专利名称：一种节能型变压器冷却系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于变压器领域，具体地说是一种使用变频调速风机的自然油循环变 压器冷却系统。技术背景变压器运行过程中，由于内部存在损耗而产生大量热量，从而引起变压器发热导 致温度升高。在长期高温作用下，绝缘材料将加速老化，逐渐丧失其耐电强度，从而影响变 压器的正常运行并缩短变压器的使用寿命。因此，变压器冷却系统长期、可靠、高效运行是 保证变压器正常运行的必要条件。在同一环境条件下，变压器温升随着变压器负荷的增加而升高。风冷变压器设计 过程中，考虑长期运行的各种问题，通常把系统的最大风量作为选择风机的依据。当变压器 负荷变动时，为节约冷却系统能耗，冷却系统的风机风量亦需要做出相应的调整。可以通过 改变风机台数或改变单台风机风量两种方式来改变冷却系统的冷却能力。常规的风冷变压器风机风量的调整是通过对风扇逐台投切来实现的。风机的型号 有限，选取不到合适的风机型号时就需要选择比需求值较大风量的风机型号。在风机投切 过程中，为避免温升超过限值，风量也只能向实际需求值的较大方向上选取，实际需风量为 A1时，风机能够提供的最接近风量为A2，则A2 >~。另外，风机在设计时，其出风量要增加 一个安全系数，也就是说风机实际运行的风量远大于实际需求的风量，而风机的功耗随出 风量的增大而增加，因此风机的输入功率增加，造成了很大的能量浪费。在变压器负荷降低时，需切除部分风机，被切除风机所对应部分的片式散热器，由 于缺少了风机的吹风作用，而变成自冷状态，散热效果变差。再者，由于风机的启动电流远 大于额定电流，故其骤然启停对电网会造成一定冲击。如果通过改变风机电机的转速来控制风机风量的大小，使风机的风量随负荷的变 化而变化，使风机的出风量等于实际需风量，就能避免电能的白白浪费，也减少了风机频繁 启停对电网的冲击，同时也能够提高冷却系统的散热均勻性。目前，变频技术已经成熟并得到了广泛的应用。若冷却系统采用带有变频调速功 能的风机，根据实际需风量的大小调整电源频率，改变电动机转速，使风机出风量等于实际 需风量，实现在各种负荷变动情况下的调速，就能够达到节能的目的。发明内容本实用新型的目的是提供一种能耗低、散热均勻的一种节能型变压器冷却系统。本实用新型所采用的技术方案是一种节能型变压器冷却系统，包括变压器主体、 变频调速风机、片式散热器、PLC风冷控制柜和控制电缆，片式散热器安装在变压器主体的 油箱壁上，变频调速风机悬挂于片式散热器下部，且每两组片式散热器对应配置一台变频 调速风机，变频调速风机通过控制电缆与PLC风冷控制柜相连接。所述PLC风冷控制柜通过控制电缆与装于变压器主体的油箱顶盖上的油面温度控制器、安装于变压器主体的油箱顶盖上的绕组光纤监测系统、和于安装在变压器主体的 油箱顶盖上的套管式电流互感器相连。本实用新型的实际效果是1、降低了冷却系统的能耗；2、避免电机的频繁启动，减少了风机启停对电网的冲击；3、提高了冷却系统的散热均勻性。
图1为一种节能型变压器冷却系统示意图。图2为一种节能型变压器冷却系统流程图；图中项1为变频调速风机；项2为片式散热器；项3为PLC风冷控制柜；项4为 控制电缆；项5为变压器油面温度控制器；项6为套管式电流互感器；项7为变压器绕组光 纤监测系统。
具体实施方式
如图1所示，一种节能型变压器冷却系统，包括变压器主体8、变频调速风机1、片 式散热器2、PLC风冷控制柜3和控制电缆4 ；片式散热器2安装在变压器主体的油箱壁上， 变频调速风机1悬挂于片式散热器2下部，且每两组片式散热器2对应配置一台变频调速 风机1，变频调速风机1通过控制电缆4与PLC风冷控制柜3相连接，其转速受PLC风冷控 制柜3的输出信号控制。如图1、2所示，所述PLC风冷控制柜3通过控制电缆4与装于变压器主体的油箱 顶盖上的油面温度控制器5、安装于变压器主体的油箱顶盖上的绕组光纤监测系统7、和于 安装在变压器主体的油箱顶盖上的套管式电流互感器6相连。本实用新型中PLC风冷控制柜3的输入信号包括油顶层温度信号、绕组温度信号 和负载电流信号；油顶层温度信号由安装于变压器主体的油箱顶盖上的油面温度控制器5 输出后，通过控制电缆4接入PLC风冷控制柜3 ；绕组温度信号由由安装于变压器主体的油 箱顶盖上的绕组光纤监测系统7输出后，通过控制电缆4接入PLC风冷控制柜3 ；负载电流 信号由安装于变压器主体的油箱顶盖上的套管式电流互感器6输出后，通过控制电缆4接 入PLC风冷控制柜3。PLC风冷控制柜3的系统设定值为BpB2，且B1 <B2，设定值由业主或变压器厂家决 定。当控制信号B < B1时，风机1停止运行，则变压器处于自冷状态；当控制信号B1SBSh 时，风机1全程实行调速运行；当控制信号B >化时，风机1全速运行。
权利要求1.一种节能型变压器冷却系统，包括变压器主体(8)、变频调速风机(1)、片式散热器 (2)、PLC风冷控制柜C3)和控制电缆G)，其特征在于片式散热器( 安装在变压器主体 的油箱壁上，变频调速风机(1)悬挂于片式散热器( 下部，且每两组片式散热器( 对应 配置一台变频调速风机(1)，变频调速风机⑴通过控制电缆⑷与PLC风冷控制柜(3)相 连接。
2.如权利要求1所述的变压器冷却系统，其特征在于所述PLC风冷控制柜(3)通过 控制电缆(4)与装于变压器主体的油箱顶盖上的油面温度控制器(5)、安装于变压器主体 的油箱顶盖上的绕组光纤监测系统(7)、和于安装在变压器主体的油箱顶盖上的套管式电 流互感器(6)相连。
专利摘要一种节能型变压器冷却系统，包括变压器主体、变频调速风机、片式散热器、PLC风冷控制柜和控制电缆。本实用新型通过采集变压器油顶层温度、绕组温度和负载电流等控制信号，分析系统实际冷却需风量，实时调整变频调速风机的转速，保持风机出风量与冷却系统实际需风量一致，保证变压器温升不超过限值。与常规的冷却系统相比，本实用新型可降低冷却系统能耗，减少风机骤然启停对电网的冲击，提高冷却系统的散热均匀性。
文档编号H01F27/14GK201829302SQ20102057860
公开日2011年5月11日 申请日期2010年10月22日 优先权日2010年10月22日
发明者彦翠, 徐黎黎, 程亚辉, 章晓波 申请人:江苏上能变压器有限公司