[发明专利]一种节能水冷变压器

权利要求书

1.一种节能水冷变压器，其结构包括接线套管(1)、变压器(2)、回油循环管路(3)、支座(4)、循环水冷装置(5)，其特征在于：所述的支座(4)顶部设有变压器(2)，所述的变压器(2)前后两端设有回油循环管路(3)，所述的变压器(2)顶部设有接线套管(1)，所述的支座(4)下方设有循环水冷装置(5)，所述的变压器(2)和循环水冷装置(5)通过回油循环管路(3)连接；所述的循环水冷装置(5)由水冷箱(51)、散热出水直管(52)、风冷机构(53)、导流横管(54)、循环水泵(55)、回水横管(56)、散热回水直管(57)组成，所述的水冷箱(51)两侧设有散热出水直管(52)和散热回水直管(57)，所述的水冷箱(51)下方设有循环水泵(55)，所述的散热出水直管(52)和散热回水直管(57)之间由左至右设有导流横管(54)和回水横管(56)，所述的循环水泵(55)两侧设有风冷机构(53)；所述的水冷箱(51)由回水弯管(51a)、连续循环管(51b)、箱体(51c)、吸水弯管(51d)、导热底架(51e)组成，所述的箱体(51c)内部设有连续循环管(51b)，所述的连续循环管(51b)两侧设有吸水弯管(51d)和回水弯管(51a)，所述的箱体(51c)底部设有导热底架(51e)；所述的导热底架(51e)由导热直杆(51e1)、支架(51e2)、外导热环(51e3)、内导热环(51e4)、中心导热环(51e5)组成，所述的支架(51e2)底部由外到内设有外导热环(51e3)和内导热环(51e4)以及中心导热环(51e5)，所述的外导热环(51e3)和内导热环(51e4)以及中心导热环(51e5)上设有导热直杆(51e1)；所述的风冷机构(53)由排风顶罩(53a)、连接座(53b)、水管(53c)、横轴(53d)、横轴轴承支架(53e)、水轮(53f)组成，所述的连接座(53b)顶部设有排风顶罩(53a)，所述的排风顶罩(53a)安装在连接座(53b)上，所述的连接座(53b)底部设有水管(53c)，所述的水管(53c)内部的中心位置设有横轴(53d)，所述的横轴(53d)上平行等距设有两个横轴轴承支架(53e)，所述的横轴(53d)通过横轴轴承支架(53e)安装在水管(53c)内部，所述的水管(53c)两端设有水轮(53f)，所述的水轮(53f)和横轴(53d)连接；所述的排风顶罩(53a)由叶轮(53a1)、进风弯管(53a2)、罩体(53a3)、排风弯管(53a4)、传动轴(53a5)组成，所述的罩体(53a3)内部的中心位置设有叶轮(53a1)，所述的罩体(53a3)为中空圆形结构并且底部的中心位置设有传动轴(53a5)，所述的传动轴(53a5)顶端贯穿罩体(53a3)与叶轮(53a1)连接，所述的传动轴(53a5)底端与横轴53d通过锥形齿轮传动连接，所述的罩体(53a3)顶部平行等距设有进风弯管(53a2)，所述的进风弯管(53a2)呈L型结构并且与罩体(53a3)连接，所述的罩体(53a3)底部平行等距设有两根排风弯管(53a4)，所述的排风弯管(53a4)呈L型结构并且与罩体(53a3)连接。

2.根据权利要求1所述的一种节能水冷变压器，其特征在于：循环水冷装置(5)通过水冷液充分吸收进入连续循环管(51b)中变压器油的热量，使变压器油中的热量充分散发在水冷液中，因为连续循环管(51b)和回油循环管路(3)连接，在回油循环管路(3)的作用下经过变压器绕组和铁芯的变压器油重复流入连续循环管(51b)，因为连续循环管(51b)设于水冷液中，所以高温的变压器油在流经连续循环管(51b)后，大部分热量被水冷液吸收，因为连续循环管(51b)形成的连续循环管道结构，能够放缓变压器油的流经速度，使变压器油慢速从水冷液流出，从而大大提高水冷液对高温变压器油的吸热效率；利用导热底架(51e)吸收水冷液中的热量，因为外导热环(51e3)和内导热环(51e4)以及中心导热环(51e5)上设有导热直杆(51e1)，导热直杆(51e1)一端置于水冷液中，另一端裸露在外界空气中，在水冷液温度上升时导热直杆(51e1)能够充分将热量导出，通过外导热环(51e3)和内导热环(51e4)以及中心导热环(51e5)由外到内的结构设置，能够使每根导热直杆(51e1)充分进行放热，从而提高水冷液的散热效率；水冷液在循环水泵(55)的作用下，从水冷箱(51)中循环流进和流出，产生的流体动能被风冷机构(53)利用，风冷机构(53)产生的空冷气流依次经过导热底架(51e)，从而使导热底架(51e)快速散热，增加导热底架(51e)对水冷液的吸热效率，进而大大提高了变压器的散热效率，因为横轴(53d)和传动轴(53a5)传动连接，传动轴(53a5)顶端贯穿罩体(53a3)与叶轮(53a1)连接，横轴(53d)设于水管(53c)内部并且两端与水轮(53f)连接，水冷液在循环水泵(55)的作用下，从箱体(51c)中循环流进和流出，水轮(53f)将水冷液的动能转换为横轴(53d)旋转动能，并将旋转动能通过传动轴(53a5)传递至叶轮(53a1)上，使叶轮(53a1)高速转动，并由进风弯管(53a2)进气，排风弯管(53a4)排出冷气，排风弯管(53a4)的出风口对准导热底架(51e)，吹出的空冷气流依次经过各导热环和导热直杆(51e1)，从而使导热底架(51e)能够快速散热，增加导热底架(51e)对水冷液的吸热效率，通过循环水冷装置(5)来解决现有的油浸水冷冷却方式无法持续有效的控制变压器绕组温度，容易使变压器绕组温度的大幅度波动，造成变压器绝缘严重损坏，使变压器的使用寿命迅速下降的问题。