专利名称：变压器散热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变压器的散热装置，特别是涉及变压器的一种散热 强化型的散热装置。
背景技术：
目前，变压器拒的散热方法， 一般是在变压器拒的柜体上开设散热孔， 从而通过自然风散热。为了进一步强化散热效果，有在拒体的下方设入风口、 上方设排风口，由此通过入、排风口之间形成的风道对变压器进行散热。但 由于变压器的器身与变压器拒内壁之间的距离过大，导致风量基本从变压器 外面流失，不能起到应有的降温作用，从而导致变压器散热不好，影响了变 压器的工作效率，使变压器只能在一定的环境温度范围内才能满负荷运行。
为了 文善由于散热效果不能达到理想状态，使变压器无法满负荷工作的 问题，也有采用降容的手段，但这样将大大影响变压器的实际运行效率。
CN1889206公开了 一种变压器散热方法及其配用的强制风散热装置，其 采用的技术方案是在变压器的器身下部设置有风机及风机盒，在变压器的器 身外周设有风机屏，风机屏与风机盒连为一体形成一纵向的沿变压器的器身 周围的强制风道，从而加快风的流动，强制降低变压器的温度。这种结构相 对于不采用强制风散热的变压器散热效果有所改善，然而，由于变压器线圈 上下的夹件的尺寸的限制，使得风机屏与变压器线圈之间形成的风道难以减 小，强制送风的效率并没有达到理想的状态。同时，经过发明人的实验得知， 变压器的线圈端面的位置的温度最高，釆用CN1889206风机屏对局部高温区 的降温效果不理想，因此， 一种能够进一步改善散热效果的变压器散热装置 成为本领域技术人员追求的目标。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有变压器散热风道的上述缺陷，提供一种 散热效果好的变压器散热装置。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案为 一种变压器散热装置，其
包括围绕变压器的器身设置的导风管，所述的导风管的两端分别是进风口和
出风口，其特征在于所述的导风管内横向设置有至少一层横隔板，所述的 横隔板与所述的导风管密封连接，并从导风管的内壁向所述的变压器的器身 方向延伸，而且横隔板与变压器的器身外周之间留有通风间隙。
作为优选，最好将所述横隔板的延伸端的末端设置成位于变压器的线圈 端面所处的水平面上。
合理选择通风间隙，可以一方面作为优选，最好所述横隔板与变压器的 器身之间的通风间隙为变压器器线圈外径的3%-15%。
作为优选，最好所述的横隔板为1-4层。横隔板设置的数量过多，使得 散热装置的结构复杂，不便于安装。
作为优选，所述的横隔板呈平板状，采用平板状横隔板，方便制造和安 装。横隔板可以垂直于导风管的内壁方向设置，也可以将横隔板的延伸端向 出风口方向倾斜而呈倾斜方向设置。其中，倾斜设置的横隔板靠近变压器的
器身的一侧高于靠近导风管一侧，依据热空气上升的原理，横隔板下方的热 空气不会滞留蓄热，有利于充分完成热交换和降低器身周围的空气温度。
更为优选的技术方案中横隔板的延伸端的末端顺着风向延伸有一个导 风板，且所述的导风板与横隔板交接处采用圓弧过度。
或者，所述的横隔板自靠近变压器的器身的一侧向连接于导风管的一侧 渐渐增高，呈向下凸出的弧面状。将横隔板设计为弧面状，具有较好的导流 作用，具有较小的风阻，有利于风流动。横隔板靠近变压器的器身的一侧高 于靠近导风管一侧，依据热空气上升的原理，横隔板下方的热空气不会滞留 蓄热，有利于充分完成热交换和降低器身周围的空气温度。
其中，所述的变压器安装在一个变压器拒体内，所述的变压器拒体的顶 板上设置有排风口，变压器拒体的底板或者侧板上则设有入风口，所述散热 装置还包括用于排风的风机，所述风机设在变压器拒体的顶板的排风口的上方或者设在变压器的器身下方。
作为优选，所述导风管的上端向上延伸至所述变压器拒体的顶板处，并 通过所述的顶板上的排风口与变压器拒体的外部相通。最好所述导风管的上 端与变压器拒体顶板之间设有用于密封的软性密封材料制成的密封件。例如 用硅橡胶材料，其能达到良好的密封效果，同时，能够使导风管与变压器柜 体的顶板之间的安装简单。
另外一个实施方式中，所述的导风管的出风口密闭连接有一块上盖板， 所述的上盖板上设有至少一个通风孔，每个通风孔连接着一根上风道管，所 述的上风道管还与变压器拒体的排风口相通。
作为优选，所述上风道管的顶端与变压器拒体顶板之间设有用于密封的 软性密封材料制成的密封件。
作为优选，最好所述上风道管位于变压器的器身的上方，并与导风管内 的通风间隙同轴设置。
与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于
1. 由于采用本实用新型的上述技术方案，在导风管和变压器之间采用横 隔板把变压器的风道横向隔开，并在横隔板与变压器的器身之间留有较小的 通风间隙，使其形成一个小的环绕变压器的器身的风道，通过该风道引导空 气的流向，使得气流主要是贴着变压器的器身通过，而且隔板处减小风道的 截面积，从而提高风速，使得变压器的热量能通过空气对流交换散发出去。 将其用于有风机或者无风机的变压器，都能有效提高散热效果。经过实验， 采用该结构的散热装置与原有变压器相比温升降低5-10%,可以达到最大的 热交换效果，使得变压器能满载运行。通过横隔板的设置强迫冷空气风从变 压器的器身的周围通过，使得变压器的高低压绕组能直接通过和冷空气进行 对流散热。采用这种本实用新型的技术方案，在不改变变压器的结构情况下 能大大增强散热效果，使得变压器能满载运行。
2. 进一步，本实用新型在拒体顶板排风口上方设有风机，并且在导风管 和柜体顶板的排风口之间设有上风道管，特别是上风道管以及拒体的排风口 均位于变压器的器身同轴设置，更有利于风的流动，上风道管减少了导风管位于变压器的器身上方的截面面积，上风道管与变压器拒体的上排风口匹配， 利于风速的提高和散热效果的改善。
图1A是本实用新型变压器散热装置的实施例一的去掉导风管前面的结
构示意图IB是本实用新型变压器散热装置实施例一去掉导风管部分前面的示
意图2是本实用新型变压器散热装置的实施例一的通风间隙的示意图； 图3是本实用新型变压器散热装置的实施例二的结构示意图； 图4是本实用新型变压器散热装置的实施例三的横隔板和导风管配置方 式的结构示意图5是本实用新型变压器散热装置的实施例四的横隔板和导风管配置方 式的结构示意图6是本实用新型变压器散热装置的实施例五的横隔板和导风管配置方 式的结构示意图。
附图标记说明变压器的器身IOO，变压器拒体101,上顶板1011,底 板1012,上夹件102,下夹件103,导风管l,排风口 11,入风口 12,上盖 板13,围板14,风机2,横隔板3，导风板31,通风间隙4，上风道管5， 密封件6。
具体实施方式
以下结合附图和具体实例作更进一 步说明。
实施例一，如图1A、 1B所示，本实用新型变压器散热装置结合变压器 使用示意图，所述的变压器(包括有三个器身100)安装在一个变压器柜体 101内，所述的变压器拒体IOI的顶板1011上对应设置有三个排风口 11,变 压器拒体101的底板1012上则对应设有三个入风口 12 (也可以将入风口设 置在拒体的侧板上)。所述散热装置可以包括用于排风的风机2，将三个风机2设在变压器拒体101的顶板1011的排风口 11的上方，有利于空气的快速 流动。所述的散热装置还包括围绕变压器的器身IOO设置的导风管1,所述 的导风管1的下端是进风口，上端是出风口，导风管1的下端延伸至变压器 的器身100的底部，导风管1的上端则延伸至变压器的拒体上顶板1011处， 并通过所述的顶板1011上的排风口 11与变压器柜体101的外部相通(为了 防止漏风，在导风管1与拒体的顶板1011之间设有硅胶等软性材料制成的密 封件6)。如此设置，可供外界的冷空气从变压器拒体101的入风口 12经导 风管1的进风口进入导风管1内，与变压器进行热交换后，再由导风管1的 出风口经变压器柜体101的排风口 11将热空气排出。
其中，导风管1的结构为在变压器线圈的上、下夹件102、 103上固 定有呈长方体状的框架，将绝缘材料制成的围板14固定在长方体状的框架的 四周，从而形成长方管状的导风管1,显然，导风管1的形状不限于长方管 状，也可以为与变压器的器身IOO适应的椭圓管状，其主要是围成一个风道， 使风可以接近变压器的器身IOO通过即可。然而，由于变压器的器身100上、 下夹件102、 103的限制，使得导风管1与变压器的器身IOO之间形成的风道 不可能很近，造成冷空气在导风管1内没有完全完成热交换就被排出变压器 拒体101外。对此，本实施例所作出的一个重要的改进就是结合图1A、图 1B以及图2所示，在所述的导风管1内横向设置两层绝缘材料制成的横隔板 3，所述的横隔板3为平板状，垂直于入风方向设置，并与所述的导风管l密 封连接，而且，横隔板3从导风管1的内壁向所迷的变压器的器身IOO方向 延伸，还在横隔板3与变压器的器身100外周之间留有通风间隙4。如此一 来，通过导风管1的气流在横隔板3的强制导向下，将紧贴变压器的器身100 通过，而且由于流速也大大提高，当然使得热交换效率也大大提高。参阅图 2所示，本实施例中的变压器的器身100为依次排列的三绕组式，因此，横 隔板3的内缘相应为三个圓形。
为了得到更高的热交换效率，申请人经过大量的实验与数据分析，有如 下的经^r总结
1、横隔板3的数目不要太多，以1-4个为宜；2、 横隔板3与变压器的器身100外周之间的通风间隙4最好是均匀设 置，而且，所述的通风间隙4可以根据变压器的大小而进行合理地选择，其 大小最好是线圈外径的3%-15%;
3、 变压器的器身100的中部线圏端面为高温区，而所述;f黄隔板3的延 伸端的末端最好位于线圈端面所处的水平面上，使得该高温区的风速流动加 快，从而对该局部的降温效果更理想。
实施例二，如图3所示，是另一个本实用新型变压器散热装置结合变压 器使用示意图，其结构大致与实施例一相同，不同之处仅在于所述的导风 管1的出风口密闭连接有一块上盖板13,所述的上盖板13上设有三个通风 孔(图中未示)，每个通风孔连接着一根上风道管5的一端，所述的上风道管 5的另一端则与变压器拒体101的排风口 11相通。其中，变压器拒体101的 排风口 11位于变压器的器身100的上方，即上风道管5位于变压器的器身 100的上方，并与横隔板33内的通风间隙4同轴设置。从而使位于柜体上方 的风机2，可以通过上风道管5、导风管l围成的风道抽气，同时在横隔板3 的作用下使得风紧贴变压器的器身100周围通过，提高了散热效果。为了提 高密封效果，上风道管5的顶端与变压器柜体101顶板1011之间也设有密封 件6，密封件6用如硅橡胶等软性密封材料制成。
实施例三，参见图4，图中展示了本实用新型的散热装置的另一种结构， 该实施例是在实施例 一 的基础上改进的，与实施例 一 不同之处仅在于其中 横隔板3的数目有两个，处于上方的横隔板3呈平板状，且将横隔板3的延 伸端向出风口方向倾斜而呈倾斜方向设置，处于下方的横隔板3自靠近变压 器的器身100的一侧向连接于导风管1的一侧渐渐增高，并呈向下凸出的弧 面状。这样的形状，依据热空气上升的原理，热风向上排出，不会滞留在横 隔板3的下方，有利于充分完成热交换和降低器身IOO周围的空气温度。而 且，向下凸出的圆弧面状可以进一步减小风的阻力。同时，在本实施例中， 风机2装设在变压器的器身IOO下方。另外，为了降低变压器线圈两端位置 的温度，因此，横隔板3设在线圈端面处。
实施例四，参见图5,图中展示了本实用新型的散热装置的又一种结构，是，采用两个横隔板3，其中一个是平板状，另一个 是圓弧状，而且，平板状的横隔板3的延伸端的末端还顺着风向延伸有一个
导风板31,且横隔板3和导风板31交接处釆用圓弧过度。在实施例三和实 施例四中，平板状横隔板3和弧面状横隔板3组合使用时，且弧面状的横隔 板3位于平板状横隔板3下方，有益效果在于平板状横隔板3在上方更方 便器身IOO的安装和维护，弧形横隔板3在下方则能明显减少风阻。
实施例五，参见图6,图中展示了本实用新型的散热装置的又一种结构， 与上一实施例不同之处是采用三层弧状横隔板3，其有利于减小风的阻力， 而且不会在横隔板3下方有滞留热空气，利于散热。
综上，本实用新型的散热装置主要是通过环设在变压器的器身100外的 导风管1并结合横隔板3的设置，从而使风在变压器周围流过，带走热量， 达到良好的散热效果，并使变压器可以满负荷工作。
以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通 技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许 多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种变压器散热装置，其包括围绕变压器的器身设置的导风管，所述的导风管的两端分别是进风口和出风口，其特征在于所述的导风管内横向设置有至少一层横隔板，所述的横隔板与所述的导风管密封连接，并从导风管的内壁向所述的变压器的器身方向延伸，而且横隔板与变压器的器身外周之间留有通风间隙。
2. 根据权利要求1所述的变压器散热装置，其特征在于所述横隔板的 延伸端的末端位于变压器的线圈端面所处的水平面上。
3. 根据权利要求1所述的变压器散热装置，其特征在于所述横隔板呈 平板状，且横隔板的延伸端的末端顺着风向延伸有一个导风板，且所述的导 风板与横隔板交接处采用圆弧过度。
4. 根据权利要求1所述的变压器散热装置，其特征在于所述横隔板与 变压器的器身之间的通风间隙为变压器的线圏外径的3 % -15%。
5. 根据权利要求1所述的变压器散热装置，其特征在于所迷的横隔板 为1-4层。
6. 根据权利要求1所述的变压器散热装置，其特征在于所述横隔板的 形状为平板状，且横隔板垂直于导风管的内壁方向设置；或者，所述横隔板 的形状为平板状，并将横隔板的延伸端向出风口方向倾斜而呈倾斜方向设置； 或者，所述的横隔板自靠近变压器的器身的一侧向连接于导风管的一侧渐渐 增高，呈向下凸出的弧面状。
7. 根据权利要求1-6中任一项所述的变压器散热装置，其特征在于所 迷的变压器安装在一个变压器柜体内，所述的变压器柜体的顶板上设置有排 风口，变压器拒体的底板或者侧板上则设有入风口 ，所述散热装置还包括用 于排风的风机，所述风机设在变压器拒体的顶板的排风口的上方或者设在变 压器的器身下方。
8. 根据权利要求7所述的变压器散热装置，其特征在于所述导风管的 上端向上延伸至所述变压器拒体的顶板处，并通过所述的顶板上的排风口与变压器拒体的外部相通。
9. 根据权利要求8所述的变压器散热装置，其特征在于所述导风管的 上端与变压器拒体顶板之间设有用于密封的软性密封材料制成的密封件。
10. 根据权利要求7所述的变压器散热装置，其特征在于所述的导风 管的出风口密闭连接有一块上盖板，所述的上盖板上设有至少一个通风孔， 每个通风孔连接着一根上风道管，所述的上风道管还与变压器拒体的排风口 相通。
11. 根据权利要求10所述的变压器散热装置，其特征在于所述上风道 管的顶端与变压器拒体顶板之间设有用于密封的软性密封材料制成的密封 件。
12. 根据权利要求10所述的变压器散热装置，其特征在于所述上风道 管位于变压器的器身的上方，并与导风管内的通风间隙同轴设置。
专利摘要本实用新型是一种变压器散热装置，其包括围绕变压器的器身设置的导风管，所述的导风管的两端分别是进风口和出风口，所述的导风管内横向设置有至少一层横隔板，所述的横隔板与所述的导风管密封连接，并从导风管的内壁向所述的变压器的器身方向延伸，而且横隔板与变压器的器身外周之间留有通风间隙。其解决了现有变压器散热效果差的问题，本实用新型的变压器散热装置使变压器的散热效果达到理想状态，变压器可以满负荷工作。
文档编号H01F27/08GK201323110SQ20092000006
公开日2009年10月7日 申请日期2009年1月5日 优先权日2008年3月25日
发明者彭雪冬, 鹏 李, 薛爱涛, 勇 谭 申请人:勇 谭