(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(43)申请公布日(21)申请号1.5(22)申请日2022.11.16(71)申请人郑新宝地址215000江苏省苏州市太仓市瓯江路307号(72)发明人郑新宝(51)Int.Cl.H01F27/16(2006.01)(54)发明名称一种强油循环水冷变压器(57)摘要本申请涉及一种强油循环水冷变压器，一种强油循环水冷变压器包括变压器本体、强油循环装置和水冷循环装置，所述强油循环装置覆盖变压器本体侧面，水冷循环装置设置在强油循环装置下端；强油循环装置包含绝缘油、降温油管、油壳、内壁、外壁、搅拌轴、搅拌桨、搅拌电机和二级搅拌器；二级搅拌器包括被动浆和被动轴，所述外壁内部填充冷却水并与水冷循环装置连接；水冷循环装置内腔和被动风扇，内腔紧贴内壁外侧，被动轴贯穿油壳与被动风扇连接。本申请的一种强油循环水冷变压器，利用水冷循环装置给强油循环装置散热，强油循环装置能够驱动被动风扇加快水冷循环装置的冷却水散热，最终明显提高变压器本体的散热效果。权利要求书2页说明书8页附图3页CN115732185A2023.03.03CN115732185A1.一种强油循环水冷变压器，包括变压器本体（1）、强油循环装置（2）和水冷循环装置（3），其特征是：所述强油循环装置（2）覆盖在所述变压器本体（1）侧面，所述水冷循环装置（3）设置在所述强油循环装置（2）下端；所述强油循环装置（2）包括绝缘油（201）、降温油管、油壳（202）、内壁（203）、外壁（204）、搅拌轴（205）、搅拌桨（206）、搅拌电机（207）和二级搅拌器（4）；所述降温油管一端覆盖在变压器本体（1）侧面，另一端与所述油壳（202）连接，内部填充绝缘油（201），用于将所述强油循环装置（2）内的绝缘油（201）运输至所述变压器本体（1）侧面；所述油壳（202）内部中心位置设置搅拌轴（205）；所述搅拌轴（205）外周套设搅拌桨（206），且一端连接搅拌电机（207），所述内壁（203）设置在所述搅拌桨（206）外侧，搅拌桨（206）转动能够带动绝缘油（201）向上流动；所述外壁（204）设置在内壁（203）外侧，所述内壁（203）与外壁（204）之间留有间隙，间隙处设置二级搅拌器（4），所述内壁（203）与油壳（202）上下端分别留有空间，形成第一冷却油道（5）和第二冷却油道（6）；所述二级搅拌器（4）包括被动浆（401）和被动轴（402），所述内壁（203）与外壁（204）之间的间隙处设置被动轴（402），所述被动轴（402）外侧设置被动浆（401），所述外壁（204）内部填充冷却水并与水冷循环装置（3）连接；所述水冷循环装置（3）包括内腔（301）和被动风扇（302），所述内腔（301）为多个等距间隔设置的条状体，并紧贴内壁（203）外侧，且内腔（301）的上端延伸至油壳（202）外端，内部填充冷却水；所述被动轴（402）贯穿油壳（202）向上延伸与所述被动风扇（302）连接，所述外壁（204）上端延伸至油壳（202）外端，所述被动风扇（302）下端能够覆盖外壁（204）和内壁（203）延伸出油壳（202）部分；所述强油循环装置（2）还包括若干过滤器（7），若干所述过滤器（7）设置在所述内壁（203）内侧偏下端，包括回转管、吸附区、过滤组件、脱水脱气组件（701）和循环油泵；所述回转管包括进油口（801）、出油口（802）和预热管体（803），所述进油口（801）设置在内壁（203）内侧下端，所述出油口（802）设置在内壁（203）内侧上端，所述预热管体（803）呈螺旋状包裹脱水脱气组件（701），之后依次经过所述吸附区、过滤组件、脱水脱气组件（701）和循环油泵，所述吸附区用于吸附绝缘油（201）内硫化杂质，所述过滤组件用于过滤绝缘油（201）内固体杂质，所述脱水脱气组件（701）用于去除绝缘油（201）内多余的水分和气体，所述循环油泵设置在出油口（802）处，用于给绝缘油（201）加压，使经过所述过滤器（7）的绝缘油（201）快速回到内壁（203）上端。2.依据权利要求1所述的一种强油循环水冷变压器，其特征是：所述脱水脱气组件（701）包括进油道（7011）、脱气层（7012）、储油腔（7013）、出油道（7014）、线）一端连接所述过滤组件出口的回转管，另一端连接所述储油腔（7013）上端；所述脱气层（7012）设置在储油腔（7013）中端且位于所述进油道（7011）下端，所述脱气层（7012）下端设置集液腔（7017）；所述出油道（7014）设置在储油腔（7013）下端，所述出气口（7016）设置在脱气层（7012）外侧；所述线所述的一种强油循环水冷变压器，其特征是：所述强油循环装置（2）还包括补油管、油量检测器和补油操作器，所述补油管一端连接补油操作器，另一端连接所述进油道（7011）；所述油量检测器设置在降温油管内侧，用于检测绝缘油（201）的剩余油量。4.依据权利要求2所述的一种强油循环水冷变压器，其特征是：所述水冷循环装置权利要求书1/2页2CN115732185A2（3）包括水冷箱（303）、水冷管（304）、循环水泵和盘形散热管（305）；所述水冷箱（303）固定设置在所述变压器本体（1）下端，上端开设可封闭的补水口，两侧面分别设置出水口和进水口，所述出水口依次连接所述循环水泵、水冷管（304）和盘形散热管（305）；所述盘形散热管（305）连接所述进水口，设置在所述水冷箱（303）上端；所述水冷管（304）连接所述外壁（204）和内腔（301）；所述水冷管（304）还单向连接集液腔（7017）。5.依据权利要求4所述的一种强油循环水冷变压器，其特征是：所述变压器本体（1）还包括若干减震支撑柱（9）和气泵散热机构（10），若干所述减震支撑柱（9）周向均匀设置在变压器本体（1）下端；所述减震支撑柱（9）内部中空设置减震弹簧（901）和减震伸缩筒（902），减震支撑柱（9）外部上端对向设置一组异形边（904），下端设置柔性包裹腔（903）；所述减震弹簧（901）套设在减震伸缩筒（902）外周，所述柔性包裹腔（903）内部填充冷却水并覆盖减震伸缩筒（902）的伸缩区域，所述柔性包裹腔（903）与水冷管（304）接通；所述气泵散热机构（10）包括接触块（101）、弹性件（102）、气泵伸缩件（103）、单向阀、气泵支架（104）和若干气泵喷嘴（105），所述接触块（101）一端紧贴所述减震支撑柱（9）的异形边（904），另一 端与所述气泵伸缩件（103）固定连接；所述弹性件（102）套设在所述接触块（101）外端，弹性 件（102）两端分别与所述接触块（101）、气泵支架（104）固定连接，用于使接触块（101）紧贴 异形边（904），所述异形边（904）为横向长度不同的凸出块；所述气泵伸缩件（103）安装在气 泵支架（104）上，内部设置做功活塞和单向阀，一端与外界连通，另一端与气泵喷嘴（105）连 接，若干所述气泵喷嘴（105）朝向所述盘形散热管（305）；所述气泵支架（104）安装在变压器 本体（1）下端；所述气泵喷嘴（105）还与所述出气口（7016）连接。 6.依据权利要求5所述的一种强油循环水冷变压器，其特征是：所述水冷循环装置 （3）还包括补水管、水量检测器和补水操作器，所述补水管一端连接补水操作器，另一端连 接所述补水口；所述水量检测器设置在水冷箱（303）的内侧，用于检测水冷箱（303）的剩余 水量；所述减震支撑柱（9）的底面与所述水冷箱（303）的底面等高，且均设置在工作面上。 7.依据权利要求5所述的一种强油循环水冷变压器，其特征是：所述水冷循环装置 （3）还包括摆动架（306）、扇形齿轮（307）、固定架（308）和齿条板（309），所述搅拌轴（205）下 端穿过所述油壳（202）向下延伸，并套设扇形齿轮（307）；所述齿条板（309）呈方框状，内侧 对向的两边设置两段齿条，外侧与摆动架（306）通过滑轨连接，所述盘形散热管（305）与摆 动架（306）铰接，所述摆动架（306）铰接固定架（308）上，所述固定架（308）固定设置在所述 变压器本体（1）下端。 8.依据权利要求7所述的一种强油循环水冷变压器，其特征是：所述齿条板（309）设 置弹性杆与所述接触块（101）固定连接，所述齿条板（309）的运动方向与所述接触块（101） 的运动方向一致；所述盘形散热管（305）侧面设置空气抽取装置。 9.依据权利要求1所述的一种强油循环水冷变压器，其特征是：所述强油循环装置 （2）还包括温度计和控制模块，所述温度计设置在变压器本体（1）内，用于检验测试变压器本体 （1）的内部温度；所述温度计、强油循环装置（2）、水冷循环装置（3）与控制模块电性连接；所 述降温油管还设置回油管道，所述回油管道一端连接变压器本体（1）上端，另一端连接所述 外壁（204）内侧，用于将所述变压器本体（1）内的绝缘油（201）运输至所述强油循环装置（2） 内。 权利要求书 2/2 页 3 CN 115732185 A 3 一种强油循环水冷变压器 技术领域 [0001] 本发明涉及变压器领域，具体为一种强油循环水冷变压器。 背景技术 [0002] 强油循环水冷变压器是采用水冷方式的变压器，油箱上不装散热器，而是在变压 器外部加装了一套油/水热交换系统和水/气热交换系统。通常情况下，油/水热交换系统布 置在地下主变压器层，水/气热交换系统布置在地面层。采用水冷方式的变压器，油箱上不 装散热器。油/水热交换系统包括油泵、滤油器、油流计和水冷却器等。在水冷却器内部通有 冷却水，外部流过变压器热油，冷却水将油的热量带走，使热油得到冷却。变压器的上层热 油由油泵抽出，经过水冷器冷却后，从油箱下部流回变压器，去冷却变压器的铁芯和绕组， 油受热后温度上升，热油再次流到变压器的顶部并被抽出。冷却水如果溶解大量空气，会腐 蚀金属，降低水热交换系统的常规使用的寿命。 [0003] 但是采用水冷方式变压器的常规使用的寿命较低，现有变压器在长时间高负荷工作下， 散热效果依旧不佳。且油箱内的绝缘油在持续高温的工作环境下会掺杂许多杂质以及多余 的气体、水分。杂质、水分和气体都会降低变压器的击穿电压，增加变压器的事故率，影响变 压器的常规使用的寿命。此外，现有的绝缘油使用一段时间后，往往通过人工方式直接补充绝缘 油，这样的形式无法控制绝缘油的添加量，且新的绝缘油没有经过处理往往会溶解部分多余 气体和水分，导致绝缘油的常规使用的寿命降低，消耗量增大，使用成本高。 [0004] 因此，急需一种提高变压器常规使用的寿命和散热效果的变压器，中国专利公开号： CN110459383B，公开了一种节能水冷变压器，其结构包括接线套管、变压器、回油循环管路、 支座、循环水冷装置，循环水冷装置由水冷箱、散热出水直管、风冷机构、导流横管、循环水 泵、回水横管、散热回水直管组成。其不足之处在于：该发明创造循环水冷装置还需要自行 提供动力的风冷机构进一步散热，使变压器整体耗能增加，成本提高，且没有设置过滤器、 补油装置和补水装置，杂质的堆积和油量、水量的持续消耗会明显降低其散热效果，变压器 易产生过载，常规使用的寿命低。 发明内容 [0005] 本发明的目的是提供一种强油循环水冷变压器，以解决上述背景技术中提出的 问题。 [0006] 本发明提供如下技术方案：一种强油循环水冷变压器，包括变压器本体、强油循环 装置和水冷循环装置。所述强油循环装置覆盖在变压器本体侧面，水冷循环装置设置在强 油循环装置下端。强油循环装置包含绝缘油、降温油管、油壳、内壁、外壁、搅拌轴、搅拌桨、 搅拌电机和二级搅拌器。降温油管一端覆盖在变压器本体侧面，另一端与油壳连接，内部填 充绝缘油，用于将所述强油循环装置内的绝缘油运输至所述变压器本体侧面。油壳内部中 心位置设置搅拌轴。搅拌轴外周套设搅拌桨，且一端连接搅拌电机，内壁设置在所述搅拌桨