一种光伏发电干式变压器的制作方法

本发明涉及干式变压器相关，具体为一种光伏发电干式变压器。

背景技术：

1、干式变压器广泛用于局部照明、高层建筑、机场，码头cnc机械设备等场所，简单地说干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。

2、冷却方式分为自然空气冷却和强迫空气冷却，其中强迫空气冷却采用风扇对线圈绕组进行强制冷却，可以有效提高变压器的散热效率，使得变压器的输出容量可提高50%，但是强迫空气冷却需要使用温控器来控制风扇电机的开启和关闭，一旦温控器出现故障，容易导致变压器过热，同时加装风扇也提高了能源消耗和成本。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种光伏发电干式变压器，以解决上述背景中所提出现有的干式变压器在强迫空气冷却时可靠性较低且成本较高的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种光伏发电干式变压器，包括下支撑架和上支撑架，所述下支撑架和上支撑架之间设置有三组竖直放置的线圈，所述三组线圈内设置有铁芯，所述线圈上方设置有金属导热箱，所述金属导热箱中心处设置有散热口，所述散热口内设置有散热风扇；

3、所述金属导热箱上设置有活塞管，所述活塞管通过通气管与活塞管连通，所述活塞管内设置有驱动活塞，所述驱动活塞一端连接有活塞杆，所述活塞管一端设置有端盖，所述活塞管四周加工有散热翅片，所述活塞杆一端连接有曲柄连杆机构，所述曲柄连杆机构通过联动芯杆连接有隔热块，所述隔热块位于驱动活塞内侧，所述曲柄连杆机构与散热风扇传动连接。

4、进一步地，所述线圈和铁芯之间留有供空气流通的间隙，且所述线圈上下两端均设置有开口，所述散热口与线圈和铁芯之间的间隙相对。

5、进一步的，所述金属导热箱内部空腔密封，且所述金属导热箱内气压与外界一致，所述金属导热箱与线圈顶部紧密接触。

6、进一步的，所述金属导热箱中心的散热口侧壁上固定连接有中心导热翅片，所述金属导热箱内设置有环形导热翅片，所述环形导热翅片与金属导热箱侧壁和底面连接。

7、进一步的，所述散热翅片为多组相互平行的金属片组成，且金属片在活塞管外侧密集排布，所述散热翅片位于活塞管上靠近端盖的一端外侧，且所述活塞管上加工有散热翅片的一部分位于散热口上方，另一部分位于金属导热箱上方。

8、进一步的，所述曲柄连杆机构包括第一连杆，所述活塞杆一端通过第一转动轴与第一连杆连接，所述第一连杆另一端通过第二转动轴与曲轴连接。

9、进一步的，所述曲轴通过第三转动轴连接有第二连杆，所述第二连杆通过第四转动轴与联动芯杆连接，所述联动芯杆贯穿活塞杆并与驱动活塞另一侧的隔热块连接。

10、进一步的，所述曲轴上的第二转动轴与第四转动轴夹90度相位角，所述驱动活塞在活塞管右半部分往复运动，所述隔热块在活塞管左半部分往复运动。

11、进一步的，所述曲轴一端固定连接有第一伞齿轮，所述第一伞齿轮啮合有第二伞齿轮，所述第二伞齿轮一端固定连接有传动轴，所述传动轴一端通过棘轮活动连接有蜗杆，所述散热风扇的转动轴上固定连接有蜗轮，所述蜗杆与蜗轮相互啮合。

12、进一步的，所述活塞管、曲柄连杆机构和蜗杆设置有四组，且四组活塞管呈十字形分布，四组蜗杆依次相互垂直。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

14、本发明提出的一种光伏发电干式变压器，通过金属导热箱、活塞管和散热风扇的设置，利用变压器工作时线圈和铁芯的发热对金属导热箱内部的空气进行加热，从而并在活塞管的一段对热空气进行冷却，利用空气加热冷却过程中的体积变化来做功，不断推动活塞，然后利用曲柄连杆机构、齿轮和蜗轮蜗杆来驱动散热风扇转动进行强迫，从而实现利用变压器自生热能来驱动风扇转动，无须电机和额外功能，且变压器温度越高，风扇转动越快，也无需温控，结构简单，可靠性高，且维护简单成本低廉。

技术特征：

1.一种光伏发电干式变压器，包括下支撑架（1）和上支撑架（2），其特征在于：所述下支撑架（1）和上支撑架（2）之间设置有三组竖直放置的线圈（3），所述三组线圈（3）内设置有铁芯（4），所述线圈（3）上方设置有金属导热箱（5），所述金属导热箱（5）中心处设置有散热口（6），所述散热口（6）内设置有散热风扇（7）；

2.如权利要求1所述的一种光伏发电干式变压器，其特征在于：所述线圈（3）和铁芯（4）之间留有供空气流通的间隙，且所述线圈（3）上下两端均设置有开口，所述散热口（6）与线圈（3）和铁芯（4）之间的间隙相对。

3.如权利要求1所述的一种光伏发电干式变压器，其特征在于：所述金属导热箱（5）内部空腔密封，且所述金属导热箱（5）内气压与外界一致，所述金属导热箱（5）与线圈（3）顶部紧密接触。

4.如权利要求1所述的一种光伏发电干式变压器，其特征在于：所述金属导热箱（5）中心的散热口（6）侧壁上固定连接有中心导热翅片（501），所述金属导热箱（5）内设置有环形导热翅片（502），所述环形导热翅片（502）与金属导热箱（5）侧壁和底面连接。

5.如权利要求1所述的一种光伏发电干式变压器，其特征在于：所述散热翅片（13）为多组相互平行的金属片组成，且金属片在活塞管（8）外侧密集排布，所述散热翅片（13）位于活塞管（8）上靠近端盖（12）的一端外侧，且所述活塞管（8）上加工有散热翅片（13）的一部分位于散热口（6）上方，另一部分位于金属导热箱（5）上方。

6.如权利要求1所述的一种光伏发电干式变压器，其特征在于：所述曲柄连杆机构（14）包括第一连杆（1401），所述活塞杆（11）一端通过第一转动轴（1402）与第一连杆（1401）连接，所述第一连杆（1401）另一端通过第二转动轴（1403）与曲轴（1404）连接。

7.如权利要求6所述的一种光伏发电干式变压器，其特征在于：所述曲轴（1404）通过第三转动轴（1405）连接有第二连杆（1406），所述第二连杆（1406）通过第四转动轴（1407）与联动芯杆（15）连接，所述联动芯杆（15）贯穿活塞杆（11）并与驱动活塞（10）另一侧的隔热块（16）连接。

8.如权利要求6所述的一种光伏发电干式变压器，其特征在于：所述曲轴（1404）上的第二转动轴（1403）与第四转动轴（1407）夹90度相位角，所述驱动活塞（10）在活塞管（8）右半部分往复运动，所述隔热块（16）在活塞管（8）左半部分往复运动。

9.如权利要求6所述的一种光伏发电干式变压器，其特征在于：所述曲轴（1404）一端固定连接有第一伞齿轮（17），所述第一伞齿轮（17）啮合有第二伞齿轮（18），所述第二伞齿轮（18）一端固定连接有传动轴（19），所述传动轴（19）一端通过棘轮活动连接有蜗杆（20），所述散热风扇（7）的转动轴上固定连接有蜗轮（21），所述蜗杆（20）与蜗轮（21）相互啮合。

10.如权利要求9所述的一种光伏发电干式变压器，其特征在于：所述活塞管（8）、曲柄连杆机构（14）和蜗杆（20）设置有四组，且四组活塞管（8）呈十字形分布，四组蜗杆（20）依次相互垂直。

技术总结
本发明涉及干式变压器相关技术领域，公开了一种光伏发电干式变压器，通过金属导热箱、活塞管和散热风扇的设置，利用变压器工作时线圈和铁芯的发热对金属导热箱内部的空气进行加热，从而并在活塞管的一段对热空气进行冷却，利用空气加热冷却过程中的体积变化来做功，不断推动活塞，然后利用曲柄连杆机构、齿轮和蜗轮蜗杆来驱动散热风扇转动进行强迫，从而实现利用变压器自生热能来驱动风扇转动，无须电机和额外功能，且变压器温度越高，风扇转动越快，也无需温控，结构简单，可靠性高，且维护简单成本低廉。

技术研发人员：刘啸,田皓钰
受保护的技术使用者：沈阳松陵三航机械制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12