清洁能源变压器双水冷综合降温系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及电力电子【技术领域】，具体涉及一种变压器冷却系统。清洁能源变压器双水冷综合降温系统，包括变压器铁芯水循环冷却系统和变压器线圈水冷模块，变压器铁芯水循环冷却系统，包括变压器铁芯，变压器铁芯包括层叠的磁钢片，还包括水冷系统，水冷系统包括供水流通过的水流管路，水冷系统包括一片状铁芯水循环模块；片状铁芯水循环模块包括一金属基板，金属基板上焊接有金属水管构成的水流管路；片状铁芯水循环模块嵌入变压器铁芯，夹在两层磁钢片之间。以上设计对太阳能、水能、风能等清洁能源的变压器具有更加突出的优点。
【专利说明】清洁能源变压器双水冷综合降温系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力电子【技术领域】，具体涉及一种变压器冷却系统。
【背景技术】
[0002]变压器运行过程中要产生电磁损耗并转变为热量，使变压器温度升高，为了使变压器的温升不超过绝缘材料所允许的温度限值，必须采用散热器将温度降低到所允许的限度，因而冷却系统是变压器的重要组成部分，水冷式变压器的水冷系统如果不合理，会使得冷却效果大大降低，并且现有的水冷系统的冷却水无法实现循环利用，不利于资源的有效利用。
[0003]另外，如果水冷系统设置不合理，还可能造成漏电、电能转化效率低、使用寿命缩短等问题。
[0004]特别是对太阳能、水能、风能等清洁能源的变压器，以上问题更加突出。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种清洁能源变压器双水冷综合降温系统，以解决上述技术问题。
[0006]本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0007]清洁能源变压器双水冷综合降温系统，包括变压器铁芯水循环冷却系统和变压器线圈水冷模块，其特征在于:变压器铁芯水循环冷却系统，包括变压器铁芯，所述变压器铁芯包括层叠的磁钢片，还包括水冷系统，所述水冷系统包括供水流通过的水流管路，所述水冷系统包括一片状铁芯水循环模块；所述片状铁芯水循环模块包括一金属基板，所述金属基板上焊接有金属水管构成的水流管路；
[0008]所述片状铁芯水循环模块嵌入所述变压器铁芯，夹在两层磁钢片之间。
[0009]所述水冷系统还包括冷却系统、输水系统，所述水流管路通过所述输水系统连接所述冷却系统。通过冷却系统，对自变压器铁芯处流出的水进行冷却，然后再送回水流管路中，重新吸收变压器铁芯中的热量，实现对变压器铁芯的冷却。
[0010]所述输水系统采用塑料管路。以便于系统安装布置。
[0011]所述水冷系统中设有至少两个所述片状铁芯水循环模块，两个片状铁芯水循环模块之间通过塑料连接管路连接。
[0012]所述金属基板的外轮廓与相邻的所述磁钢片的外轮廓相同。以便于紧密融合。
[0013]所述金属水管采用扁状铜管。以便于紧密融合，和散热。
[0014]所述金属基板上固定有至少两片金属垫片，所述金属垫片位于所述金属水管周边。金属垫片的高度大于等于金属水管的高度。以便于保护金属水管。
[0015]以上设计对太阳能、水能、风能等清洁能源的变压器具有更加突出的优点。
[0016]变压器线圈绕制在变压器铁芯上。所述变压器线圈水冷模块，包括一水冷模块基体和位于所述水冷模块基体内的冷却水管，所述水冷模块基体采用一金属壳体，所述冷却水管位于所述金属壳体内；
[0017]所述金属壳体包括上下两层金属片，两层所述金属片分别压合在所述冷却水管两侧。
[0018]通过上述设计简化水冷模块结构，降低水冷模块成本，降低水冷模块厚度，并改善制冷性能。
[0019]所述冷却水管焊接在下层的所述金属片上，所述上层金属片压合在所述冷却水管上。
[0020]下层的所述金属片两侧向上弯折，上层所述的金属片压在下层所述金属片的弯折处，围成一腔体结构。
[0021]上层所述金属片两侧向下弯折，与下层所述金属片的弯折处对称。以便于围成腔体结构。
[0022]上层所述金属片和下层所述金属片之间还设有一垫块。所述垫块的厚度大于等于所述冷却水管的厚度。以便于对冷却水管进行保护，避免冷却水管受到挤压。
[0023]所述冷却水管为U型管，所述垫块位于所述U型管的两个管臂之间。
[0024]所述垫块为一金属垫块，且焊接在下层的所述金属片上。
[0025]所述水冷模块基体的厚度为1mm-14mm。
[0026]所述金属片优选为招片。所述金属片的厚度为2mm-3mm。
[0027]所述冷却水管的管径为4mm-10mm。
[0028]以上设计对太阳能、水能、风能等清洁能源的变压器具有更加突出的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为变压器铁芯水循环冷却系统整体结构示意图；
[0030]图2为新能源变压器超薄水冷模块的结构示意图；
[0031]图3为新能源变压器超薄水冷模块的内部结构示意图；
[0032]图4为本发明片状铁芯水循环模块的连接结构示意图。
【具体实施方式】
[0033]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。
[0034]清洁能源变压器双水冷综合降温系统，包括变压器铁芯水循环冷却系统和变压器线圈水冷模块。
[0035]参照图1、图4，变压器铁芯水循环冷却系统，包括变压器铁芯I，变压器铁芯I包括层叠的磁钢片，还包括水冷系统，水冷系统包括供水流通过的水流管路，水冷系统包括一片状铁芯水循环模块2 ;片状铁芯水循环模块2包括一金属基板6，金属基板6上焊接有金属水管构成的水流管路；片状铁芯水循环模块2嵌入变压器铁芯1，夹在两层磁钢片之间。
[0036]水冷系统还包括冷却系统4、输水系统5,水流管路通过输水系统5连接冷却系统
4。通过冷却系统4，对自变压器铁芯I处流出的水进行冷却，然后再送回水流管路中，重新吸收变压器铁芯I中的热量，实现对变压器铁芯I的冷却。输水系统5采用塑料管路。以便于系统安装布置。
[0037]水冷系统中设有至少两个片状铁芯水循环模块2，两个片状铁芯水循环模块2之间通过塑料连接管路连接。
[0038]金属基板6的外轮廓与相邻的磁钢片的外轮廓相同。以便于紧密融合。金属水管采用扁状铜管。以便于紧密融合，和散热。金属基板6上固定有至少两片金属垫片3，金属垫片3位于金属水管周边。以便于保护金属水管。金属垫片3的高度大于等于金属水管的高度。以上设计对太阳能、水能、风能等清洁能源的变压器具有更加突出的优点。
[0039]参照图2、图3，变压器线圈绕制在变压器铁芯上。新能源变压器超薄水冷模块，包括一水冷模块基体al和位于水冷模块基体al内的冷却水管a2，水冷模块基体al采用一金属壳体，冷却水管a2位于金属壳体内。金属壳体包括上下两层金属片a4,两层金属片a4分别压合在冷却水管a2两侧。
[0040]通过上述设计简化水冷模块结构，降低水冷模块成本，降低水冷模块厚度，并改善制冷性能。冷却水管a2焊接在下层的金属片a4上，上层金属片a4压合在冷却水管a2上。
[0041]下层的金属片a4两侧向上弯折，上层的金属片a4压在下层金属片a4的弯折处，围成一腔体结构。或者，上层金属片a4两侧向下弯折，与下层金属片4的弯折处对称。以便于围成腔体结构。
[0042]上层金属片a4和下层金属片a4之间还设有一垫块。垫块的厚度大于等于冷却水管a2的厚度。以便于对冷却水管a2进行保护,避免冷却水管a2受到挤压。冷却水管a2为U型管，垫块位于U型管的两个管臂之间。垫块为一金属垫块a3，且焊接在下层的金属片4上。
[0043]水冷模块基体al的厚度为10mm-14mm。金属片a4优选为招片。金属片a4的厚度为2mm-3mm。冷却水管2的管径为4mm-10mm。以上设计对太阳能、水能、风能等清洁能源的变压器具有更加突出的优点。
[0044]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.清洁能源变压器双水冷综合降温系统，包括变压器铁芯水循环冷却系统和变压器线圈水冷模块，其特征在于:变压器铁芯水循环冷却系统，包括变压器铁芯，所述变压器铁芯包括层叠的磁钢片，还包括水冷系统，所述水冷系统包括供水流通过的水流管路，所述水冷系统包括一片状铁芯水循环模块；所述片状铁芯水循环模块包括一金属基板，所述金属基板上焊接有金属水管构成的水流管路； 所述片状铁芯水循环模块嵌入所述变压器铁芯，夹在两层磁钢片之间。
2.根据权利要求1所述的清洁能源变压器双水冷综合降温系统，其特征在于，所述水冷系统还包括冷却系统、输水系统，所述水流管路通过所述输水系统连接所述冷却系统。
3.根据权利要求2所述的清洁能源变压器双水冷综合降温系统，其特征在于，所述金属基板的外轮廓与相邻的所述磁钢片的外轮廓相同。
4.根据权利要求3所述的清洁能源变压器双水冷综合降温系统，其特征在于，所述金属水管采用扁状铜管。
5.根据权利要求4所述的清洁能源变压器双水冷综合降温系统，其特征在于，所述金属基板上固定有至少两片金属垫片，所述金属垫片位于所述金属水管周边；金属垫片的高度大于等于金属水管的高度。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的清洁能源变压器双水冷综合降温系统，其特征在于，变压器线圈绕制在变压器铁芯上；所述变压器线圈水冷模块，包括一水冷模块基体和位于所述水冷模块基体内的冷却水管，所述水冷模块基体采用一金属壳体，所述冷却水管位于所述金属壳体内； 所述金属壳体包括上下两层金属片，两层所述金属片分别压合在所述冷却水管两侧。
7.根据权利要求6所述的清洁能源变压器双水冷综合降温系统，其特征在于，所述冷却水管焊接在下层的所述金属片上，所述上层金属片压合在所述冷却水管上。
8.根据权利要求7所述的清洁能源变压器双水冷综合降温系统，其特征在于，下层的所述金属片两侧向上弯折，上层所述的金属片压在下层所述金属片的弯折处，围成一腔体结构。
9.根据权利要求8所述的清洁能源变压器双水冷综合降温系统，其特征在于，上层所述金属片两侧向下弯折，与下层所述金属片的弯折处对称。
10.根据权利要求9所述的清洁能源变压器双水冷综合降温系统，其特征在于，上层所述金属片和下层所述金属片之间还设有一垫块；所述垫块的厚度大于等于所述冷却水管的厚度。
【文档编号】H01F27/16GK104183368SQ201310193372
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年5月22日 优先权日:2013年5月22日
【发明者】胡飞步, 印庆寿 申请人:上海东普电器制造有限公司