一种防内爆电力变压器的制作方法

本技术涉及变压器，具体为一种防内爆电力变压器。

背景技术：

1、在电气工程及其自动化领域，特别是电力系统装备制造与运维方面，电力变压器的安全运行至关重要。电力变压器作为电力传输和分配的核心设备，其内部结构的稳定性和安全性直接关系到整个电力系统的可靠运行。然而，在实际运行过程中，电力变压器可能会遭遇内部恶性故障，如短路、电弧放电等，这些故障会迅速产生巨大的内部压力，对变压器油箱造成严重冲击，甚至导致油箱开裂、变压器油泄露乃至起火等恶性事故，严重威胁电网安全和人员生命财产安全。

2、针对上述问题，现有技术中已提出多种防爆电力变压器的解决方案，主要措施包括但不限于：

3、取消储油柜并设置气垫层：在变压器的上部设置气垫层，利用氮气或其他惰性气体作为缓冲材料，以吸收内部故障时产生的压力冲击波，防止油箱开裂。然而，这一方案要求变压器在正常运行时依赖补气装置维持内部压力平衡，而免维护的补气装置造价高昂，且利用压缩气瓶补气的方案需要频繁更换气瓶，气瓶消耗速度受变压器负载和当地气温波动影响，维护成本较高且不便。

4、采用干式套管：干式套管下端穿过气垫层连接至变压器出线端，上端引出箱盖作为出线端子。尽管干式套管在一定程度上提高了变压器的防爆性能，但其价格普遍较高，特别是对于高电压等级（如110kv及以上）的变压器而言，成本增加显著。

5、速动油压继电器替代气体继电器：通过采用速动油压继电器实现变压器的重瓦斯保护，但这一方案无法实现轻瓦斯保护功能，即只能在变压器事故发生前的几秒内做出预警并切断电源，无法像传统气体继电器那样提前数天或数周发出预警信号。

6、自动补气装置：在变压器附近设置自动补气装置以调控内部压力变化，但这一方案同样面临造价高昂、维护复杂的问题，且气体的导热性不如变压器油，导致变压器上层（气垫层）热量积累，降低整体散热效率。

7、为便于理解，如说明书附图3中所示的现有方案结构图，包括变压器调压开关1、变压器器身2、压力释放阀5、长尾干式套管16、气垫层17、速动油压继电器18和在线气垫层气体补充装置。

8、综上所述，尽管现有防爆电力变压器技术在一定程度上提高了变压器的防爆能力，但仍存在制造成本高、维护复杂、瓦斯保护功能不足以及散热效率降低等缺点。因此，开发一种在确保防爆能力的同时，能够降低制造成本、简化维护流程并提升瓦斯保护功能的电力变压器，成为当前电力系统装备制造与运维领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种防内爆电力变压器，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种防内爆电力变压器，包括：变压器调压开关和变压器器身，所述变压器器身的左侧设有变压器调压开关，所述变压器器身的顶部设有金属波纹膨胀吸收器，所述金属波纹膨胀吸收器的底部通过连通口与变压器器身内的变压器油相连通，所述金属波纹膨胀吸收器用于缓冲和吸收变压器内部恶性故障时产生的内爆压力，所述金属波纹膨胀吸收器包括：金属波纹膨胀吸收器外壳，所述金属波纹膨胀吸收器外壳与变压器器身的顶端固定相连，所述金属波纹膨胀吸收器内部设有压力吸收板，所述配重块能够保证变压器正常运行时膨胀吸收器不被完全顶起，所述变压器器身的顶端右侧固定安装有用于调节变压器油的体积变化的储油柜，所述变压器器身的出线端连接有普通套管，所述变压器器身的顶部安装有气体继电器和压力释放阀，所述压力释放阀与变压器油系统相连通。

3、优选的，所述金属波纹膨胀吸收器外壳的内部设有用于吸收和缓冲内爆压力的金属波纹内胆，所述金属波纹内胆的顶端与压力吸收板的下表面固定相连，所述金属波纹内胆的底端与变压器器身固定相连，所述金属波纹内胆通过连通口与变压器器身内的变压器油相连通，所述压力吸收板通过压力吸收板滑道与金属波纹膨胀吸收器外壳滑动相连。

4、优选的，所述金属波纹膨胀吸收器外壳以百叶窗式通气口与外部空气连通，所述金属波纹膨胀吸收器外壳右表面下部设有用于排出可能进入盒内雨水或冷凝水的排水口。

5、优选的，所述连通口的总接触面积不小于15倍压力释放阀的喷油口面积。

6、优选的，所述压力吸收板的上表面固接有根据变压器储油柜高度的配重块。

7、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该防内爆电力变压器，相对于传统技术，具有以下优点：

8、通过在变压器顶部设置独立金属波纹膨胀吸收器，替代原有昂贵的补气装置与干式套管，通过多点分散开口策略与变压器油相连，既有效缓冲内爆压力又降低制造成本，同时，膨胀吸收器外部隔绝空气、内部连通变压器油简化了维护流程，消除了对频繁补气装置的依赖，此外，保留传统瓦斯继电器实现了轻瓦斯与重瓦斯的全面保护，提前预警潜在故障，显著提升了运行安全性。

9、通过不改变变压器油循环路径与散热方式的设计，避免了气垫层导致的热量积累问题，保持了原有的散热效率，在防爆效果方面，膨胀吸收器能迅速响应并吸收内部恶性故障产生的冲击压力，防止箱体撕裂，增强了结构稳定性，更重要的是，需在普通电力变压器基础上小幅改动即可实施，改造成本低且易于推广。

1.一种防内爆电力变压器，包括：变压器调压开关（1）和变压器器身（2），所述变压器器身（2）的左侧设有变压器调压开关（1），其特征在于：所述变压器器身（2）的顶部设有金属波纹膨胀吸收器（4），所述金属波纹膨胀吸收器（4）的底部通过连通口（15）与变压器器身（2）内的变压器油相连通，所述金属波纹膨胀吸收器（4）用于缓冲和吸收变压器内部恶性故障时产生的内爆压力，所述金属波纹膨胀吸收器（4）包括：金属波纹膨胀吸收器外壳（8），所述金属波纹膨胀吸收器外壳（8）与变压器器身（2）的顶端固定相连，所述金属波纹膨胀吸收器（4）内部设有压力吸收板（11），所述配重块（12）能够保证变压器正常运行时膨胀吸收器（4）不被完全顶起，所述变压器器身（2）的顶端右侧固定安装有用于调节变压器油的体积变化的储油柜（7），所述变压器器身（2）的出线端连接有普通套管（3），所述变压器器身（2）的顶部安装有气体继电器（6）和压力释放阀（5），所述压力释放阀（5）与变压器油系统相连通。

2.根据权利要求1所述的一种防内爆电力变压器，其特征在于：所述金属波纹膨胀吸收器外壳（8）的内部设有用于吸收和缓冲内爆压力的金属波纹内胆（10），所述金属波纹内胆（10）的顶端与压力吸收板（11）的下表面固定相连，所述金属波纹内胆（10）的底端与变压器器身（2）固定相连，所述金属波纹内胆（10）通过连通口（15）与变压器器身（2）内的变压器油相连通，所述压力吸收板（11）通过压力吸收板滑道（9）与金属波纹膨胀吸收器外壳（8）滑动相连。

3.根据权利要求1所述的一种防内爆电力变压器，其特征在于：所述金属波纹膨胀吸收器外壳（8）以百叶窗式通气口（13）与外部空气连通，所述金属波纹膨胀吸收器外壳（8）右表面下部设有用于排出可能进入盒内雨水或冷凝水的排水口（14）。

4.根据权利要求1所述的一种防内爆电力变压器，其特征在于：所述连通口（15）的总接触面积不小于15倍压力释放阀的喷油口面积。

5.根据权利要求1所述的一种防内爆电力变压器，其特征在于：所述压力吸收板（11）的上表面固接有根据变压器储油柜高度的配重块（12）。