够加快热空气的排出速度，热空气能够快速的通过外壳体1上端设置的排扇排出，进一步加快外壳体1内部的空气流动速度，从而提升对变压组件2的冷却效果。
41.具体的，水平驱动机构4包括气缸41、上驱动杆42、下驱动杆43以及连接杆44，上驱动杆42和下驱动杆43水平设在安装架31内滑动连接，上驱动杆42和下驱动杆43之间通过连接杆44连接，后盖板32设有供连接杆44移动的让位槽。上驱动杆42与上挡板34之间通过卡环45活动连接，下驱动杆43和下挡板35之间通过卡环45转动连接，气缸41设在安装架31侧边，气缸41的动力输出端与上驱动杆42连接。采用上述结构后，冷却时，气缸41驱动上驱动杆42沿轴线方向水平反复运动，同时带动下驱动杆43沿轴线方向水平反复运动，在此过程中，上挡板34和下挡板35绕转轴进行左右偏摆，从而改变冷却空气的排出方向。并且上挡板34与连接部333的接触端设有第一橡胶片341，下挡板35和第四侧壁3132的接触端设有第二橡胶片351，橡胶片具有一定弹性，这样使得上挡板34和下挡板35在摆动过程中始终保持与连接部333和安装架31密封接触，避免上挡板34和下挡板35摆动过程中空气渗漏，提高空气导流的流畅性。
42.在本实施例中，安装架31的下端设有第三冷却腔312，第三冷却腔312内部设有导气管36，第三冷却腔312包括第一侧壁3121和第二侧壁3122，第一侧壁3121设在远离外壳体1的一侧，导气管36的进气端连接在第一侧壁3121上，导气管36的出气端连接在第二侧壁3122上，导气管36的进气端与出气端之间通过收缩管连接，第二侧壁3122倾斜设置，下弧形导向部334与第二侧壁3122的倾斜方向相切。下弧形导向部334的下端设有导向板3341，导向板3341朝向第二侧壁3122方向延伸，并且导向板3341的延伸方向与下弧形导向部334的最下端相切。采用上述结构后，冷却空气导流至安装架31的下端后通过第三冷却腔312进行二次冷却，并且通过导向板3341进行导向，导向板3341的导气方向与第二侧相切，使得冷却空气排出冷却板33时能够吹过第二侧壁3122表面，使第二侧壁3122处的空气流速更快，导气管36进气端的气压大于导气管36出气端的气压，从而将外界空气通过到导气管36导入到外壳体1内部进行多重冷却，并且空气在进入外壳体1时能够在第三冷却腔312的作用下进行换热冷却，同时收缩管能够对空气进行压缩，进一步降低空气的温度，提升对变压组件2的冷却效果。
43.在本实施例中，安装架31的下端设有积灰槽313，积灰槽313包括第三侧壁3131和第四侧壁3132，下挡板35与第三侧壁3131转动连接。积灰槽313的槽底设有出灰孔3133，出灰孔3133设置于两个相邻的下挡板35之间，安装架31的下端设有安装槽3134，安装槽3134与与各出灰孔3133连通，安装槽3134内设有集灰管37，集灰管37设在安装槽3134内转动连接，集灰管37上设有吸灰孔371，吸灰孔371与出灰孔3133对应设置，集灰管37的一端密封设置，且集灰管37的另一端与吸气装置连接。采用上述机构后，长时间使用后，灰尘沿着上挡板34导向并下落到积灰槽313内堆积，必要时，可转动集灰管37使吸灰孔371与出灰孔3133连通，之后通过集灰管37将积灰槽313底部的灰尘吸出并排出。使得灰尘清理更加方便快捷，保持安装架31内干净整洁，有效避免了灰尘过多导致变压组件2短路的现象。
44.更优选的，集灰管37的侧壁上设有橡胶层372，当集灰管37不工作时，转动集灰管37，通过橡胶层372对出灰孔3133进行封堵，并且橡胶层372弹性较好，能够更好的封堵出灰孔3133。集灰管37的端部设有定位销373，安装架31上设有限位柱314，收集灰尘时，转动集灰管37，使限位柱314与定位销373抵顶，此时出灰孔3133能够与吸灰孔371对应连通，操作更加方便。
45.更优选的，冷却板33上设有进液管51，安装架31设有出液管52和导液管53，出液管52与第三冷却腔312连通，第一冷却腔331和第三冷却腔312之间通过导液管53连通。冷却液通过进液管51导入到冷却板33内，第一冷却腔331内的冷却液通过导液管53进入第三冷却腔312，最后通过出液管52排出。本发明还可设置液体冷却装置，液体过滤装置以及水泵，对排出的冷却液进行冷却和过滤，达到循环利用的效果，起到降低使用成本的效果。
46.本发明的工作原理：当变压组件2温度过高需要冷却时，电扇321开启，将外部的空气通过进风口311导入到安装架31内，通过安装架31内上挡板34和下挡板35的导向由通风口11进入外壳体1内，空气在流动过程中，受到第一冷却腔312和第二冷却腔322的初次冷却，之后再通过第三冷却腔312进行二次冷却，起到充分的降温效果，提高对变压2组件的吸热冷却效果。并且冷却后的空气沿导向板3341进入通风口11时，吹向第二侧壁3122，使得第二侧壁处3122的流速更快，导气管36进气端的气压大于导气管出气端的气压，从而将外界空气通过到导气管36导入到外壳体内部进行多重冷却，并且空气在进入外壳体1时能够在第三冷却腔312的作用下进行换热冷却，进一步提升对变压组件2的冷却效果。此外，水平驱动机构4能够驱动上挡板34和下挡板35反复摆动，从而改变冷却空气的输出方向，使冷却空气输送更加均匀，并快速充满外壳体的内部，加速对变压组件2冷却。
47.为了进一步提升对外壳体1的冷却效果，本发明还设有液冷组件6，所述液冷组件6包括储液板61、气泵62以及压迫囊体63，所述外壳体1的两侧设有液冷板12，所述液冷板12与外壳体1之间设有冷却缝13，冷却缝13的宽度为0.3-0.8厘米，液冷板12内设有容置槽121，所述储液板61嵌设在容置槽121内，容置槽121内设有导向滑槽122，所述储液板61的侧壁设有导向凸块611，所述导向凸块611与导向滑槽122相互滑动连接，拆装更加便捷。液冷板12靠近冷却缝13一侧的侧壁上设有喷水孔123，储液板61靠近冷却缝13一侧的侧壁上设有出水孔612，出水孔612与喷水孔123相互连通，喷水孔123内设有封堵件64，封堵件64能够对喷水孔123进行封堵，所述储液板61内设有储液槽613，压迫囊体63设在储液槽613内远离出水孔612一侧的侧壁上，气泵62安装在外壳体1上，所述气泵62对压迫囊体63进行供气和放气。采用上述结构后，发明可通过自行收集雨水，或者通过外部水箱向储液槽613内供水。当遇到外壳体1内部温度升高时，气泵62对压迫囊体63进行充气，使得压迫囊体63膨胀并挤压储液槽613，从而增大储液槽613内的水压，储液槽613内储存的水由出水孔612进入喷水孔123并顶开封堵件64向外壳体1的侧壁喷射，对外壳体1进行换热冷却。散热更加均匀，避免变压组件2冷却过快而产生冷凝液。
48.在本实施例中，所述压迫囊体63包括侧压部631以及密封部632，所述侧压部631沿储液板61的侧壁竖直设置，所述密封部632设在侧压部631的上端，密封部632沿横向凸出，密封部632与储液板61的侧壁之间具有进水缝隙633。降雨天气时，雨水通过进水缝隙633进入到储液槽613内，储液槽613内的水压小于封堵件64的封堵压力，封堵件64对喷水孔123进行密封，使得雨水能够储存于储液槽613内。并且所述储液槽613的上端设有横向延伸的弧
形限位板634，所述密封部632的上端与弧形限位板634的下表面连接，当压迫囊体63充气后密封部632的上端受到弧形限位板634抵顶限位，因此密封部632只能朝横向方向延伸，从而对进水缝隙633进行密封，增大密封部632的密封面积，提升密封部632的密封效果。
49.在本实施中，所述喷水孔123的横截面为矩形，喷水孔123的横截面积大小由上到下逐渐变小。采用上述结构后，储液槽613内的水压由上至下逐渐增大，水压大的部位流速更大，而水压小的部位流速更小，这样使得底部高流速小孔径的喷水孔123与顶部低流速大孔径的喷水孔123的出水量更为均匀，从而使换热冷却效果更加均匀。
50.具体的，封堵件64包括上下对称设置的弧形橡胶板641，弧形导橡胶板341沿喷水孔123的延伸方向阵列排布，具有多重封堵的效果。弧形橡胶板641的下端朝向喷水孔123的外侧方向弯曲延伸，上下两个弧形橡胶板641的下端相互接触抵顶，从而对喷水孔123进行封堵，当压迫囊体63充气时挤压储液槽613内的水，从而增大喷水孔123内的压强，高压将弧形橡胶板641的下端向两侧推开从而开启喷水孔123。并且安装槽的内侧壁于喷水孔123的外侧边设有密封槽65，密封槽65内安装密封圈651，能够防止储液槽613内的水发生渗漏现象。
51.优选的，所述储液板61的上端设有导水板614，导水板614呈弧线形，导水板614由上至下逐渐朝向储液槽内部方向延伸。采用上述结构，降雨天气时，导水板614能够将雨水汇集至储液槽613内部，大大提升雨水的收集量。
52.上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

技术特征：
1.一种改进型干式变压器，其特征在于，包括外壳体、变压组件以及风冷组件，所述变压组件安装在外壳体内部，所述风冷组件包括安装架、后盖板、冷却板、上挡板、下挡板以及水平驱动机构，所述外壳体的后侧面设有通风口，所述安装架设在通风口上，所述冷却板安装在安装架内，所述安装架的后侧面设有进风口，冷却板内部设有第一冷却腔，冷却板由上至下包括上弧形导向部、连接部以及下弧形导向部，所述上挡板排列设置在冷却板上，所述下挡板排列设在安装架下端，上挡板与连接部转动连接，下挡板与安装架转动连接，后盖板设在安装架后端，后盖板上设有电扇，后盖板内部设有第二冷却腔，所述水平驱动机构设在安装架上并驱动上挡板和下挡板摆动。2.如权利要求1所述的一种改进型干式变压器，其特征在于，所述水平驱动机构包括气缸、上驱动杆、下驱动杆以及连接杆，所述上驱动杆和下驱动杆水平设在安装架内滑动连接，上驱动杆和下驱动杆之间通过连接杆连接，上驱动杆与上挡板之间通过卡环活动连接，下驱动杆和下挡板之间通过卡环转动连接，所述气缸设在安装架侧边，气缸的动力输出端与上驱动杆连接。3.如权利要求2所述的一种改进型干式变压器，其特征在于，所述安装架的下端设有第三冷却腔，第三冷却腔内部设有导气管，第三冷却腔包括第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁设在远离外壳体的一侧，导气管的进气端连接在第一侧壁上，导气管的出气端连接在第二侧壁上，所述导气管的进气端与出气端之间通过收缩管连接，所述第二侧壁倾斜设置，所述下弧形导向部与第二侧壁的倾斜方向相切。4.如权利要求3所述的一种改进型干式变压器，其特征在于，所述下弧形导向部的下端设有导向板，导向板朝向第二侧壁方向延伸，并且导向板的延伸方向与下弧形导向部的最下端相切。5.如权利要求4所述的一种改进型干式变压器，其特征在于，所述安装架的下端设有积灰槽，所述积灰槽包括第三侧壁和第四侧壁，所述下挡板与第三侧壁转动连接。6.如权利要求5所述的一种改进型干式变压器，其特征在于，所述上挡板与连接部的接触端设有第一橡胶片，所述下挡板和第四侧壁的接触端设有第二橡胶片。7.如权利要求6所述的一种改进型干式变压器，其特征在于，所述冷却板上设有进液管，所述安装架设有出液管和导液管，所述出液管与第三冷却腔连通，所述第一冷却腔和第三冷却腔之间通过导液管连通。8.如权利要求1所述的一种改进型干式变压器，其特征在于，所述积灰槽的槽底设有出灰孔，出灰孔设置于两个相邻的下挡板之间，所述安装架的下端设有安装槽，安装槽与与各出灰孔连通，所述安装槽内设有集灰管，集灰管设在安装槽内转动连接，所述集灰管上设有吸灰孔，所述吸灰孔与出灰孔对应设置，所述集灰管的一端密封设置，且集灰管的另一端与吸气装置连接。9.如权利要求8所述的一种改进型干式变压器，其特征在于，所述集灰管的侧壁上设有橡胶层，集灰管的端部设有定位销，所述安装架上设有限位柱。

技术总结
本发明公开一种改进型干式变压器，包括外壳体、变压组件以及风冷组件，风冷组件包括安装架、后盖板、冷却板、上挡板、下挡板以及水平驱动机构，外壳体设有通风口，安装架设在通风口上，冷却板安装在安装架内，安装架的后侧面设有进风口，冷却板设有第一冷却腔，冷却板包括上弧形导向部、连接部以及下弧形导向部，上挡设在冷却板上，下挡板设在安装架下端，上挡板与连接部转动连接，下挡板与安装架转动连接，后盖板设在安装架后端，后盖板上设有电扇，后盖板内部设有第二冷却腔，水平驱动机构设在安装架上并驱动上挡板和下挡板摆动。本发明具有多重冷却的效果，且冷却空气能够快速进入和充满变压器内部，大大提升了变压器的冷却效果。果。果。


技术研发人员：黄襄信 吴碧峰 黄黎丽
受保护的技术使用者：蓉中电气股份有限公司
技术研发日：2023.03.30
技术公布日：2023/7/7