[发明专利]一种具有柔性冷却装置的变压器及其控制方法

说明书

本发明涉及一种具有柔性冷却装置的变压器及其控制方法，该变压器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。该变压器及其控制方法不仅冷却效果好，而且运行安全可靠。

技术领域

本发明涉及变压器冷却技术领域，特别是一种具有柔性冷却装置的变压器及其控制方法。

背景技术

传统变压器的冷却设备主要有：1）自然风冷；2）强制风冷；3）强油强风冷却；4）夹套水冷。前三种冷却方式中，由于空气热焓低，且在夏日季节，整个大气环境空气温度高，因此冷却效果差，效率低，常常在油温高时不得不通过减少变压器工作负荷，降低发热量来保证变压器的安全生产。第四种夹套水冷方式虽然效果好，但由于夹套内压力流动水直接与变压器器壁接触，当万一发生焊缝、裂隙、锈蚀、碰伤等渗漏发生时，水分会往变压器内部渗漏，在高电压高电场的变压器内部，即使只有少量水往变压器内部渗漏都将极大破坏变压器绝缘，从而造成严重事故，甚至造成大型变压器烧毁、爆炸的恶性后果，因此国内各变电站现在已不使用这种夹套水冷方式的变压器，绝大多数是使用空气介质来冷却。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有柔性冷却装置的变压器及其控制方法，该变压器及其控制方法不仅冷却效果好，而且运行安全可靠。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种具有柔性冷却装置的变压器，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。

进一步地，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。

进一步地，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。

进一步地，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。

进一步地，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。

进一步地，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。

本发明还提供了一种具有柔性冷却装置的变压器的控制方法，包括以下步骤：