一种自检预警型变压器的制作方法

1.本发明涉及电力技术领域，具体为一种自检预警型变压器。


背景技术：

2.随着我国经济建设的快速发展，城乡用电负荷不断增加，无油、防火、寿命长、节能、低噪、维护简单和安全可靠的变压器得以越来越广泛的应用。根据有关资料记载，近20年来变压器得到了快速发展，特别是在配电变压器中，变压器所占比例越来越大，虽然我国起步较晚，近年来在大中城市中约占30％-40％，变压器的安全运行和使用寿命很大程度上取决于变压器绕组绝缘的安全可靠。变压器中铁芯和绕组为主要发热体，其所产生的热量，除了使其自身温度升高以外，也会使周围介质温度升高，在绕组温度超过绝缘材料的耐热极限时而使绝缘材料遭到损坏；
3.而现有的变压器降温系统，均是风冷式散热方式，在空气的冷热交换中，并不能考虑到空气中湿度对变压器内部元件的影响，部分变压器内部安装有吸水的过滤网，但是过滤网长时间使用，会造成进气不通畅的问题，本发明旨在在空气湿度较小时，通过常规的风冷式散热，保证高效率的散热方式，当空气湿度较大时，能够对进气进行吸水过滤后进行散热，保证进入变压器内部的换热空气湿度不会太大。
4.基于此，本发明设计了一种自检预警型变压器，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种自检预警型变压器，以解决上述背景技术中提出在空气湿度较小时，通过常规的风冷式散热，保证高效率的散热方式，当空气湿度较大时，能够对进气进行吸水过滤后进行散热，保证进入变压器内部的换热空气湿度不会太大的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自检预警型变压器，包括变压器箱体，所述变压器箱体的顶部设置有出风箱，所述变压器箱体的底部设置有进风箱，所述变压器箱体的外壁固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定安装有驱动轴，所述变压器箱体内腔固定安装有传动轴安装架，所述传动轴安装架的内腔转动配合有传动轴，所述传动轴的底端外壁均匀设置有传动轴齿轮，所述驱动轴的另一端通过切换结构与传动轴连接，所述传动轴的顶部固定安装有散热风扇；
7.所述切换结构包括安装在驱动轴外壁上的套筒，所述套筒的另一端与驱动电机的外壁之间固定安装有弹簧，所述套筒与驱动轴通过滑动键滑动配合，所述套筒的末端外壁均匀设置有与传动轴啮合的套筒齿轮，所述套筒的外壁固定安装有拨叉安装环，所述变压器箱体内腔固定安装有中心轴安装架和线圈安装架，所述中心轴安装架的外壁转动配合有调节杠杆，所述调节杠杆的顶部固定安装有拨叉，所述拨叉与拨叉安装环相互配合，所述线圈安装架的外壁固定安装有电磁线圈安装筒；
8.所述变压器箱体内腔安装有主动换气机构，所述主动换气机构包括泵气筒、两组进气管、两组出气管，所述进气管和出气管与泵气筒连接处均安装有单向阀，所述泵气筒的
内腔滑动安装有泵气活塞，所述泵气活塞的底部固定安装有升降轴，所述升降轴的底部固定安装有活动板，所述活动板的内腔的两侧内壁均匀设置有齿条，所述套筒的一端外壁均匀设置有半齿轮，所述半齿轮与齿条啮合。
9.优选的，所述电磁线圈安装筒内壁安装有电磁线圈，外壁连接有连接线，所述电磁线圈安装筒内腔活动安装有活动铁芯，所述活动铁芯的一端固定安装有调节凸板，所述调节凸板的一端与调节杠杆相互配合。
10.优选的，所述进风箱的侧壁设置有两组进风口，所述进风箱内腔安装有吸附棉，所述出风箱的侧壁均匀设置有若干组出风口。
11.优选的，所述调节凸板的底端固定安装有衔接杆，所述衔接杆的另一端与吸附棉固定连接。
12.优选的，所述出气管水平放置，所述进气管竖直放置，所述进风箱内腔设置有进风弧形管道，所述进风弧形管道的一端与吸附棉贴合，另一端与通过连接罩与进气管连接。
13.优选的，所述变压器箱体的两侧分别均匀设置有若干组散热片，所述变压器箱体的底部螺栓安装有放置横梁。
14.优选的，通过所述驱动电机带动驱动轴转动，通过所述驱动轴带动半齿轮转动，通过所述半齿轮与活动板的配合，带动所述活动板和升降轴上下往复运动，带动所述泵气活塞在泵气筒内上下往复运动，通过所述进气和出风管的配合，使进风口处吸入冷却风，经过所述吸附棉过滤。
15.优选的，还包括自检预警系统，所述自检预警系统包括传感模块、plc控制器、执行模块，所述执行模块包括驱动电机控制器和电磁线圈控制器，所述传感模块包括安装在变压器箱体外部的湿度传感器和安装在变压器箱体内部的温度传感器，所述plc控制器接收湿度传感器和温度传感器传输的电信号，所述plc控制器给驱动电机控制器和电磁线圈控制器发送控制信号。
16.优选的，所述湿度传感器变压器内腔的湿度，所述温度传感器获取当变压器内腔的温度，通过所述plc控制获取到湿度传感器传输的电信号，判断当前湿度是否超过阈值，如果没超出湿度阈值，所述活动铁芯位于远离电磁线圈安装筒的一端，在所述弹簧的作用下，推动套筒，使所述传动轴齿轮与套筒齿轮啮合，保持所述传动轴与驱动轴传动的状态，此时，判断当前温度是否超过阈值，如果超过温度阈值时，所述plc控制器给驱动电机发送启动信号。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过预先用户设置好湿度阈值和温度阈值，通过湿度传感器获取当前空气中的湿度，温度传感器获取当变压器内腔的温度，通过plc控制获取到湿度传感器传输的电信号，判断当前湿度是否超过阈值，如果没超出湿度阈值，活动铁芯位于远离电磁线圈安装筒的一端，保持传动轴与驱动轴传动的状态，此时，判断当前温度是否超过阈值，如果超过温度阈值时，plc控制器给驱动电机发送启动信号，通过驱动电机带动驱动轴转动，带动散热风扇转动，冷却风从进风口进入从出风箱排出，不经过过滤，降温效果明显，当湿度超过湿度阈值，通过plc控制器给电磁线圈通电，通过电磁线圈安装筒吸附活动铁芯，使进入的风均是通过吸附棉过滤后进入箱体内的，此时，判断当前温度是否超过阈值，如果超过温度阈值时，plc控制器给驱动电机发送启动信号，通过驱动电机带动驱动轴转动，通过驱动轴带动半齿轮转动，带动泵气活塞在泵气筒内上
下往复运动，通过进气和出风管的配合，使从进风口处吸入冷却风，经过吸附棉过滤，从出风管排出，既保证一定的冷却效果，也能保证吸入变压器箱体内的冷却风湿度较小，本发明能够在空气湿度较小时，通过常规的风冷式散热，保证高效率的散热方式，当空气湿度较大时，能够对进气进行吸水过滤后进行散热，保证进入变压器内部的换热空气湿度不会太大，且吸附棉的使用频率不会太频繁，防止造成吸附棉长时间使用造成气阻或者堵塞的问题，本装置结构紧凑，控制简单，具有良好的使用前景。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明主视角结构示意图；
20.图2为本发明仰视角结构示意图；
21.图3为本发明第一剖面结构示意图；
22.图4为本发明第二剖面结构示意图；
23.图5为本发明套筒结构示意图；
24.图6为本发明泵气筒刨面结构示意图；
25.图7为本发明逻辑结构示意图；
26.图8为本发明控制流程示意图。
27.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
28.1-变压器箱体，2-散热片，3-出风箱，4-放置横梁，5-进风箱，6-进风口，8-传动轴，9-传动轴安装架，10-散热风扇，11-泵气筒，12-进气管，13-连接罩，14-进风弧形管道，15-吸附棉，16-衔接杆，17-调节凸板，18-线圈安装架，19-电磁线圈安装筒，20-活动铁芯，21-中心轴安装架，22-驱动电机，23-调节杠杆，24-套筒齿轮，25-传动轴齿轮，26-滑动键，27-驱动轴，28-套筒，29-拨叉安装环，30-拨叉，31-半齿轮，32-活动板，33-升降轴，34-泵气活塞。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
30.请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种自检预警型变压器，包括变压器箱体1，变压器箱体1的顶部设置有出风箱3，变压器箱体1的底部设置有进风箱5，进风箱5的侧壁设置有两组进风口6，进风箱5内腔安装有吸附棉15，出风箱3的侧壁均匀设置有若干组出风口，变压器箱体1的外壁固定安装有驱动电机22，驱动电机22的输出端固定安装有驱动轴27，变压器箱体1内腔固定安装有传动轴安装架9，传动轴安装架9的内腔转动配合有传动轴8，传动轴8的底端外壁均匀设置有传动轴齿轮25，驱动轴27的另一端通过切换结构与传动
轴8连接，传动轴8的顶部固定安装有散热风扇10。
31.其中，切换结构包括安装在驱动轴27外壁上的套筒28，套筒28的另一端与驱动电机22的外壁之间固定安装有弹簧，套筒28与驱动轴27通过滑动键26滑动配合，套筒28的末端外壁均匀设置有与传动轴8啮合的套筒齿轮24，套筒28的外壁固定安装有拨叉安装环29，变压器箱体1内腔固定安装有中心轴安装架21和线圈安装架18，中心轴安装架21的外壁转动配合有调节杠杆23，调节杠杆23的顶部固定安装有拨叉30，拨叉30与拨叉安装环29相互配合，线圈安装架18的外壁固定安装有电磁线圈安装筒19，电磁线圈安装筒19内壁安装有电磁线圈，外壁连接有连接线，电磁线圈安装筒19内腔活动安装有活动铁芯20，活动铁芯20的一端固定安装有调节凸板17，调节凸板17的一端与调节杠杆23相互配合；
32.变压器箱体1内腔安装有主动换气机构，主动换气机构包括泵气筒11、两组进气管12、两组出气管，进气管12和出气管与泵气筒11连接处均安装有单向阀，出气管水平放置，进气管12竖直放置，进风箱5内腔设置有进风弧形管道14，进风弧形管道14的一端与吸附棉15贴合，另一端与通过连接罩13与进气管12连接，泵气筒11的内腔滑动安装有泵气活塞34，泵气活塞34的底部固定安装有升降轴33，升降轴33的底部固定安装有活动板32，活动板32的内腔的两侧内壁均匀设置有齿条，套筒28的一端外壁均匀设置有半齿轮31，半齿轮31与齿条啮合，调节凸板17的底端固定安装有衔接杆16，衔接杆16的另一端与吸附棉15固定连接；
33.还包括自检预警系统，自检预警系统包括传感模块、plc控制器、执行模块，执行模块包括驱动电机控制器和电磁线圈控制器，传感模块包括安装在变压器箱体1外部的湿度传感器和安装在变压器箱体1内部的温度传感器，plc控制器接收湿度传感器和温度传感器传输的电信号，plc控制器给驱动电机控制器和电磁线圈控制器发送控制信号，plc控制器采用fx2n-64mr模块，湿度传感器采用型号为sht21的湿度传感器，温度传感器采用型号为tmp36的温度传感器，变压器箱体1的两侧分别均匀设置有若干组散热片2，变压器箱体1的底部螺栓安装有放置横梁4。
34.本实施例的一个具体应用为：本发明通过预先用户设置好湿度阈值和温度阈值，通过湿度传感器获取当前空气中的湿度，温度传感器获取当变压器内腔的温度，通过plc控制获取到湿度传感器传输的电信号，判断当前湿度是否超过阈值，如果没超出湿度阈值，活动铁芯20位于远离电磁线圈安装筒19的一端，在弹簧的作用下，推动套筒28，使传动轴齿轮25与套筒齿轮24啮合，保持传动轴8与驱动轴27传动的状态，此时，判断当前温度是否超过阈值，如果超过温度阈值时，plc控制器给驱动电机22发送启动信号，通过驱动电机22带动驱动轴27转动，通过驱动轴27带动套筒28转动，通过套筒28与传动轴8的传动，带动散热风扇10转动，此时吸附棉15未靠近进风口6，冷却风从进风口6进入从出风箱3排出，不经过过滤，降温效果明显，当湿度超过湿度阈值，通过plc控制器给电磁线圈通电，通过电磁线圈安装筒19吸附活动铁芯20，通过活动铁芯20带动调节凸板17向调节凸板19运动，通过调节凸板17拉动衔接杆16和推动调节杠杆23的一端运动，通过衔接杆16的运动，带动吸附棉15靠近进风口6，使进入的风均是通过吸附棉15过滤后进入箱体内的，调节杠杆23的一端运动，带动拨叉30推动套28挤压弹簧，使套筒齿轮24与传动轴齿轮25分离，通过套筒28的运动，使半齿轮31与活动板32相互配合，此时，判断当前温度是否超过阈值，如果超过温度阈值时，plc控制器给驱动电机22发送启动信号，通过驱动电机22带动驱动轴27转动，通过驱动轴27
带动半齿轮31转动，通过半齿轮31与活动板32的配合，带动活动板32和升降轴33上下往复运动，带动泵气活塞34在泵气筒11内上下往复运动，通过进气12和出风管的配合，使从进风口6处吸入冷却风，经过吸附棉15过滤，从出风管排出，既保证一定的冷却效果，也能保证吸入变压器箱体1内的冷却风湿度较小，本发明能够在空气湿度较小时，通过常规的风冷式散热，保证高效率的散热方式，当空气湿度较大时，能够对进气进行吸水过滤后进行散热，保证进入变压器内部的换热空气湿度不会太大，且吸附棉15的使用频率不会太频繁，防止造成吸附棉15长时间使用造成气阻或者堵塞的问题，本装置结构紧凑，控制简单，具有良好的使用前景。
35.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征：
1.一种自检预警型变压器，包括变压器箱体，其特征在于：所述变压器箱体的顶部设置有出风箱，所述变压器箱体的底部设置有进风箱，所述变压器箱体的外壁固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定安装有驱动轴，所述变压器箱体内腔固定安装有传动轴安装架，所述传动轴安装架的内腔转动配合有传动轴，所述传动轴的底端外壁均匀设置有传动轴齿轮，所述驱动轴的另一端通过切换结构与传动轴连接，所述传动轴的顶部固定安装有散热风扇；所述切换结构包括安装在驱动轴外壁上的套筒，所述套筒的另一端与驱动电机的外壁之间固定安装有弹簧，所述套筒与驱动轴通过滑动键滑动配合，所述套筒的末端外壁均匀设置有与传动轴啮合的套筒齿轮，所述套筒的外壁固定安装有拨叉安装环，所述变压器箱体内腔固定安装有中心轴安装架和线圈安装架，所述中心轴安装架的外壁转动配合有调节杠杆，所述调节杠杆的顶部固定安装有拨叉，所述拨叉与拨叉安装环相互配合，所述线圈安装架的外壁固定安装有电磁线圈安装筒；所述变压器箱体内腔安装有主动换气机构，所述主动换气机构包括泵气筒、两组进气管、两组出气管，所述进气管和出气管与泵气筒连接处均安装有单向阀，所述泵气筒的内腔滑动安装有泵气活塞，所述泵气活塞的底部固定安装有升降轴，所述升降轴的底部固定安装有活动板，所述活动板的内腔的两侧内壁均匀设置有齿条，所述套筒的一端外壁均匀设置有半齿轮，所述半齿轮与齿条啮合。2.根据权利要求1所述的一种自检预警型变压器，其特征在于：所述电磁线圈安装筒内壁安装有电磁线圈，外壁连接有连接线，所述电磁线圈安装筒内腔活动安装有活动铁芯，所述活动铁芯的一端固定安装有调节凸板，所述调节凸板的一端与调节杠杆相互配合。3.根据权利要求1所述的一种自检预警型变压器，其特征在于：所述进风箱的侧壁设置有两组进风口，所述进风箱内腔安装有吸附棉，所述出风箱的侧壁均匀设置有若干组出风口。4.根据权利要求3所述的一种自检预警型变压器，其特征在于：所述调节凸板的底端固定安装有衔接杆，所述衔接杆的另一端与吸附棉固定连接。5.根据权利要求1所述的一种自检预警型变压器，其特征在于：所述出气管水平放置，所述进气管竖直放置，所述进风箱内腔设置有进风弧形管道，所述进风弧形管道的一端与吸附棉贴合，另一端与通过连接罩与进气管连接。6.根据权利要求1所述的一种自检预警型变压器，其特征在于：所述变压器箱体的两侧分别均匀设置有若干组散热片，所述变压器箱体的底部螺栓安装有放置横梁。7.根据权利要求1所述的一种自检预警型变压器，其特征在于：通过所述驱动电机带动驱动轴转动，通过所述驱动轴带动半齿轮转动，通过所述半齿轮与活动板的配合，带动所述活动板和升降轴上下往复运动，带动所述泵气活塞在泵气筒内上下往复运动，通过所述进气和出风管的配合，使进风口处吸入冷却风，经过所述吸附棉过滤。8.根据权利要求1所述的一种自检预警型变压器，其特征在于：还包括自检预警系统，所述自检预警系统包括传感模块、plc控制器、执行模块，所述执行模块包括驱动电机控制器和电磁线圈控制器，所述传感模块包括安装在变压器箱体外部的湿度传感器和安装在变压器箱体内部的温度传感器，所述plc控制器接收湿度传感器和温度传感器传输的电信号，所述plc控制器给驱动电机控制器和电磁线圈控制器发送控制信号。
9.根据权利要求7所述的一种自检预警型变压器，其特征在于：所述湿度传感器变压器内腔的湿度，所述温度传感器获取当变压器内腔的温度，通过所述plc控制获取到湿度传感器传输的电信号，判断当前湿度是否超过阈值，如果没超出湿度阈值，所述活动铁芯位于远离电磁线圈安装筒的一端，在所述弹簧的作用下，推动套筒，使所述传动轴齿轮与套筒齿轮啮合，保持所述传动轴与驱动轴传动的状态，此时，判断当前温度是否超过阈值，如果超过温度阈值时，所述plc控制器给驱动电机发送启动信号。

技术总结
本发明公开了电力技术领域中的一种自检预警型变压器，包括变压器箱体，变压器箱体的顶部设置有出风箱，变压器箱体的底部设置有进风箱，进风箱的侧壁设置有两组进风口，进风箱内腔安装有吸附棉，变压器箱体的外壁固定安装有驱动电机，变压器箱体内腔固定安装有传动轴安装架，传动轴安装架的内腔转动配合有传动轴，传动轴的底端外壁均匀设置有传动轴齿轮，驱动轴的另一端通过切换结构与传动轴连接，传动轴的顶部固定安装有散热风扇，本发明能够在空气湿度较小时，通过常规的风冷式散热，保证高效率的散热方式，当空气湿度较大时，能够对进气进行吸水过滤后进行散热，保证进入变压器内部的换热空气湿度不会太大。内部的换热空气湿度不会太大。内部的换热空气湿度不会太大。


技术研发人员：陈德星
受保护的技术使用者：国未（北京）科技有限公司
技术研发日：2023.06.09
技术公布日：2023/8/14