專利名稱：一種節能型變壓器冷卻系統的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于變壓器領域，具體地說是一種使用變頻調速風機的自然油循環變 壓器冷卻系統。技術背景變壓器運行過程中，由于內部存在損耗而產生大量熱量，從而引起變壓器發熱導 致溫度升高。在長期高溫作用下，絕緣材料將加速老化，逐漸喪失其耐電強度，從而影響變 壓器的正常運行并縮短變壓器的使用壽命。因此，變壓器冷卻系統長期、可靠、高效運行是 保證變壓器正常運行的必要條件。在同一環境條件下，變壓器溫升隨著變壓器負荷的增加而升高。風冷變壓器設計 過程中，考慮長期運行的各種問題，通常把系統的最大風量作為選擇風機的依據。當變壓器 負荷變動時，為節約冷卻系統能耗，冷卻系統的風機風量亦需要做出相應的調整。可以通過 改變風機臺數或改變單臺風機風量兩種方式來改變冷卻系統的冷卻能力。常規的風冷變壓器風機風量的調整是通過對風扇逐臺投切來實現的。風機的型號 有限，選取不到合適的風機型號時就需要選擇比需求值較大風量的風機型號。在風機投切 過程中，為避免溫升超過限值，風量也只能向實際需求值的較大方向上選取，實際需風量為 A1時，風機能夠提供的最接近風量為A2，則A2 >~。另外，風機在設計時，其出風量要增加 一個安全系數，也就是說風機實際運行的風量遠大于實際需求的風量，而風機的功耗隨出 風量的增大而增加，因此風機的輸入功率增加，造成了很大的能量浪費。在變壓器負荷降低時，需切除部分風機，被切除風機所對應部分的片式散熱器，由 于缺少了風機的吹風作用，而變成自冷狀態，散熱效果變差。再者，由于風機的啟動電流遠 大于額定電流，故其驟然啟停對電網會造成一定沖擊。如果通過改變風機電機的轉速來控制風機風量的大小，使風機的風量隨負荷的變 化而變化，使風機的出風量等于實際需風量，就能避免電能的白白浪費，也減少了風機頻繁 啟停對電網的沖擊，同時也能夠提高冷卻系統的散熱均勻性。目前，變頻技術已經成熟并得到了廣泛的應用。若冷卻系統采用帶有變頻調速功 能的風機，根據實際需風量的大小調整電源頻率，改變電動機轉速，使風機出風量等于實際 需風量，實現在各種負荷變動情況下的調速，就能夠達到節能的目的。發明內容本實用新型的目的是提供一種能耗低、散熱均勻的一種節能型變壓器冷卻系統。本實用新型所采用的技術方案是一種節能型變壓器冷卻系統，包括變壓器主體、 變頻調速風機、片式散熱器、PLC風冷控制柜和控制電纜，片式散熱器安裝在變壓器主體的 油箱壁上，變頻調速風機懸掛于片式散熱器下部，且每兩組片式散熱器對應配置一臺變頻 調速風機，變頻調速風機通過控制電纜與PLC風冷控制柜相連接。所述PLC風冷控制柜通過控制電纜與裝于變壓器主體的油箱頂蓋上的油面溫度控制器、安裝于變壓器主體的油箱頂蓋上的繞組光纖監測系統、和于安裝在變壓器主體的 油箱頂蓋上的套管式電流互感器相連。本實用新型的實際效果是1、降低了冷卻系統的能耗；2、避免電機的頻繁啟動，減少了風機啟停對電網的沖擊；3、提高了冷卻系統的散熱均勻性。
圖1為一種節能型變壓器冷卻系統示意圖。圖2為一種節能型變壓器冷卻系統流程圖；圖中項1為變頻調速風機；項2為片式散熱器；項3為PLC風冷控制柜；項4為 控制電纜；項5為變壓器油面溫度控制器；項6為套管式電流互感器；項7為變壓器繞組光 纖監測系統。
具體實施方式
如圖1所示，一種節能型變壓器冷卻系統，包括變壓器主體8、變頻調速風機1、片 式散熱器2、PLC風冷控制柜3和控制電纜4 ；片式散熱器2安裝在變壓器主體的油箱壁上， 變頻調速風機1懸掛于片式散熱器2下部，且每兩組片式散熱器2對應配置一臺變頻調速 風機1，變頻調速風機1通過控制電纜4與PLC風冷控制柜3相連接，其轉速受PLC風冷控 制柜3的輸出信號控制。如圖1、2所示，所述PLC風冷控制柜3通過控制電纜4與裝于變壓器主體的油箱 頂蓋上的油面溫度控制器5、安裝于變壓器主體的油箱頂蓋上的繞組光纖監測系統7、和于 安裝在變壓器主體的油箱頂蓋上的套管式電流互感器6相連。本實用新型中PLC風冷控制柜3的輸入信號包括油頂層溫度信號、繞組溫度信號 和負載電流信號；油頂層溫度信號由安裝于變壓器主體的油箱頂蓋上的油面溫度控制器5 輸出后，通過控制電纜4接入PLC風冷控制柜3 ；繞組溫度信號由由安裝于變壓器主體的油 箱頂蓋上的繞組光纖監測系統7輸出后，通過控制電纜4接入PLC風冷控制柜3 ；負載電流 信號由安裝于變壓器主體的油箱頂蓋上的套管式電流互感器6輸出后，通過控制電纜4接 入PLC風冷控制柜3。PLC風冷控制柜3的系統設定值為BpB2，且B1 <B2，設定值由業主或變壓器廠家決 定。當控制信號B < B1時，風機1停止運行，則變壓器處于自冷狀態；當控制信號B1SBSh 時，風機1全程實行調速運行；當控制信號B >化時，風機1全速運行。
權利要求1.一種節能型變壓器冷卻系統，包括變壓器主體(8)、變頻調速風機(1)、片式散熱器 (2)、PLC風冷控制柜C3)和控制電纜G)，其特征在于片式散熱器( 安裝在變壓器主體 的油箱壁上，變頻調速風機(1)懸掛于片式散熱器( 下部，且每兩組片式散熱器( 對應 配置一臺變頻調速風機(1)，變頻調速風機⑴通過控制電纜⑷與PLC風冷控制柜(3)相 連接。
2.如權利要求1所述的變壓器冷卻系統，其特征在于所述PLC風冷控制柜(3)通過 控制電纜(4)與裝于變壓器主體的油箱頂蓋上的油面溫度控制器(5)、安裝于變壓器主體 的油箱頂蓋上的繞組光纖監測系統(7)、和于安裝在變壓器主體的油箱頂蓋上的套管式電 流互感器(6)相連。
專利摘要一種節能型變壓器冷卻系統，包括變壓器主體、變頻調速風機、片式散熱器、PLC風冷控制柜和控制電纜。本實用新型通過采集變壓器油頂層溫度、繞組溫度和負載電流等控制信號，分析系統實際冷卻需風量，實時調整變頻調速風機的轉速，保持風機出風量與冷卻系統實際需風量一致，保證變壓器溫升不超過限值。與常規的冷卻系統相比，本實用新型可降低冷卻系統能耗，減少風機驟然啟停對電網的沖擊，提高冷卻系統的散熱均勻性。
文檔編號H01F27/14GK201829302SQ20102057860
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月22日 優先權日2010年10月22日
發明者彥翠, 徐黎黎, 程亞輝, 章曉波 申請人:江蘇上能變壓器有限公司