[发明专利]一种具有柔性冷却装置的变压器及其控制方法

权利要求书

1.一种具有柔性冷却装置的变压器，其特征在于，包括变压器主体和柔性冷却装置，所述变压器主体包括壳体，安装于壳体内的铁芯和绕组，安装于壳体上的散热器，以及于壳体与散热器之间循环流动的变压器油，所述柔性冷却装置包括柔性冷却袋组和冷却液循环系统，所述柔性冷却袋组由若干柔性冷却袋串并联组成，且柔性冷却袋内通有循环流动冷却液，所述柔性冷却袋组的各柔性冷却袋贴附安装于散热器的换热壁面上，所述冷却液循环系统经连通管道与柔性冷却袋组连接，以驱动冷却液在各柔性冷却袋与冷却液循环系统之间循环流动，不断对变压器油进行冷却。

2.根据权利要求1所述的一种具有柔性冷却装置的变压器，其特征在于，所述柔性冷却袋由具有导热性能的柔性碳素纤维材料制成，所述冷却液为冷冻盐水。

3.根据权利要求1所述的一种具有柔性冷却装置的变压器，其特征在于，所述柔性冷却袋组的柔性冷却袋还贴附安装于变压器壳体及其他需冷却的部件上。

4.根据权利要求1所述的一种具有柔性冷却装置的变压器，其特征在于，所述冷却液循环系统包括变频循环泵、制冷装置、电磁阀及进、出液管，所述变频循环泵的出口连接第一电磁阀的进口，所述第一电磁阀的出口连接进液管，并经进液管与柔性冷却袋组连接，所述柔性冷却袋组的各柔性冷却袋之间经连接管串联或并联在一起，以使由进液管流入的冷却液在各柔性冷却袋之间流动，然后汇流至与柔性冷却袋组连接的出液管，所述出液管经第二电磁阀连接制冷装置的进口，以对柔性冷却袋组流出的冷却液进行冷却，所述制冷装置的出口与变频循环泵的进口连接，以通过变频循环泵驱动冷却后的冷却液流入柔性冷却袋组，使冷却液在各柔性冷却袋与冷却液循环系统之间循环流动。

5.根据权利要求4所述的一种具有柔性冷却装置的变压器，其特征在于，还包括控制模块和温度传感器，所述温度传感器安装于变压器主体上，并与控制模块的输入端电性连接，以对变压器内变压器油温进行实时监测，并将测温数据传输至控制模块，所述控制模块的输出端分别与变频循环泵、制冷装置、第一电磁阀、第二电磁阀的控制端电性连接，以分别控制变频循环泵、制冷装置、第一电磁阀、第二电磁阀工作。

6.根据权利要求5所述的一种具有柔性冷却装置的变压器，其特征在于，所述控制模块根据变压器油温和主变负荷自动控制制冷装置、变频循环泵的启停和出力，以及控制第一、二电磁阀的开闭。

7.根据权利要求6所述的一种具有柔性冷却装置的变压器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将柔性冷却袋贴附安装于变压器的散热器上，将各柔性冷却袋组成柔性冷却袋组并与冷却液循环系统连接；根据变压器的运行状况，在控制模块内预先设置好根据变压器油温和主变负荷自动控制制冷装置、变频循环泵的启停和出力，以及控制第一、二电磁阀的开闭的控制程序；

2）当温度传感器检测到变压器油温达到第一设置值时，控制模块控制第一电磁阀和第二电磁阀打开，然后控制制冷装置和变频循环泵启动，柔性冷却装置开始运行；

3）当变压器负荷持续增大，变压器油温度持续上升到第二设置值时，控制模块控制制冷装置和变频循环泵增大出力，并随着变压器油温和变压器负荷的不断上升而相应增大出力，以达到冷却效果，保证变压器安全运行；

4）当变压器负荷减小，变压器油温下降时，控制模块控制制冷装置和变频循环泵减小出力，并随着变压器油温和负荷的不断降低而相应减小出力，以合理优化匹配，节约能耗；

5）当温度传感器检测到变压器油温下降到第三设置值时，控制模块控制制冷装置和变频循环泵停止工作，然后控制第一电磁阀和第二电磁阀关闭，柔性冷却装置停止运行。