一種具有散熱及防水性能的干式電抗器及制作方法與流程

本發明涉及干式電抗器技術領域，尤其涉及一種具有散熱及防水性能的干式電抗器。

背景技術：

目前，干式電抗器具有安裝方便、維護簡單、噪音低、損耗小、參數穩定性及線性特性優良等顯著優點，作為無功補償裝置的重要組成部分，在提高供電質量方面起著重要作用。目前電力系統中，大多數110kv及以上變電站均采用固定值電抗器進行補償，但各種干抗產品質量參差不齊，干抗本身設計、工藝和材料等許多方面存在著一些先天性的弊端，為系統的安全穩定運行留下了隱患。干抗的主要運行故障是由于繞組匝間絕緣擊穿，目前故障率最高的就是單相匝間短路故障引起燃燒。通過對退役干抗解體檢查發現：每層繞組頂部環氧包封的老化程度異常嚴重，匝絕緣聚脂薄膜粉化程度很高。

試驗表明：溫度、濕度、運行電壓是絕緣材料老化的主要因子，溫度越高，濕度越大，施加電壓越高，測得的介損越大；同一電壓下，上部絕緣的介損比中下部大，上部絕緣特性下降較多。通過多起干抗燒毀事故可知：干抗經過長時間運行后，氣候溫度差異造成干抗環氧樹脂層熱脹冷縮，進而變形產生裂紋，水分經裂紋進入包封內部。此外，包裹在導線外面的聚酯膜在高溫作用下較易產生水解，長時運行后絕緣劣化嚴重。多例干抗燒毀事故均發生在夏季高溫暴雨時節，和制造干抗的絕緣材料在發熱后遇到急冷時發生開裂有直接的關系。因此，有必要對傳統干抗的散熱性及防水性能進行改進，使其結構特點更有利于運行時的散熱及防水，對于延長干抗的使用壽命、減少干抗事故的發生率意義重大。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種具有散熱及防水性能的干式電抗器及制作方法，能夠提高干式電抗器的散熱及防水的性能，通過有效提高自身的散熱及防水的性能極大地延長使用壽命、減少了事故的發生率，現場實用性極強。

本發明采用的技術方案為：

一種具有散熱及防水性能的干式電抗器的制作方法，具體包括以下步驟：

a：將本體包封橫向為三等分部分，每一部分都按照傳統的干抗繞組繞制工藝進行繞制，繞制完成的各個繞組之間采用絕緣漆膜進行絕緣；

b：把三等分部分之間澆鑄環氧樹脂，形成環氧樹脂墊塊，實現對三個等分之間分別進行隔離；

c：再在環氧樹脂墊塊側面開設導線槽，用于干抗繞組三等分部分之間的分支導線的約束走徑；

d：對三等分部分分別進行包封，從而形成具有散熱及防水性能的干式電抗器。

所述的三等分部分之間的空氣間隙寬度10-30cm左右，可以有效地增強干抗本體及內部橫向氣體的熱對流，自然界的風通過干抗本體結構上設置的窗口，形成自然通風。

一種基于具有散熱及防水性能的干式電抗器的制作方法制成的具有散熱及防水性能的干式電抗器，包括由多種導熱介質組成電抗器本體，所述的多種導熱介質包括銅線、絕緣漆膜、玻璃纖維、環氧樹脂，所述電抗器本體包封為三個部分的均等包封，三個部分的均等包封之間分別設置有環氧樹脂墊塊，環氧樹脂墊塊側面開設有用于約束分支導線的導線槽。

還包括有設置在電抗器本體頂部的防水頂棚，所述的防水頂棚固定在固定環上，固定環通過多個環氧樹脂支撐柱固定在電抗器本體頂部。

還包括有設置在電抗器本體底部正中位置的送風裝置，所述的送風裝置為地埋風扇，所述的電抗器本體底部由上到下依次通過非導磁性支撐件和絕緣支柱固定在地面上。

所述的埋地風扇四周設置有防水墻，防水墻頂部設置有防護網。

所述的防水頂棚采用聚四氟乙烯防水透氣膜。

本發明通過將傳統電抗器的全封閉式包封面變為橫切多層分層結構，從而大大增強橫向氣體的熱對流，進一步的使用耐高低溫性優異的聚四氟乙烯防水透氣膜做防雨罩，從而使防水透氣良好、化學穩定性良好、耐腐蝕性、密封性、絕緣良好、抗老化性良，還通過增加輔助通風設備增強干抗內部的縱向氣體的熱對流，從而徹底地提高干式電抗器的散熱及防水的性能，該新型干式電抗器結構新穎，通過有效提高自身的散熱及防水的性能極大地延長使用壽命、減少了干抗因長期運行高溫造成絕緣破壞事故的發生率，現場實用性極強。

附圖說明

圖1是本發明的流程圖；

圖2是本發明的結構示意圖。

圖中：1、非導磁性支撐件，2、環氧樹脂墊塊，3、導線槽，4、分支導線，5、環氧樹脂支撐柱，6、防水透氣膜固定環，7、聚四氟乙烯防水透氣膜，8、地埋風扇，9、防水墻，10、防護網，11、地埋電源電纜，12、絕緣支柱。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。如圖1和2所示，本發明包括以下步驟：

a：將本體包封橫向為三等分部分，每一部分都按照傳統的干抗繞組繞制工藝進行繞制，繞制完成的各個繞組之間采用絕緣漆膜進行絕緣；

b：把三等分部分之間澆鑄環氧樹脂，形成環氧樹脂墊塊，實現對三個等分之間分別進行隔離；

c：再在環氧樹脂墊塊側面開設導線槽，用于干抗繞組三等分部分之間的分支導線的約束走徑；

d：對三等分部分分別進行包封，從而形成具有散熱及防水性能的干式電抗器。

本發明中設計三等分部分之間的空氣間隙寬度10-30cm左右，可以有效地增強干抗本體及內部橫向氣體的熱對流，自然界的風既可通過干抗本體結構上設置的窗口，形成自然通風，而避免了傳統干抗的結構的弊端，傳統的干抗的結構一般采用縱向兩到三層設計，通過增加風道來加強散熱，在各層風道間有環氧樹脂澆注的墊塊，并且在端部澆注較厚的端封。但這種結構本體外部包封面為一個封閉整體，不存在散熱的環境，只能通過縱向風道進行有限的縱向被動熱交換，效率較為低下，運行中尤其是大負荷期間，干抗本體溫度持續保持在70℃以上，散熱效果并不明顯。本發明制成的干式電抗器在原有縱向通風的基礎上增加橫向通風的風道，使整體通風更加流暢，大大提高熱交換速率。

一種具有散熱及防水性能的干式電抗器，包括由多種導熱介質組成電抗器本體，所述的多種導熱介質包括銅線、絕緣漆膜、玻璃纖維、環氧樹脂，電抗器本體制作方法為公知技術，本發明創新點在于改變了制作流程，從而實現不影響參數的前提下實現了通風性能的良好，所述電抗器本體包封為三個部分的均等包封，三個部分的均等包封之間分別設置有環氧樹脂墊塊2，環氧樹脂墊塊2側面開設有用于約束分支導線4的導線槽3。

還包括有設置在電抗器本體頂部的防水頂棚，所述的防水頂棚固定在固定環上，可以采用防水透氣膜固定環6，防水透氣膜固定環6通過多個環氧樹脂支撐柱5固定在電抗器本體頂部；所述的防水頂棚采用聚四氟乙烯防水透氣膜7。所述的三等分部分最上層部分使用環氧樹脂支撐柱5將防雨罩托起，防雨罩頂棚采用聚四氟乙烯防水透氣膜7材料，聚四氟乙烯防水透氣膜7材料具有防水透氣良好、化學穩定性良好、耐腐蝕性（防鳥類排泄物腐蝕）、密封性、絕緣良好、抗老化性良好、耐高低溫性優異（-40～250℃）等特性，尤其是防水透氣性、耐腐蝕性、絕緣性、抗老化性、耐高低溫性完全符合干式電抗器使用環境的需求。通過防水透氣膜固定環6將聚四氟乙烯防水透氣膜7固定成型。

還包括有設置在電抗器本體底部正中位置的送風裝置，所述的送風裝置為地埋風扇8，所述的電抗器本體底部由上到下依次通過非導磁性支撐件1和絕緣支柱12固定在地面上。所述的干抗基礎地面中心設置有一個地埋風扇8，該地埋風扇8埋入一個防水墻9內，并使用一個防護網10進行封蓋，防水墻9可以阻擋干抗基礎地面的積水進入風扇區，防護網10可以防止小動物或者小石子進入風扇區，同時保證風流的暢通。防護網10也可以經常打開，便于地埋風扇8的清理。地埋風扇8通過地埋電源電纜11供電。一般在系統負荷較低時期，不用使用地埋風扇8，僅依靠本體三等分部分間空氣間隙進行自然風散熱即可，而且干抗內部空氣根據溫度動力學原理，干抗內部的熱空氣上浮，與外界的冷空氣形成空氣對流，形成自然通風。在系統負荷較高時期，可以開啟地埋風扇8，強迫干抗內部氣體縱向熱交換，極大地提高干抗內部氣體熱交換的工作效率，有效降低了干抗的運行溫度。

上述具體實施方式用來說明本發明，而不是對本發明進行限制，在本發明的精神和權利要求的保護范圍內，對本發明作出的任何修改和變更，都落入本發明的保護范圍。