[发明专利]SF6与油直接接触的塔板式主变冷却装置及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种SF₆与油直接接触的塔板式主变冷却装置及使用方法。 

背景技术

    主变压器在运行过程中，由于电和磁的作用，其线圈和铁芯会发热，且温度越高，主变运行状况越不利，主变的铜损、铁损也越高，如不能及时将此热量带走，将导致主变烧毁甚至爆炸的严重事故，因此必须通过主变内充满的变压器油流来冷却线圈和铁芯，而变压器油流带走的热量又需通过散热装置来进行热交换，冷却后的冷油流再进入主变本体进行冷却。传统变压器冷却方式主要为强制风冷、自然风冷及水冷三种，水冷虽然经济，效率也高，但如冷却系统中若发生冷却水向变压器渗漏现象，哪怕是微小渗漏，也将导致严重后果；风冷因空气热焓低，以及受环境温度、天气等的影响，使得变压器冷却效率低、冷却控制范围小、主变运行状况差，以及变压器、散热器设备制造体积庞大，用油量多、运行成本高、维护量大等缺点。 

发明内容

本发明对上述问题进行了改进，即本发明要解决的技术问题是现有的传统变压器冷却方式主要为强制风冷、自然风冷及水冷三种。水冷虽然经济，效率也高，但安全性能低，强制风冷因空气热焓低，以及受环境温度、天气等的影响，使得变压器冷却效率低、冷却控制范围小、主变运行状况差，以及变压器、散热器设备制造体积庞大，用油量多、运行成本高、维护量大等缺点。 

本发明的具体实施方案是：一种SF₆与油直接接触的塔板式主变冷却装置，其特征在于，包括一位于高位内置有变压器冷却油的变压器主体及设置于变压器主体一侧的塔板换热器，所述变压器主体上部的侧壁设有主变出油阀，所述塔板换热器内设有多层塔板，所述多层塔板上设有漏孔，所述相邻的上下两层塔板漏孔错位设置，所述塔板换热器顶部与主变出油口通过管道连接；所述塔板换热器底部设有塔板换热器出油口，所述变压器主体下部的侧壁设有主变进油阀，所述塔板换热器出油口与主变进油阀通过回流管相连接。 

进一步的，所述回流管上设有变频油泵，所述塔板换热器底部设有塔板换热器电接点油位计，塔板换热器底部出油口设有塔板换热器出油电磁阀，电接点油位计电性连接于出油电磁阀。 

进一步的，所述塔板换热器上部的侧壁设有塔板换热器冷媒出口，塔板换热器下部的侧壁设有塔板换热器冷媒进口，所述塔板换热器冷媒出口经管路与一气液分离器的进口相连通，所述气液分离器顶部设有排气口，所述排气口经变频制冷压缩机、冷凝器及节流阀与换热器冷媒进口连通。 

进一步的，所述气液分离器底部设有排液口，所述排液口经管道与回流管相连通。

进一步的，所述气液分离器底部设有气液分离器电接点油位计，气液分离器底部出口还设有分离器出油电磁阀，电接点油位计电性连接于出油电磁阀。 

进一步的，所述主变出油口设有出油控制阀，所述变压器主体上部设有用于测量变压器内冷却油油温的温度传感器。 

进一步的，所述主变冷却装置还包括控制模块，所述控制模块电性连接于温度传感器、变频制冷压缩机、变频油泵。 

一种SF6与油直接接触的塔板式主变冷却装置的使用方法，其特征在于：该方法采用如权利要求7所述的一种SF₆与油直接接触的塔板式主变冷却装置，并按以下步骤进行： 

（1）开启变压器主体下部的主变进油阀和上部的主变出油阀，同时开启塔板换热器；

（2）待塔板换热器底部油位上升到设定值形成油封时，塔板换热器电接点油位计触发控制出油电磁阀开启，待油位降低至设置值时，电接点油位计控制塔板换热器出油电磁阀关闭；

（3）开启变频油泵，实现油循环流动；

（4）开启节流阀、冷凝器及气液分离器；

（5）当气液分离器下部油位达到开启设定值形成油封时，气液分离器下部电接点油位计触发控制分离器出油电磁阀开启，变频油泵将油抽至变压器主体内；当油位低于分离器电接点油位计设置值时，分离器出油电磁阀关闭；

（6）开启控制模块，控制模块根据在线测温装置测量的主变油温进行智能控制，当主变油温升高达到设置值时，启动变频制冷压缩机，开始制冷工作；主变油温越高，控制模块自动控制变频制冷压缩机频率增加，增大出力，同时自动控制变频油泵的频率增加，增大油流循环量，以降低油温，反之亦然；

（7）当主变油温降至设定温度值时，控制模块自动关闭变频制冷压缩机，制冷系统停止工作，同时控制变频油泵以最低负荷运行。