[实用新型]一种带有智能光伏变频热泵功能的主变换热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种带有智能光伏变频热泵功能的主变换热装置。

背景技术

主变在运行过程中，由于电和磁的作用，其线圈和铁芯会发热，如不及时将此热量带走，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。传统主变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主变渗漏现象，哪怕是微小渗漏，也将导致严重后果；风冷因空气热焓低，使得主变冷却效率低，主变、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。北方寒冷冬季运行的主变，在处于低负荷或冷备用、热备用状态时，主变内的变压器油，由于温度低，造成油品粘度大、不易流动、绝缘强度下降，当此时主变又快速升负荷时，往往来不及加热油品使其流动，此时会导致主变线圈烧毁的严重故障，因此需另外将主变油进行加热才能保证安全使用，或在变压器油中加入抗凝添加剂，来增加油品的流动性，但添加剂的化学组分会对变压器油的电气、绝缘性能和理化性质产生不利影响，长期使用威胁主变的安全运行。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，即提供以带有智能光伏变频热泵功能的主变换热装置及方法，能安全、可靠、高效、经济地带走运行中主变产生的热能，而对在北方寒冷地区运行的主变又能加热，增加油品流动性，有力保障电力系统主变的安全、经济运行。

本实用新型的具体实施方案是：一种带有智能光伏变频热泵功能的主变换热装置，包括一内置有变压器油的变压器主体及设置于变压器主体一侧的换热装置，所述换热装置包括冷却器、内置有换热介质的蒸发器及变频热泵压缩机，所述变压器主体下部的侧壁设有主变出油阀，变压器主体上部的侧壁设有主变进油阀，所述主变出油阀经管路与蒸发器底部侧壁的进油口相连接，所述蒸发器顶部侧壁的出油口经管路与主变进油阀相连接，其特征在于，所述换热装置所需的供电源与电源控制器电性连接，所述电源控制器与贮能器相连接，所述贮能器经光电转换器与太阳能接收器相连接，所述蒸发器上端经四通阀与变频热泵压缩机相连通，所述蒸发器下端经管路与冷却器相连接，所述冷却器的出口端经四通阀与变频热泵压缩机相连通，所述四通阀可使换热装置内的换热介质逆向运行。

进一步的，所述太阳能接收器包括多片可翻转的太阳能电池板，所述每片太阳能电池板下端套于转轴上并贮能器相连接，所述贮能器内设有比较器，所述比较器根据各个太阳能电池板收集能量大小控制转轴旋转以实现各个太阳能电池板达到最大能量采集量，所述光电转换系统通过接收太阳能，并进行光伏转换和电源控制，以提供充足合格的电能供给换热系统工作，外接备用电源是当长期雨天光照不足时自动切换使用，光电转换系统电性连接于换热系统。

进一步的，所述主变出油阀出口端设有变频油泵及变频油泵出油阀。

进一步的，所述蒸发器下端的管路上设有节流阀。

进一步的，所述变压器主体内设有油温在线测温器，所述测温器经控制模块与变频油泵和变频热泵压缩机相连接，所述控制模块根据在线测温器的油温值，自动控制变频油泵和变频热泵压缩机的工作。

进一步的，所述冷却器是风冷却器或水冷却器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：由于本实用新型使用的智能光伏变频热泵功能的主变换热装置，利用太阳能并通过光伏转换提供给变频热泵换热系统和油流换热循环系统工作所需的电能，因此除了极少数时间使用备用电源外，耗能极低，使主变冷却效率得到很大提高，大幅降低主变铜、铁损，极大改善主变运行状况，与传统主变冷却方式相比，具有安全可靠、冷却效率高、设备体积小、用油量少、耗能低、整体运行经济等巨大优势，是主变冷却方式的革命性创新。本技术也能在北方严寒季节时对低负荷、热备用、冷备用的主变内变压器油进行加热，防止油流因低温而减低流动性、降低电气绝缘性能和理化性质，以保障主变安全运行。