高性能油浸式变压器的制作方法

1.本发明涉及变压器技术领域。更具体地说，本发明涉及一种高性能油浸式变压器。


背景技术：

2.在变压器技术领域中，采用不同结构形式的油浸式变压器来实现交流电压、电流的变换是众所周知的。在研究和实现交流电压、电流的变换的过程中，发明人发现现有技术中的油浸式变压器至少存在如下问题：
3.现有的油浸式变压器中的绝缘油在不断使用的过程中，在长期使用过程中，也会因高温环境和长期的电场作用等因素，导致其发生化学反应，逐渐产生其他一些杂质，进而导致其中含有的杂质类型较多，绝缘油含量降低，从而导致绝缘油冷却性能的降低，更是会导致整体绝缘性的降低，进而导致整个变压器性能的降低。
4.有鉴于此，实有必要开发一种高性能油浸式变压器，用以解决上述问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的不足之处，本发明的主要目的是，提供一种高性能油浸式变压器，其通过设置初级过滤单元及高级过滤单元以对油箱内的绝缘油多次过滤净化，以将绝缘油中的杂质去除，以保持绝缘油的高效性能，进而保持变压器的高效性能，通过设置冷却管及冷却器，以使得对绝缘油过滤净化时同步对绝缘油进行散热冷却，节约工作时间，提升工作效率，保持绝缘油的高效性能，进而保持变压器的高效性能，且整个过滤处理过程自动化程度高，基本无需人力参与，具有高效的工作效率。
6.为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种高性能油浸式变压器，包括：内部中空的油箱，其内部装填有绝缘油；
7.变压器芯体，其固定安装于所述油箱的内部，且所述变压器芯体浸没于所述绝缘油中；
8.偶数个的多筒式过滤模组，其两两成对的对称式布置于所述油箱的外周，且所述多筒式过滤模组与所述油箱相连通；以及
9.控制器，其与所述多筒式过滤模组电连接或无线连接；
10.其中，所述多筒式过滤模组包括：t型固定架，其固定安装于所述油箱的外周；
11.过滤驱动器，其固定安装于所述t型固定架的下部，且所述过滤驱动器的输入端与所述油箱相连通；
12.初级过滤单元，其固定安装于所述t型固定架的上部，且所述初级过滤单元与所述过滤驱动器的输出端相连通；以及
13.高级过滤单元，其固定安装于所述t型固定架的上部，且所述高级过滤单元分别与所述初级过滤单元及所述油箱相连通；
14.所述油箱内设置有组分传感器，所述组分传感器用于检测所述油箱内绝缘油中杂质的含量，所述组分传感器及所述过滤驱动器均与所述控制器电连接或无线连接；
15.当所述组成传感器检测到所述油箱内绝缘油中的杂质含量高于设定值时，所述组成传感器发送反馈信号至所述控制器，所述控制器接收到所述反馈信号后根据反馈结果发送控制指令至所述过滤驱动器，以控制所述过滤驱动器将所述油箱内的绝缘油导出至所述初级过滤单元及所述高级过滤单元内进行净化过滤。
16.优选的，所述初级过滤单元包括：内部中空的第一壳体，其固定安装于所述t型固定架的上部；
17.初级滤芯，其布置于所述第一壳体内；
18.第一转动轴，其可转动的设置于所述初级滤芯内；以及
19.第一转动驱动器，其动力输出端与所述第一转动轴传动连接；
20.其中，所述第一壳体内部设置有第一分隔壁，所述第一分隔壁将所述第一壳体的内部分隔为第一冷却腔及第一过滤腔，所述初级滤芯布置于所述第一过滤腔内，所述初级滤芯的中心区域开设有第一内腔体，所述初级滤芯与所述第一分隔壁之间限定出第一外腔体；
21.所述第一转动轴布置于所述第一内腔体内，所述第一转动轴的内部开设有第一流通腔，所述转动轴的表面开设有至少两个第一连通孔，通过所述第一连通孔以将所述第一流通腔相连通。
22.优选的，所述第一壳体的外周开布置有第一进油口及第一出油口，所述第一进油口分别与所述过滤驱动器的输出端及所述第一外腔体相连通；
23.所述第一出油口分别与所述第一流通腔及所述高级过滤单元相连通。
24.优选的，所述第一冷却腔内布置有第一冷却管，所述第一冷却管呈螺旋形布置于所述第一分隔壁的外周，且所述第一冷却管的首末两端分别与外界的冷却水循环设备相连通。
25.优选的，所述高级过滤单元包括：内部中空的第二壳体，其固定安装于所述t型固定架的上部；
26.高级滤芯，其布置于所述第二壳体内；
27.第二转动轴，其可转动的设置于所述高级滤芯内；以及
28.第二转动驱动器，其动力输出端与所述第二转动轴传动连接；
29.其中，所述第二壳体内部设置有第二分隔壁，所述第二分隔壁将所述第二壳体的内部分隔为第二冷却腔及第二过滤腔，所述高级滤芯布置于所述第二过滤腔内，所述高级滤芯的中心区域开设有第二内腔体，所述高级滤芯与所述第二分隔壁之间限定出第二外腔体；
30.所述第二转动轴布置于所述第二内腔体内，所述第二转动轴的内部开设有第二流通腔，所述转动轴的表面开设有至少两个第二连通孔，通过所述第二连通孔以将所述第二流通腔相连通。
31.优选的，所述第二冷却腔内布置有第二冷却管，所述第二冷却管呈螺旋形布置于所述第二分隔壁的外周，且所述第二冷却管的首末两端分别与外界的冷却水循环设备相连通；
32.所述第二壳体的中心区域设置有第三冷却腔，所述第三冷却腔的内部布置有冷却器；
33.所述冷却器包括：内部中空的冷却壳体，其内部限定出第四冷却腔；以及
34.至少两个冷却管，每个所述冷却管在所述第四冷却腔内规则阵列，且每个所述冷却管均贯穿所述第四冷却腔；
35.所述第四冷却腔与所述第二流通腔相连通；所述第三冷却腔的表面开设有第一冷却进口及第一冷却出口，所述第一冷却进口及所述第一冷却出口与外部的冷却水循环设备相连通。
36.优选的，所述第二壳体的外周开布置有第二进油口及第二出油口；
37.所述第二进油口分别与所述第一出油口及所述第二外腔体相连通；
38.所述第二出油口分别与所述第四冷却腔及所述油箱相连通。
39.优选的，还包括：至少两组散热片模组，所述散热片模组固定安装于所述油箱的外周。
40.优选的，还包括：至少两个补油仓，所述补油仓对称式的布置于所述油箱的外周，且所述补油仓通过补油管与所述油箱相连通。
41.优选的，所述油箱内设置有液位传感器，所述液位传感器用于感应所述油箱内绝缘油的液位，所述液位传感器与所述控制器电连接；
42.所述补油管上布置有开关阀，所述开关阀与所述控制器电连接。
43.上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：本发明通过设置初级过滤单元及高级过滤单元以对油箱内的绝缘油多次过滤净化，以将绝缘油中的杂质去除，以保持绝缘油的高效性能，进而保持变压器的高效性能，通过设置冷却管及冷却器，以使得对绝缘油过滤净化时同步对绝缘油进行散热冷却，节约工作时间，提升工作效率，保持绝缘油的高效性能，进而保持变压器的高效性能，且整个过滤处理过程自动化程度高，基本无需人力参与，具有高效的工作效率。
44.本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
45.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制，其中：
46.图1为根据本发明一个实施方式提出的高性能油浸式变压器的三维结构视图；
47.图2为根据本发明一个实施方式提出的高性能油浸式变压器中多筒式过滤模组的三维结构视图；
48.图3为根据本发明一个实施方式提出的高性能油浸式变压器中多筒式过滤模组的另一视角的三维结构视图；
49.图4为根据本发明一个实施方式提出的高性能油浸式变压器中初级过滤单元的剖视图；
50.图5为根据本发明一个实施方式提出的高性能油浸式变压器中高级过滤单元的剖视图。
具体实施方式
51.下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
52.在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。
53.除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
54.在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词是相对于各附图中所示的构造进行定义的，特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化，所以，也不应当将这些或者其他的方位用于解释为限制性用语。
55.涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接的关系，除非以其他方式明确地说明。
56.根据本发明的一实施方式结合图1～5的示出，可以看出，高性能油浸式变压器1，其包括：内部中空的油箱11，其内部装填有绝缘油；
57.变压器芯体，其固定安装于所述油箱11的内部，且所述变压器芯体浸没于所述绝缘油中；
58.偶数个的多筒式过滤模组12，其两两成对的对称式布置于所述油箱11的外周，且所述多筒式过滤模组12与所述油箱11相连通；以及
59.控制器，其与所述多筒式过滤模组12电连接或无线连接；
60.其中，所述多筒式过滤模组12包括：t型固定架121，其固定安装于所述油箱11的外周；
61.过滤驱动器122，其固定安装于所述t型固定架121的下部，且所述过滤驱动器122的输入端与所述油箱11相连通；
62.初级过滤单元123，其固定安装于所述t型固定架121的上部，且所述初级过滤单元123与所述过滤驱动器122的输出端相连通；以及
63.高级过滤单元124，其固定安装于所述t型固定架121的上部，且所述高级过滤单元124分别与所述初级过滤单元123及所述油箱11相连通；
64.所述油箱11内设置有组分传感器，所述组分传感器用于检测所述油箱11内绝缘油
中杂质的含量，所述组分传感器11及所述过滤驱动器122均与所述控制器电连接或无线连接；
65.当所述组成传感器检测到所述油箱11内绝缘油中的杂质含量高于设定值时，所述组成传感器发送反馈信号至所述控制器，所述控制器接收到所述反馈信号后根据反馈结果发送控制指令至所述过滤驱动器123，以控制所述过滤驱动器122将所述油箱11内的绝缘油导出至所述初级过滤单元123及所述高级过滤单元124内进行净化过滤。
66.可理解的是，本发明通过设置所述初级过滤单元123及所述高级过滤单元以对所述油箱11内的绝缘油多次过滤净化，以将所述绝缘油中的杂质去除，以保持绝缘油的高效性能，进而保持变压器的高效性能，且整个过滤处理过程自动化程度高，基本无需人力参与，具有高效的工作效率。
67.在本发明一优选的实施方式中，所述过滤驱动器122的输入端通过所述进油管125与所述油箱11相连通；
68.所述高级过滤单元124通过所述第一出油管126与所述油箱11相连通。
69.所述第一进油管125上布置有过滤器1251，以对绝缘油初步过滤。
70.进一步，所述初级过滤单元123包括：内部中空的第一壳体1231，其固定安装于所述t型固定架121的上部；
71.初级滤芯1232，其布置于所述第一壳体1231内；
72.第一转动轴1233，其可转动的设置于所述初级滤芯1232内；以及第一转动驱动器1234，其动力输出端与所述第一转动轴1233传动连接；
73.其中，所述第一壳体1231内部设置有第一分隔壁12311，所述第一分隔壁12311将所述第一壳体1231的内部分隔为第一冷却腔12312及第一过滤腔，所述初级滤芯1232布置于所述第一过滤腔内，所述初级滤芯1232的中心区域开设有第一内腔体12321，所述初级滤芯1232与所述第一分隔壁12311之间限定出第一外腔体12313；
74.所述第一转动轴1233布置于所述第一内腔体12321内，所述第一转动轴1233的内部开设有第一流通腔12331，所述转动轴1233的表面开设有至少两个第一连通孔12332，通过所述第一连通孔12332以将所述第一流通腔12331相连通。
75.进一步，所述第一壳体1231的外周开布置有第一进油口12314及第一出油口12315，所述第一进油口12314分别与所述过滤驱动器122的输出端及所述第一外腔体12313相连通；
76.所述第一出油口12315分别与所述第一流通腔12331及所述高级过滤单元124相连通。
77.可理解的是，所述油箱11内的绝缘油在所述过滤驱动器122驱动下通过所述第一进油口12314进入所述第一外腔体12313内，经过所述初级滤芯1232的过滤净化流入所述第一内腔体12321内，在通过所述第一连通孔12332进入所述第一流通腔12331内，在通过所述第一流通腔12331及所述第一出油口12315输送至所述高级过滤单元124进一步过滤净化。
78.在本发明一优选的实施方式中，所述初级滤芯1232上布置有第一饱和传感器(图中未示)，所述第一饱和传感器与所述控制器电连接；
79.所述第一壳体1231上布置有第一饱和报警器(图中未示)，所述第一饱和报警器与所述控制器电连接。
80.可理解的是，所述第一饱和传感器用于检测所述初级滤芯1232的饱和度；
81.当所述第一饱和传感器检测到所述初级滤芯1232过滤饱和时，所述第一饱和传感器发送反馈信号至所述控制器，所述控制器接受到所述反馈信号后根据反馈结果发送控制指令至所述第一饱和报警器，所述第一饱和报警器发出第一饱和警报，以提醒工作人员跟换滤芯。
82.在一实施方式中，所述第一饱和警报可以为光、声音、图像、文字等，在本发明优选的实施方式中，所述第一饱和警报为声音。
83.所述第一壳体1231上可拆卸的安装有第一上盖1236，通过设置可拆卸的第一上盖1236，以便于工作人员打开第一上盖1236跟换初级滤芯1232。
84.进一步，所述第一冷却腔12312内布置有第一冷却管1235，所述第一冷却管1235呈螺旋形布置于所述第一分隔壁12311的外周，且所述第一冷却管1235的首末两端分别与外界的冷却水循环设备相连通。
85.可理解的是，外界的冷却水循环设备为所述第一冷却管1235内提供冷却水，进而使得绝缘油在第一外腔体12313内过滤净化的同时与所述第一冷却管1235内的冷却水发生热交换，以使得对所述绝缘油过滤净化时同步对绝缘油进行散热冷却，节约工作时间，提升工作效率，保持绝缘油的高效性能，进而保持变压器的高效性能。
86.进一步，所述高级过滤单元124包括：内部中空的第二壳体1241，其固定安装于所述t型固定架121的上部；
87.高级滤芯1242，其布置于所述第二壳体1241内；
88.第二转动轴1243，其可转动的设置于所述高级滤芯1242内；以及第二转动驱动器1244，其动力输出端与所述第二转动轴1243传动连接；
89.其中，所述第二壳体1241内部设置有第二分隔壁12411，所述第二分隔壁12411将所述第二壳体1241的内部分隔为第二冷却腔12412及第二过滤腔，所述高级滤芯1242布置于所述第二过滤腔内，所述高级滤芯1242的中心区域开设有第二内腔体12421，所述高级滤芯1242与所述第二分隔壁12411之间限定出第二外腔体12413；
90.所述第二转动轴1243布置于所述第二内腔体12421内，所述第二转动轴1243的内部开设有第二流通腔12431，所述转动轴1243的表面开设有至少两个第二连通孔12432，通过所述第二连通孔12432以将所述第二流通腔12431相连通。
91.在本发明一优选的实施方式中，所述高级滤芯1242上布置有第二饱和传感器(图中未示)，所述第二饱和传感器与所述控制器电连接；
92.所述第二壳体1241上布置有第二饱和报警器(图中未示)，所述第二饱和报警器与所述控制器电连接。
93.可理解的是，所述第二饱和传感器用于检测所述高级滤芯1242的饱和度；
94.当所述第二饱和传感器检测到所述高级滤芯1242过滤饱和时，所述第二饱和传感器发送反馈信号至所述控制器，所述控制器接受到所述反馈信号后根据反馈结果发送控制指令至所述第二饱和报警器，所述第二饱和报警器发出第二饱和警报，以提醒工作人员跟换滤芯。
95.在一实施方式中，所述第二饱和警报可以为光、声音、图像、文字等，在本发明优选的实施方式中，所述第二饱和警报为声音。
96.所述第二壳体1241上可拆卸的安装有第二上盖1247，通过设置可拆卸的第二上盖1247，以便于工作人员打开第二上盖1247跟换高级滤芯1242。
97.进一步，所述第二冷却腔12412内布置有第二冷却管1245，所述第二冷却管1245呈螺旋形布置于所述第二分隔壁12411的外周，且所述第二冷却管1245的首末两端分别与外界的冷却水循环设备相连通；
98.所述第二壳体1241的中心区域设置有第三冷却腔12416，所述第三冷却腔12416的内部布置有冷却器1246；
99.所述冷却器1246包括：内部中空的冷却壳体12461，其内部限定出第四冷却腔124611；以及
100.至少两个冷却管12462，每个所述冷却管12462在所述第四冷却腔124611内规则阵列，且每个所述冷却管12462均贯穿所述第四冷却腔124611；
101.所述第四冷却腔124611与所述第二流通腔12431相连通；所述第三冷却腔12416的表面开设有第一冷却进口124161及第一冷却出口124162，所述第一冷却进口124161及所述第一冷却出口124162与外部的冷却水循环设备相连通。
102.可理解的是，经所述初级过滤单元123过滤后的绝缘油进入所述第二外腔体12413内，经过所述高级滤芯1242的过滤净化流入所述第二内腔体12421内，在通过所述第二连通孔12432进入所述第二流通腔12431内，在通过所述第二流通腔12431输送至所述冷却器1246进一步冷却；
103.外界的冷却水循环设备为所述第二冷却管1245内提供冷却水，进而使得绝缘油在第二外腔体12413内过滤净化的同时与所述第二冷却管1245内的冷却水发生热交换，以使得对所述绝缘油过滤净化时同步对绝缘油进行散热冷却，节约工作时间，提升工作效率，保持绝缘油的高效性能，进而保持变压器的高效性能；
104.外界的冷却水循环设备为所述第三冷却腔12416冷却水，经所述高级滤芯1242过滤后的绝缘油在所述第四冷却腔124611内与所述冷却管12462内的冷却水发生热交换，以保持绝缘油的高效性能，进而保持变压器的高效性能，散热完成后的绝缘油排入所述油箱11内继续使用。
105.进一步，所述第二壳体1241的外周开布置有第二进油口12414及第二出油口12415；
106.所述第二进油口12414分别与所述第一出油口12315及所述第二外腔体12413相连通；
107.所述第二出油口12415分别与所述第四冷却腔124511及所述油箱11相连通。
108.进一步，所述高性能油浸式变压器1还包括：至少两组散热片模组14，所述散热片模组14固定安装于所述油箱11的外周。
109.进一步，所述高性能油浸式变压器1还包括：至少两个补油仓13，所述补油仓13对称式的布置于所述油箱11的外周，且所述补油仓13通过补油管131与所述油箱11相连通。
110.进一步，所述油箱11内设置有液位传感器，所述液位传感器用于感应所述油箱11内绝缘油的液位，所述液位传感器与所述控制器电连接；
111.所述补油管131上布置有开关阀132，所述开关阀132与所述控制器电连接。
112.可理解的是，当所述液位传感器感应到所述油箱11内的绝缘油的液位低于设定值
时，所述液位传感器将反馈信号发送至控制器，所述控制器接收到反馈信号后根据反馈结果发送控制指令至所述开关阀132，以控制所述开关阀132开启，所述补油仓13内的绝缘油通过所述补油管131排入所述油箱1内，以对所述油箱11内的绝缘油进行补充。
113.这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
114.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。