專(zhuān)利名稱：一種液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變壓器，特別涉及一種液面壓力可調(diào)的采用不燃型絕緣液將變壓器器身全部浸漬的電力變壓器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的高電壓大容量電力變壓器都是采用普通的礦物油作為絕緣和冷卻介質(zhì)，而普通變壓器油具有可燃性、可爆性。為防備變壓器起火后的火災(zāi)規(guī)模擴(kuò)大，很多油浸式變壓器配備有水噴霧滅火裝置或排油注氮滅火裝置，使設(shè)備投資擴(kuò)大，且只能災(zāi)后補(bǔ)救，不能預(yù)防礦物油的燃燒，事故隱患依然存在。因此，不燃型變壓器的研制具有很大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。但由于不燃型絕緣液一般都價(jià)格昂貴，因此不燃型液浸變壓器的優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)是盡量提高不燃型絕緣液的利用率，減少其用量，才能提高變壓器整體的經(jīng)濟(jì)性。若增加其液面壓力，則可提高不燃型絕緣液的絕緣性能，進(jìn)而減小不燃型液浸變壓器的整體尺寸，降低其體積，并減少不燃型絕緣液用量，以及銅、鐵和其他材料的用量，大幅度降低成本。為解決因所需冷卻介質(zhì)用量過(guò)多導(dǎo)致的成本上升問(wèn)題，不燃型液浸變壓器的冷卻系統(tǒng)采用成排金屬管內(nèi)蒸發(fā)液相變換熱的冷卻方式，進(jìn)一步提高了不燃型液浸變壓器的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的先進(jìn)性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種液面壓力可調(diào)的、由不燃型絕緣液作為變壓器器身的絕緣和冷卻介質(zhì)、由成排金屬管內(nèi)部蒸發(fā)液的相變換熱將變壓器的發(fā)熱熱量帶出變壓器器身容器之外等為特征的不燃型液浸變壓器。本發(fā)明中按照變壓器行業(yè)內(nèi)的習(xí)慣稱變壓器的器身容器為油箱。本發(fā)明利用高絕緣水平的不燃型絕緣液，并通過(guò)增加液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)來(lái)增大油箱內(nèi)液體的液面壓力，進(jìn)一步提高不燃型絕緣液的絕緣水平，解決變壓器的絕緣問(wèn)題；用成排金屬管內(nèi)蒸發(fā)液發(fā)生相變換熱產(chǎn)生的強(qiáng)大散熱效率來(lái)解決變壓器的冷卻問(wèn)題。增大油箱內(nèi)不燃型絕緣液的液面壓力，使其在大熱流密度下也不發(fā)生沸騰，增強(qiáng)其絕緣性能。同時(shí)由于使用了成排金屬管的冷卻系統(tǒng)采用蒸發(fā)液沸騰相變換熱的冷卻方式，可實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)液的無(wú)泵自循環(huán)，因此其連接管路和散熱系統(tǒng)在安裝高度和安裝距離的布置上都更為方便、自由， 在城市變電站、高層建筑群等設(shè)備裝設(shè)空間狹小的場(chǎng)所使用更為有利。本發(fā)明由變壓器油箱、變壓器鐵心和線圈、不燃型絕緣液、高壓套管、低壓套管、液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、突發(fā)壓力處置系統(tǒng)組成。液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)位于油箱的上方， 可調(diào)節(jié)油箱內(nèi)的不燃型絕緣液的液面壓力。冷卻系統(tǒng)一部分置于油箱內(nèi)，另一部分在油箱外部，油箱內(nèi)的部分與不燃型絕緣液相接觸并發(fā)生熱交換，吸收的熱量被轉(zhuǎn)移至油箱外部， 并最終散發(fā)到外界。突發(fā)壓力處置系統(tǒng)位于油箱的上方，用于處理油箱內(nèi)液面壓力過(guò)高或過(guò)快上升的狀況。高壓套管是指變壓器高壓側(cè)引出線的套管，低壓套管是指變壓器低壓側(cè)引出線的套管。
本發(fā)明的主體是一臺(tái)密封良好的變壓器。變壓器的油箱由具有一定機(jī)械強(qiáng)度的金屬材料制成，能夠承受一定的內(nèi)部壓力和液流沖擊力。油箱由油箱壁和油箱頂蓋組成，油箱壁和油箱頂蓋通過(guò)法蘭或焊接等工藝連接并密封。油箱內(nèi)固定有變壓器的鐵心和線圈。在油箱的兩個(gè)側(cè)壁分別布置有低壓套管和高壓套管，變壓器引出線從油箱側(cè)面引出。油箱內(nèi)充滿不燃型絕緣液。冷卻系統(tǒng)由成排金屬管、蒸發(fā)液、出氣管路、冷卻器、回液管路等組成。成排金屬管由單根金屬管或由內(nèi)部空間連通的多根金屬管連接組成，多根金屬管平行放置成排，一端共同連接在一條連通管上，另一端共同連接在另一條連通管上，多根金屬管內(nèi)部空間互相連通并密封。成排金屬管所在的平面與水平方向成3-5°夾角橫向布置在緊貼油箱頂蓋的下方。為加強(qiáng)換熱，成排金屬管外表面帶有整體管翅片，或每根金屬管外表面單獨(dú)帶翅片。 成排金屬管在豎直方向上較高的一端連接有出氣管路，向上穿過(guò)油箱頂蓋與冷卻器的進(jìn)氣口連接；冷卻器的出液口連接有回液管路，穿過(guò)油箱頂蓋與成排金屬管在豎直方向上較低的一端連接。冷卻器布置在高于油箱頂蓋的位置。成排金屬管、冷卻器和出氣管路、回液管路連接成為一個(gè)內(nèi)部封閉并連通的密封系統(tǒng)，該密封系統(tǒng)內(nèi)灌裝有一定量的蒸發(fā)液，可以吸收熱量相變換熱，完成冷卻自循環(huán)。液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)位于油箱頂蓋的上方，由氣室和機(jī)電調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成，用于自動(dòng)調(diào)節(jié)油箱內(nèi)不燃型絕緣液的液面壓力。液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的主體是一個(gè)密封的氣室，依靠支架固定在油箱頂蓋上。氣室由具有一定機(jī)械強(qiáng)度的金屬材料做成，能夠承受一定的內(nèi)部壓力。氣室內(nèi)充滿一定氣壓的干燥氣體。氣室內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)體積可以膨脹收縮的金屬波紋管，多個(gè)金屬波紋管通過(guò)連通管路彼此連通，并與變壓器油箱連通，因此金屬波紋管內(nèi)也同樣充滿與油箱內(nèi)相同的不燃型絕緣液。為避免金屬波紋管在體積膨脹和收縮時(shí)出現(xiàn)各方向運(yùn)動(dòng)的不對(duì)稱，金屬波紋管附帶有滑動(dòng)導(dǎo)軌。導(dǎo)軌由光滑金屬桿做成，一端固定在金屬波紋管固定端的法蘭上，另一端套在金屬波紋管運(yùn)動(dòng)端預(yù)留的孔中。隨著金屬波紋管的體積膨脹或收縮，金屬波紋管的運(yùn)動(dòng)端即沿著導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)。氣室內(nèi)還安裝有一個(gè)吸濕器，吸濕器內(nèi)有硅膠、分子篩、活性炭等物質(zhì)，以吸收氣室內(nèi)氣體中的水分。氣室外部連接有一個(gè)可以自動(dòng)控制氣室內(nèi)壓力的機(jī)電調(diào)節(jié)系統(tǒng)，由充氣管路、充氣閥門(mén)、氣泵、氣壓自動(dòng)控制器和壓力傳感器組成。壓力傳感器安裝在氣室壁上，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣室內(nèi)的壓力。充氣管路與氣室相通，并通過(guò)充氣閥門(mén)與氣泵連通。氣壓自動(dòng)控制器通過(guò)信號(hào)線和壓力傳感器、氣泵和充氣閥門(mén)連接。氣壓自動(dòng)控制器由計(jì)算機(jī)控制單元、兩個(gè)繼電器、接線端子、信號(hào)線等組成，計(jì)算機(jī)控制單元與兩個(gè)繼電器有電信號(hào)的連接，計(jì)算機(jī)控制單元可以按照預(yù)設(shè)的控制程序輸出信號(hào)分別控制兩個(gè)繼電器的開(kāi)合，兩個(gè)繼電器的開(kāi)合信號(hào)通過(guò)在接線端子上連接的信號(hào)線分別連接至氣泵和充氣閥門(mén)；壓力傳感器也通過(guò)信號(hào)線經(jīng)接線端子連接到計(jì)算機(jī)控制單元，其實(shí)時(shí)檢測(cè)到的壓力信號(hào)可以被計(jì)算機(jī)控制單元實(shí)時(shí)讀取。氣壓自動(dòng)控制器的控制原理是計(jì)算機(jī)控制單元按照預(yù)設(shè)的控制程序，對(duì)通過(guò)信號(hào)線實(shí)時(shí)傳入的壓力傳感器的值進(jìn)行判斷，然后輸出控制信號(hào)，分別控制兩個(gè)繼電器的開(kāi)合。兩個(gè)繼電器分別有信號(hào)線連接到充氣閥門(mén)和氣泵上。計(jì)算機(jī)控制單元即可通過(guò)分別控制與充氣閥門(mén)和氣泵連接的繼電器的開(kāi)合，來(lái)分別控制充氣閥門(mén)的開(kāi)關(guān)和氣泵的啟停。因此，液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)原理如下由壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣室內(nèi)的壓力， 并把信號(hào)傳給氣壓自動(dòng)控制器。若氣壓自動(dòng)控制器監(jiān)測(cè)到壓力傳感器顯示的壓力高于設(shè)定值，則由氣壓自動(dòng)控制器輸出信號(hào)，開(kāi)通充氣閥門(mén)，氣室內(nèi)的氣體通過(guò)充氣管路放氣，直至壓力達(dá)到設(shè)定值，關(guān)斷充氣閥門(mén)；若壓力低于設(shè)定值，則由氣壓自動(dòng)控制器首先輸出信號(hào)啟動(dòng)氣泵，然后開(kāi)通充氣閥門(mén)，氣泵通過(guò)充氣管路向氣室內(nèi)充氣，直至壓力達(dá)到設(shè)定值，先關(guān)斷充氣閥門(mén)，再關(guān)閉氣泵。由于金屬波紋管內(nèi)外的壓力要保持平衡，若改變金屬波紋管外部的壓力，通過(guò)金屬波紋管自身體積的調(diào)節(jié)，即可改變金屬波紋管內(nèi)部的壓力，進(jìn)而改變了油箱內(nèi)不燃型絕緣液的液面壓力。液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)還可以取消機(jī)電調(diào)節(jié)系統(tǒng)，僅由氣室組成。氣室是一個(gè)密封容器，依靠支架固定在油箱頂蓋上。氣室由具有一定機(jī)械強(qiáng)度的金屬材料做成，能夠承受一定的內(nèi)部壓力。氣室內(nèi)充滿一定氣壓的干燥氣體。氣室內(nèi)還安裝有一個(gè)吸濕器，吸濕器內(nèi)有硅膠、分子篩、活性炭等物質(zhì)，以吸收氣室內(nèi)氣體中的水分。氣室外壁安裝有一個(gè)氣體壓力傳感器或者壓力表，以對(duì)外界顯示氣室內(nèi)的氣壓大小。氣室外壁安裝有一個(gè)充放氣閥門(mén)，可以對(duì)氣室內(nèi)的氣體進(jìn)行充氣或放氣，以對(duì)氣室內(nèi)的壓力進(jìn)行設(shè)定。氣室內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)體積可以膨脹收縮的金屬波紋管；多個(gè)金屬波紋管通過(guò)連通管路彼此連通，并與變壓器油箱連通，因此金屬波紋管內(nèi)也同樣充滿與油箱內(nèi)相同的不燃型絕緣液。為避免金屬波紋管在體積膨脹和收縮時(shí)出現(xiàn)各方向運(yùn)動(dòng)的不對(duì)稱，金屬波紋管附帶有滑動(dòng)導(dǎo)軌。導(dǎo)軌由光滑金屬桿做成，一端固定在金屬波紋管固定端的法蘭上，另一端套在金屬波紋管運(yùn)動(dòng)端預(yù)留的孔中。隨著金屬波紋管的體積膨脹或收縮，金屬波紋管的運(yùn)動(dòng)端即沿著導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)。氣室和金屬波紋管的容積經(jīng)過(guò)精細(xì)設(shè)計(jì)，使得在金屬波紋管容積的膨脹極限和收縮極限的范圍內(nèi)，氣室內(nèi)的壓力均可保持在一個(gè)預(yù)定的范圍內(nèi)，此范圍內(nèi)的氣壓均可使油箱內(nèi)的液面壓力滿足要求，使不燃型液浸變壓器正?？煽康毓ぷ?。突發(fā)壓力處置系統(tǒng)也安裝在油箱頂蓋的上方，由突發(fā)壓力繼電器、噴液管路、真空容器等組成，用于處理由于變壓器發(fā)生短路故障等原因造成的油箱內(nèi)液壓過(guò)高或過(guò)快上升的狀況。突發(fā)壓力繼電器的一端通過(guò)法蘭與變壓器油箱連接，另一端通過(guò)噴液管路與真空容器連接。其工作原理是變壓器正常運(yùn)行時(shí)突發(fā)壓力繼電器不動(dòng)作，噴液管路與變壓器油箱不連通；在變壓器油箱內(nèi)液面壓力非常高并達(dá)到設(shè)定值，或是液面壓力升高的速率達(dá)到設(shè)定值時(shí)，突發(fā)壓力繼電器動(dòng)作，噴液管路與油箱連通，油箱內(nèi)較高壓力的不燃型絕緣液即通過(guò)噴液管路噴入真空容器內(nèi)儲(chǔ)存，降低油箱內(nèi)的壓力。本發(fā)明的工作原理是油箱內(nèi)充滿不燃型絕緣液，在油箱頂蓋下的成排金屬管內(nèi)充滿蒸發(fā)液，兩者相互隔離。通過(guò)在油箱頂蓋上的氣室內(nèi)設(shè)定一定值的壓力，或者通過(guò)氣室實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)壓力，使油箱內(nèi)不燃型絕緣液達(dá)到足夠高的液面壓力，使其在變壓器正常工作的熱流密度下，甚至在過(guò)載、短路等狀態(tài)下的熱流密度下，都保持液體狀態(tài)不沸騰。變壓器工作產(chǎn)生的熱量由油箱內(nèi)的不燃型絕緣液通過(guò)成排金屬管傳給管內(nèi)的蒸發(fā)液，蒸發(fā)液吸收熱量后溫度升高，達(dá)到沸點(diǎn)后沸騰，發(fā)生相變汽化吸熱，生成蒸汽，通過(guò)出氣管路進(jìn)入冷卻器， 經(jīng)過(guò)冷卻后重新相變變回液體，經(jīng)回液管路流回成排金屬管內(nèi)，完成循環(huán)。本發(fā)明通過(guò)在變壓器本體上增加液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，來(lái)調(diào)節(jié)和增大變壓器油箱內(nèi)不燃型絕緣液的表面壓力，以提高不燃型絕緣液的絕緣耐壓水平。在變壓器油箱內(nèi)增加與不燃型絕緣液隔離的成排金屬管，內(nèi)充蒸發(fā)液，與不燃型絕緣液進(jìn)行熱交換，沸騰相變經(jīng)冷卻器冷凝流回，完成自循環(huán)，承擔(dān)變壓器冷卻的任務(wù)。本發(fā)明提高了油箱內(nèi)液體絕緣水平， 減小設(shè)計(jì)尺寸，降低制造成本，具有很好的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)先進(jìn)性。
本發(fā)明的突發(fā)壓力處置系統(tǒng)中，添加了真空容器等具有收集功能的部件，可對(duì)噴出的不燃型絕緣液進(jìn)行收集、儲(chǔ)存，避免了不燃型絕緣液的浪費(fèi)和對(duì)變壓器安裝空間的污
^fe ο所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，也可以是但不限于是互感器、電抗器等具有線圈、鐵心的變壓器類(lèi)的電氣設(shè)備。所述的鐵心和線圈可以是心式結(jié)構(gòu)，也可以是殼式結(jié)構(gòu)。所述的高壓套管和低壓套管，可以布置在油箱頂蓋上，也可以布置在油箱側(cè)壁上。所述的變壓器油箱可以是鐘罩式結(jié)構(gòu)，也可以是吊心式結(jié)構(gòu)。所述的成排金屬管布置在油箱頂蓋下方或在油箱側(cè)壁旁邊；成排金屬管的方向?yàn)樗椒胖茫騼A斜放置，或豎直放置。所述的成排金屬管為單根金屬管或多根金屬管連接而成，其數(shù)目由散熱功率決定，通過(guò)傳熱原理計(jì)算設(shè)計(jì)。所述的成排金屬管可以是單層金屬管，也可以是多層金屬管，以防泄漏使兩種換熱介質(zhì)互相混合。所述的成排金屬管的外表面帶有或不帶有管翅片。帶有管翅片的傳熱效果要好得多。管翅片的形式是單管翅片或整體翅片，單管翅片的金屬管管壁上的翅片不與其他金屬管共用；整體翅片為多個(gè)金屬管共用一套翅片。所述的氣室內(nèi)的金屬波紋管的數(shù)目，可以是一個(gè)也可以是多個(gè)。所述的調(diào)節(jié)氣壓的氣泵也可以用氣罐替代，所述的氣罐的氣壓高于氣室內(nèi)的壓力。所述的充滿氣室的干燥氣體為干燥空氣，或干燥氮?dú)饣蚋稍锒趸細(xì)怏w等其他惰性氣體。所述的冷卻器可以但不限于是片式散熱器、風(fēng)冷凝器、風(fēng)冷卻器、水冷卻器、油冷卻器等各種形式的采用空氣自冷、風(fēng)冷、水冷、油冷等冷卻方式的冷卻器或冷凝器，負(fù)責(zé)冷卻蒸發(fā)液蒸汽，使其冷凝變回液體的換熱工作。所述的冷卻器的數(shù)量可以是一個(gè)或多個(gè)，多個(gè)冷卻器排列在變壓器的一側(cè)或兩側(cè)。所述的出氣管路和回液管路為一根或多根；多根出氣管路和回液管路排列在變壓器的一側(cè)或兩側(cè)。所述的蒸發(fā)液的流動(dòng)是無(wú)外加驅(qū)動(dòng)力自循環(huán)的，或外加驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)迫循環(huán)的；當(dāng)有外加驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)迫循環(huán)時(shí)，提供外加驅(qū)動(dòng)力的泵安裝在回液管上。所述的不燃型絕緣液和蒸發(fā)液為全氟碳、氟碳氧、氟碳?xì)?、氟碳氮化合物，或者為水、醇?lèi)、碳?xì)浠衔?，以及所述的全氟碳、氟碳氧、氟碳?xì)洹⒎嫉?、水、醇?lèi)、碳?xì)涞然衔镏械膬煞N或幾種的混合物。
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式之一的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中10變壓器油箱、20不燃型絕緣液、30鐵心、40線圈、45低壓套管、50蒸發(fā)液、60出氣管路、70支架、80連通管路、90連通管路、100氣室、110導(dǎo)軌、120金屬波紋管、130氣壓自動(dòng)控制器、140電源、150信號(hào)線、160氣泵、170充氣閥門(mén)、180充氣管路、190壓力傳感器、195冷卻器進(jìn)氣口、200冷卻器、210真空容器閥門(mén)、220真空容器、223吸濕器、225冷卻器出液口、230回液管路、240噴液管路、250 突發(fā)壓力繼電器、255油箱頂蓋、270高壓套管、280成排金屬管。圖2是本發(fā)明實(shí)施方式之二的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中10變壓器油箱、20不燃型絕緣液、30鐵心、40線圈、45低壓套管、50蒸發(fā)液、60出氣管路、70支架、80連通管路、90連通管路、100氣室、110導(dǎo)軌、120金屬波紋管、130氣壓自動(dòng)控制器、140電源、150信號(hào)線、160氣罐、170充氣閥門(mén)、180充氣管路、185放氣閥門(mén)、190壓力傳感器、192出氣連通管路、195冷卻器進(jìn)氣口、200冷卻器、210真空容器閥門(mén)、220真空容器、223吸濕器、225冷卻器出液口、 230回液管路、240噴液管路、250突發(fā)壓力繼電器、255油箱頂蓋、270高壓套管、280成排金屬管、290泵、300回液連通管路。圖3是本發(fā)明實(shí)施方式之三的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中10變壓器油箱、20不燃型絕緣液、30鐵心、40線圈、45低壓套管、50蒸發(fā)液、60出氣管路、70支架、80連通管路、90連通管路、100氣室、110導(dǎo)軌、120金屬波紋管、185放氣閥門(mén)、190壓力表、195冷卻器進(jìn)氣口、200 冷卻器、210真空容器閥門(mén)、220真空容器、223吸濕器、225冷卻器出液口、230回液管路、240 噴液管路、250突發(fā)壓力繼電器、255油箱頂蓋、270高壓套管、280成排金屬管。圖4是單管翅片的成排金屬管的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中10金屬管、20管翅片、30集液管、40回液管、50出氣管、60集氣管。圖5是整體翅片的成排金屬管的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中10金屬管、20管翅片、30集液管、40回液管、50出氣管、60集氣管。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。實(shí)施方式一如圖1所示，本發(fā)明具體實(shí)施方式
一由變壓器油箱10、不燃型絕緣液20、鐵心30、 線圈40、低壓套管45、高壓套管270、液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、突發(fā)壓力處置系統(tǒng)組成。其中，液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)位于油箱頂蓋255的上方，包括支架70、連通管路80、連通管路90、氣室100、導(dǎo)軌110、金屬波紋管120、氣壓自動(dòng)控制器130、電源140、信號(hào)線150、氣泵160、充氣閥門(mén)170、充氣管路180、壓力傳感器190、吸濕器223 ；冷卻系統(tǒng)一部分位于變壓器油箱10內(nèi)，一部分位于變壓器油箱10外，包括蒸發(fā)液50、出氣管路60、冷卻器進(jìn)氣口 195、冷卻器200、冷卻器出液口 225、回液管路230、成排金屬管280 ；突發(fā)壓力處置系統(tǒng)位于油箱頂蓋255的上方，包括真空容器閥門(mén)210、真空容器220、噴液管路240、突發(fā)壓力繼電器 250。在變壓器油箱10的兩側(cè)壁，分別布置有低壓套管45和高壓套管270，從變壓器的側(cè)面出線。變壓器油箱10內(nèi)充滿不燃型絕緣液20。冷卻系統(tǒng)由成排金屬管280、蒸發(fā)液50、出氣管路60、冷卻器200、回液管路230等組成。成排金屬管280緊貼油箱頂蓋255的下方，與水平方向成3-5°夾角布置。成排金屬管280 —端連接有出氣管路60，向上穿過(guò)油箱頂蓋255與冷卻器200的進(jìn)氣口 195連接；冷卻器出液口 225連接有回液管路230，穿過(guò)油箱頂蓋255與成排金屬管280的另一端連接。 冷卻器200位于郵箱頂蓋255的上方。成排金屬管280、冷卻器200和出氣管路60、回液管路230連接成為一個(gè)內(nèi)部封閉并連通的密封系統(tǒng)，內(nèi)充有一定量的蒸發(fā)液50。液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)位于油箱頂蓋255的上方，由氣室100和機(jī)電調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。 氣室100依靠支架70固定在油箱頂蓋255的上方，氣室100內(nèi)部充滿一定氣壓的干燥氣體。氣室100內(nèi)還安裝有吸濕器223。氣室100內(nèi)部有多個(gè)體積可以膨脹收縮的金屬波紋管120，通過(guò)連通管路80彼此連通；多個(gè)金屬波紋管120還通過(guò)連通管路90與變壓器油箱 10連通，因此金屬波紋管120內(nèi)也同樣充滿與油箱10內(nèi)相同的不燃型絕緣液20。金屬波紋管120附帶有滑動(dòng)導(dǎo)軌110。隨著金屬波紋管120的體積膨脹或收縮，金屬波紋管120的運(yùn)動(dòng)端即順著導(dǎo)軌110上下運(yùn)動(dòng)。機(jī)電調(diào)節(jié)系統(tǒng)處于氣室100的外部，由充氣管路180、充氣閥門(mén)170、氣泵160、氣壓自動(dòng)控制器130和壓力傳感器190組成。壓力傳感器190安裝在氣室100的外壁上，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣室100內(nèi)的壓力。充氣管路180與氣室100相通，并通過(guò)充氣閥門(mén)170與氣泵160 連通。氣壓自動(dòng)控制器130通過(guò)信號(hào)線150和壓力傳感器190、氣泵160和充氣閥門(mén)170連接。其工作原理如下由壓力傳感器190監(jiān)視氣室100內(nèi)的壓力。若氣壓自動(dòng)控制器130 監(jiān)測(cè)到壓力傳感器190顯示的壓力高于設(shè)定值，則由氣壓自動(dòng)控制器130輸出信號(hào)，開(kāi)通充氣閥門(mén)170，氣室100通過(guò)充氣管路180放氣，直至氣室100內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值，充氣閥門(mén) 170關(guān)斷；若壓力低于設(shè)定值，則氣壓自動(dòng)控制器130首先輸出信號(hào)啟動(dòng)氣泵160，然后開(kāi)通充氣閥門(mén)170，氣泵160通過(guò)充氣管路180向氣室100內(nèi)充氣，直至壓力達(dá)到設(shè)定值，關(guān)斷充氣閥門(mén)170，再關(guān)閉氣泵160。因?yàn)榻饘俨y管120內(nèi)外的壓力要保持平衡，所以通過(guò)調(diào)節(jié)氣室100內(nèi)的壓力，即可改變金屬波紋管120內(nèi)部的壓力，進(jìn)而改變油箱10內(nèi)不燃型絕緣液20的液面壓力。突發(fā)壓力處置系統(tǒng)由突發(fā)壓力繼電器250、噴液管路240、真空容器220等組成。突發(fā)壓力繼電器250安裝在油箱頂蓋255上，一端通過(guò)法蘭與油箱10連接，另一端通過(guò)噴液管路240與一個(gè)真空容器220連接。其工作原理是變壓器正常運(yùn)行時(shí)突發(fā)壓力繼電器250 不動(dòng)作，噴液管路240與油箱10不連通；在油箱10內(nèi)液面壓力非常高并達(dá)到設(shè)定值，或是油面壓力升高的速率達(dá)到設(shè)定值時(shí)，突發(fā)壓力繼電器250動(dòng)作，噴液管路240與油箱10連通，油箱10內(nèi)較高壓力的不燃型絕緣液20即通過(guò)噴液管路240噴入真空容器220內(nèi)儲(chǔ)存， 降低油箱10內(nèi)的壓力。本實(shí)施方式的工作原理是通過(guò)在油箱頂蓋255上的氣室100內(nèi)設(shè)定一定值的壓力，或者通過(guò)氣室100實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)壓力，使油箱10內(nèi)不燃型絕緣液20的液面壓力達(dá)到足夠高，使其在變壓器正常工作的熱流密度下，甚至在過(guò)載、短路等狀態(tài)下的熱流密度下，都保持液體狀態(tài)不沸騰。變壓器工作時(shí)由線圈40和鐵心30產(chǎn)生的熱量由油箱10內(nèi)的不燃型絕緣液20通過(guò)成排金屬管280傳給蒸發(fā)液50。蒸發(fā)液50吸收熱量后溫度升高，達(dá)到沸點(diǎn)后沸騰汽化，吸熱，生成蒸汽，通過(guò)出氣管路60進(jìn)入冷卻器200，經(jīng)過(guò)冷卻后重新相變變回液體，經(jīng)回液管路230流回成排金屬管280內(nèi)，完成冷卻循環(huán)。所述的油箱10可以是鐘罩式結(jié)構(gòu)，也可以是吊心式結(jié)構(gòu)。所述的鐵心30和線圈40可以是心式結(jié)構(gòu)，也可以是殼式結(jié)構(gòu)。所述的高壓套管270和低壓套管45，可以布置在油箱頂蓋上，也可以布置在油箱側(cè)壁上。所述的成排金屬管280布置在油箱頂蓋255下方，或在油箱側(cè)壁10的旁邊；成排金屬管280的方向?yàn)樗椒胖茫騼A斜放置，或豎直放置。成排金屬管的結(jié)構(gòu)如圖4或圖5 所示。所述的氣室100內(nèi)的金屬波紋管120的數(shù)量可以是一個(gè)也可以是多個(gè)。所述的充滿氣室100的干燥氣體為干燥空氣，或干燥氮?dú)饣蚋稍锒趸細(xì)怏w等其他惰性氣體。所述的調(diào)節(jié)氣壓的氣泵160，也可以是氣罐，氣罐的氣壓高于氣室內(nèi)的壓力。所述的冷卻器200可以是但不限于是片式散熱器、風(fēng)冷凝器、風(fēng)冷卻器、水冷卻器、油冷卻器等各種形式的采用空氣自冷、風(fēng)冷、水冷、油冷等冷卻方式的冷卻器或冷凝器， 負(fù)責(zé)冷卻蒸發(fā)液50的蒸汽并使其冷凝回液體的換熱工作。所述的冷卻器200的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)，多個(gè)冷卻器排列在變壓器的一側(cè)或兩側(cè)。所述的出氣管路60和回液管路230的數(shù)量為一根或多根；多根出氣管路和回液管路排列在變壓器的一側(cè)或兩側(cè)。所述的蒸發(fā)液50的流動(dòng)為無(wú)外加驅(qū)動(dòng)力自循環(huán)的，或外加驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)迫循環(huán)的；當(dāng)有外加驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)迫循環(huán)時(shí)，提供外加驅(qū)動(dòng)力的泵安裝在回液管上。所述的不燃型絕緣液20和蒸發(fā)液50為全氟碳、氟碳氧、氟碳?xì)?、氟碳氮化合物，或者為水、醇?lèi)、碳?xì)浠衔?，以及所述的全氟碳、氟碳氧、氟碳?xì)?、氟碳氮、水、醇?lèi)、碳?xì)涞然衔镏械膬煞N或幾種的混合物。實(shí)施方式二如圖2所示，本發(fā)明具體實(shí)施方式
二由變壓器油箱10、不燃型絕緣液20、鐵心30、 線圈40、低壓套管45、高壓套管270、液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、突發(fā)壓力處置系統(tǒng)組成。其中，液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)位于油箱頂蓋255的上方，包括支架70、連通管路80、連通管路90、氣室100、導(dǎo)軌110、金屬波紋管120、氣壓自動(dòng)控制器130、電源140、信號(hào)線150、氣罐160、充氣閥門(mén)170、充氣管路180、放氣閥門(mén)185、壓力傳感器190、吸濕器223 ；冷卻系統(tǒng)的一部分位于油箱10內(nèi)，另一部分在油箱10的外部，包括蒸發(fā)液50、出氣管路60、出氣連通管路192、冷卻器進(jìn)氣口 195、冷卻器200、冷卻器出液口 225、回液管路230、成排金屬管 280、泵290、回液連通管路300 ；突發(fā)壓力處置系統(tǒng)位于油箱頂蓋255的上方，包括真空容器閥門(mén)210、真空容器220、噴液管路240、突發(fā)壓力繼電器250。低壓套管45和高壓套管270布置在變壓器油箱頂蓋255的上方。變壓器油箱10 內(nèi)充滿不燃型絕緣液20。冷卻系統(tǒng)由成排金屬管280、蒸發(fā)液50、出氣管路60、冷卻器200、回液管路230、出氣連通管路192、泵290、回液連通管路300等組成。成排金屬管280呈豎直方向放置，布置在油箱壁的兩側(cè)，組成成排金屬管280的平行金屬管呈豎直方向。成排金屬管280 —端連接有出氣管路60，向上穿過(guò)油箱頂蓋255與冷卻器200的進(jìn)氣口 195連接；冷卻器出液口 225連接有回液管路230，向下與泵290連接，然后穿過(guò)油箱10的側(cè)壁與成排金屬管280的另一端連接。冷卻器200安裝在高于油箱頂蓋255的位置。成排金屬管280、冷卻器200和出氣管路60、回液管路230均有兩個(gè)，分別分布在變壓器的兩側(cè)，依靠出氣連通管路192和回液連通管路300連接成為一個(gè)內(nèi)部封閉并連通的密封系統(tǒng)，內(nèi)充有蒸發(fā)液50。泵290安裝在回液管路230上，提供蒸發(fā)液50在整個(gè)冷卻系統(tǒng)中循環(huán)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力。
在冷卻系統(tǒng)中，也可以取消泵290，使冷卻系統(tǒng)內(nèi)蒸發(fā)液50的流動(dòng)變?yōu)闊o(wú)外加驅(qū)動(dòng)力自循環(huán)的。在冷卻系統(tǒng)中，也可以取消出氣連通管路192、回液連通管路300、泵290，使變壓器兩側(cè)的冷卻系統(tǒng)兩個(gè)部分成為彼此不連通的、可以獨(dú)立運(yùn)行的兩個(gè)冷卻系統(tǒng)。液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)位于油箱頂蓋255的上方，由氣室100和機(jī)電調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。氣室100依靠支架70固定在油箱頂蓋255的上方，內(nèi)充一定氣壓的干燥氣體。氣室100內(nèi)還安裝有吸濕器223。氣室100內(nèi)部有多個(gè)體積可以膨脹收縮的金屬波紋管120，通過(guò)連通管路80彼此連通，并通過(guò)連通管路90與變壓器油箱10連通，因此金屬波紋管120內(nèi)也同樣充滿與油箱10內(nèi)相同的不燃型絕緣液20。金屬波紋管120帶有滑動(dòng)導(dǎo)軌110。隨著金屬波紋管120的體積膨脹或收縮，金屬波紋管120的運(yùn)動(dòng)端即順著導(dǎo)軌110上下運(yùn)動(dòng)。機(jī)電調(diào)節(jié)系統(tǒng)位于氣室100的外部，由充氣管路180、充氣閥門(mén)170、氣罐160、氣壓自動(dòng)控制器130、放氣閥門(mén)185和壓力傳感器190組成。壓力傳感器190安裝在氣室100的外壁上，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣室100內(nèi)的壓力。充氣管路180與氣室100相通，并通過(guò)充氣閥門(mén)170 與氣罐160連通，氣罐160的閥門(mén)平時(shí)處于開(kāi)通狀態(tài)。放氣閥門(mén)185安裝在氣室壁上。氣壓自動(dòng)控制器130通過(guò)信號(hào)線150和壓力傳感器190、充氣閥門(mén)170和放氣閥門(mén)185連接。 其工作原理如下由壓力傳感器190監(jiān)視氣室100內(nèi)的壓力。若氣壓自動(dòng)控制器130監(jiān)測(cè)到壓力傳感器190顯示的壓力高于設(shè)定值，則由氣壓自動(dòng)控制器130輸出信號(hào)，開(kāi)通放氣閥門(mén)185，氣室100放氣，直至氣室100內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值，放氣閥門(mén)185關(guān)斷；若壓力低于設(shè)定值，則氣壓自動(dòng)控制器130輸出信號(hào)開(kāi)通充氣閥門(mén)170，氣罐160通過(guò)充氣管路180向氣室100內(nèi)充氣，直至壓力達(dá)到設(shè)定值，關(guān)斷充氣閥門(mén)170。因?yàn)榻饘俨y管120內(nèi)外的壓力要保持平衡，所以通過(guò)調(diào)節(jié)氣室100內(nèi)的壓力，即可改變金屬波紋管120內(nèi)部的壓力，進(jìn)而改變油箱10內(nèi)不燃型絕緣液20的液面壓力。突發(fā)壓力處置系統(tǒng)由突發(fā)壓力繼電器250、噴液管路240、真空容器220等組成，其結(jié)構(gòu)與原理與實(shí)施方式一相同。所述的油箱10可以是鐘罩式結(jié)構(gòu)，也可以是吊心式結(jié)構(gòu)。所述的鐵心30和線圈40可以是心式結(jié)構(gòu)，也可以是殼式結(jié)構(gòu)。所述的高壓套管270和低壓套管45，可以布置在油箱頂蓋上，也可以布置在油箱側(cè)壁上。所述的成排金屬管280布置在油箱頂蓋255下方，或在油箱側(cè)壁10的旁邊；成排金屬管280的方向?yàn)樗椒胖茫騼A斜放置，或豎直放置。成排金屬管的結(jié)構(gòu)如圖4或圖5 所示。所述的氣室100內(nèi)的金屬波紋管120的數(shù)量，可以是一個(gè)也可以是多個(gè)。所述的充滿氣室100的干燥氣體為干燥空氣，或干燥氮?dú)饣蚋稍锒趸細(xì)怏w等其他惰性氣體。所述的冷卻器200可以是但不限于是片式散熱器、風(fēng)冷凝器、風(fēng)冷卻器、水冷卻器、油冷卻器等各種形式的采用空氣自冷、風(fēng)冷、水冷、油冷等冷卻方式的冷卻器或冷凝器， 負(fù)責(zé)冷卻蒸發(fā)液50的蒸汽并使其冷凝回液體的換熱工作。所述的冷卻器200的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)，多個(gè)冷卻器排列在變壓器的一側(cè)或兩側(cè)。
所述的出氣管路60和回液管路230的數(shù)量為一根或多根；多根出氣管路和回液管路排列在變壓器的一側(cè)或兩側(cè)。所述的蒸發(fā)液50的流動(dòng)為外加驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)迫循環(huán)的，也可以取消泵四0，變?yōu)闊o(wú)外加驅(qū)動(dòng)力自循環(huán)的。所述的不燃型絕緣液20和蒸發(fā)液50為全氟碳、氟碳氧、氟碳?xì)洹⒎嫉衔?，或者為水、醇?lèi)、碳?xì)浠衔铮约八龅娜?、氟碳氧、氟碳?xì)?、氟碳氮、水、醇?lèi)、碳?xì)涞然衔镏械膬煞N或幾種的混合物。實(shí)施方式三如圖3所示，本發(fā)明具體實(shí)施方式
三由變壓器油箱10、不燃型絕緣液20、鐵心30、 線圈40、低壓套管45、高壓套管270、液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、突發(fā)壓力處置系統(tǒng)組成。其中，液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)位于油箱頂蓋255的上方，包括支架70、連通管路80、連通管路90、氣室100、導(dǎo)軌110、金屬波紋管120、充放氣閥門(mén)185、壓力表190、吸濕器223 ；冷卻系統(tǒng)的一部分位于油箱10內(nèi)，另一部分在油箱10的外部，包括蒸發(fā)液50、出氣管路60、冷卻器進(jìn)氣口 195、冷卻器200、冷卻器出液口 225、回液管路230、成排金屬管觀0 ；突發(fā)壓力處置系統(tǒng)位于油箱頂蓋255的上方，包括真空容器閥門(mén)210、真空容器220、噴液管路M0、突發(fā)壓力繼電器250。低壓套管45和高壓套管270布置在變壓器油箱頂蓋255的上方。變壓器油箱10 內(nèi)充滿不燃型絕緣液20。冷卻系統(tǒng)由成排金屬管觀0、蒸發(fā)液50、出氣管路60、冷卻器200、回液管路230、 等組成。成排金屬管280呈豎直方向放置，布置在油箱壁的兩側(cè)，組成成排金屬管280的平行金屬管呈水平或傾斜方向。成排金屬管280 —端連接有出氣管路60，向上穿過(guò)油箱頂蓋 255與冷卻器200的進(jìn)氣口 195連接；冷卻器出液口 225連接有回液管路230，向下穿過(guò)油箱10的側(cè)壁與成排金屬管觀0的另一端連接。冷卻器200安裝在高于油箱頂蓋255的位置。成排金屬管觀0、冷卻器200和出氣管路60、回液管路230均有兩個(gè)，分別分布在變壓器的兩側(cè)，成為彼此不連通的、可以獨(dú)立運(yùn)行的、分別內(nèi)部封閉并連通的兩個(gè)冷卻系統(tǒng)，內(nèi)充有蒸發(fā)液50。蒸發(fā)液50的流動(dòng)為無(wú)外加驅(qū)動(dòng)力的自循環(huán)流動(dòng)。液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)位于油箱頂蓋255的上方，由氣室100組成。氣室100依靠支架 70固定在油箱頂蓋255的上方。氣室100內(nèi)充滿一定氣壓的干燥氣體。氣室100內(nèi)還安裝有吸濕器223。氣室外壁安裝有壓力表190和充放氣閥門(mén)185。壓力表190可以對(duì)外界顯示氣室內(nèi)的氣壓大小。充放氣閥門(mén)185可用于對(duì)氣室100內(nèi)充放氣，以設(shè)定氣室100內(nèi)的壓力。氣室100內(nèi)部有多個(gè)體積可以膨脹收縮的金屬波紋管120，通過(guò)連通管路80彼此連通，多個(gè)金屬波紋管120還通過(guò)連通管路90與變壓器油箱10連通，因此金屬波紋管120內(nèi)也同樣充滿與油箱10內(nèi)相同的不燃型絕緣液20。金屬波紋管120帶有滑動(dòng)導(dǎo)軌110。隨著金屬波紋管120的體積膨脹或收縮，金屬波紋管120的運(yùn)動(dòng)端即順著導(dǎo)軌110上下運(yùn)動(dòng)。 氣室100和金屬波紋管120的容積經(jīng)過(guò)精細(xì)設(shè)計(jì)，使得在金屬波紋管120容積的膨脹極限和收縮極限的范圍內(nèi)，氣室100內(nèi)的壓力均可保持在一個(gè)預(yù)定的范圍內(nèi)，此范圍內(nèi)的氣壓均可使油箱10內(nèi)的液面壓力滿足要求，使不燃型液浸變壓器正?？煽康毓ぷ?。突發(fā)壓力處置系統(tǒng)由突發(fā)壓力繼電器250、噴液管路M0、真空容器220等組成，其結(jié)構(gòu)與原理與實(shí)施方式一相同。
所述的油箱10可以是鐘罩式結(jié)構(gòu)，也可以是吊心式結(jié)構(gòu)。所述的鐵心30和線圈40可以是心式結(jié)構(gòu)，也可以是殼式結(jié)構(gòu)。所述的高壓套管270和低壓套管45，可以布置在油箱頂蓋上，也可以布置在油箱側(cè)壁上。所述的成排金屬管觀0布置在油箱頂蓋255下方，或在油箱側(cè)壁10的旁邊；成排金屬管觀0的方向?yàn)樗椒胖?，或傾斜放置，或豎直放置。成排金屬管的結(jié)構(gòu)如圖4或圖5 所示。所述的氣室100內(nèi)的金屬波紋管120的數(shù)量，可以是一個(gè)也可以是多個(gè)。所述的充滿氣室100的干燥氣體為干燥空氣，或干燥氮?dú)饣蚋稍锒趸細(xì)怏w等其他惰性氣體。所述的冷卻器200可以是但不限于是片式散熱器、風(fēng)冷凝器、風(fēng)冷卻器、水冷卻器、油冷卻器等各種形式的采用空氣自冷、風(fēng)冷、水冷、油冷等冷卻方式的冷卻器或冷凝器， 負(fù)責(zé)冷卻蒸發(fā)液50的蒸汽并使其冷凝回液體的換熱工作。所述的冷卻器200的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)，多個(gè)冷卻器排列在變壓器的一側(cè)或兩側(cè)。所述的出氣管路60和回液管路230的數(shù)量為一根或多根；多根出氣管路和回液管路排列在變壓器的一側(cè)或兩側(cè)。所述的冷卻系統(tǒng)中，也可以使變壓器兩側(cè)的出氣管路60和回液管路230分別連通，使變壓器兩側(cè)的冷卻系統(tǒng)連通成為一個(gè)內(nèi)部封閉冷卻系統(tǒng)。所述的蒸發(fā)液50的流動(dòng)為無(wú)外加驅(qū)動(dòng)力自循環(huán)的，或外加驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)迫循環(huán)的；當(dāng)有外加驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)迫循環(huán)時(shí)，提供外加驅(qū)動(dòng)力的泵安裝在回液管上。所述的不燃型絕緣液20和蒸發(fā)液50為全氟碳、氟碳氧、氟碳?xì)洹⒎嫉衔?，或者為水、醇?lèi)、碳?xì)浠衔铮约八龅娜?、氟碳氧、氟碳?xì)洹⒎嫉?、水、醇?lèi)、碳?xì)涞然衔镏械膬煞N或幾種的混合物。圖4和圖5分別是單管翅片和整體翅片的成排金屬管的結(jié)構(gòu)示意圖，所述的成排金屬管由金屬管10、管翅片20、集液管30、集氣管40等組成，多根金屬管10平行放置成排， 一端共同連接在集氣管40上，另一端共同連接在集液管30上，內(nèi)部空間互相連通并密封。金屬管10的外表面帶或不帶有管翅片20。管翅片20的形式是單管翅片或整體翅片，單管翅片的金屬管10外表面上的翅片不與其他金屬管共用，如圖3所示；整體翅片為多個(gè)金屬管10共用一套翅片，如圖4所示。金屬管10可以是單層金屬管，也可以是雙層或多層金屬管，以防泄漏使管內(nèi)外的兩種換熱介質(zhì)互相混合。
權(quán)利要求
1.一種液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，包括變壓器油箱(10)、油箱頂蓋(255)、 變壓器鐵心(30)、線圈(40)、不燃型絕緣液(20)、低壓套管(45)、高壓套管(270)，其特征在于所述的不燃型液浸變壓器還包括液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和突發(fā)壓力處置系統(tǒng)；所述的變壓器油箱(10)內(nèi)充滿不燃型絕緣液(20)，所述的低壓套管(45)和高壓套管 (270)布置在變壓器油箱(10)的兩個(gè)側(cè)壁上；液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)和突發(fā)壓力處置系統(tǒng)位于油箱頂蓋(255)的上方，并互相獨(dú)立；冷卻系統(tǒng)一部分位于變壓器油箱(10)內(nèi)，另一部分位于變壓器油箱(10)的外部。
2.按照權(quán)利要求1所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的冷卻系統(tǒng)由成排金屬管(280)、蒸發(fā)液(50)、出氣管路(60)、冷卻器(200)、回液管路(230)組成；成排金屬管(280)布置在油箱頂蓋(255)下方，成排金屬管(280)的一端連接有出氣管路(60)，另一端連接有回液管路(230)，分別向上穿過(guò)油箱頂蓋(255)與冷卻器(200)連接；成排金屬管(280)、冷卻器(200)和出氣管路(60)、回液管路(230)連接成為內(nèi)部封閉并連通的密封系統(tǒng)，該密封系統(tǒng)內(nèi)灌裝有蒸發(fā)液(50)。
3.按照權(quán)利要求1所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)由氣室(100)和機(jī)電調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成；氣室(100)內(nèi)充滿干燥氣體，并安裝有吸濕器(223)；氣室(100)內(nèi)部有一個(gè)或多個(gè)金屬波紋管(120)；多個(gè)金屬波紋管(120) 彼此連通，并且與變壓器油箱(10)連通；所述的金屬波紋管(120)帶有滑動(dòng)導(dǎo)軌(110)；機(jī)電調(diào)節(jié)系統(tǒng)由充氣管路(180)、充氣閥門(mén)(170)、氣泵(160)、氣壓自動(dòng)控制器(130)和壓力傳感器(190)組成；壓力傳感器(190)安裝在氣室(100)的壁上；充氣管路(180)與氣室 (100)相通，并通過(guò)充氣閥門(mén)(170)與氣泵(160)連通；氣壓自動(dòng)控制器(130)通過(guò)信號(hào)線 (150)和壓力傳感器(190)、氣泵(160)和充氣閥門(mén)(170)連接；氣壓自動(dòng)控制器(130)根據(jù)設(shè)定程序自動(dòng)控制充氣閥門(mén)(170)的開(kāi)關(guān)和氣泵(160)的啟停來(lái)調(diào)節(jié)氣室(100)內(nèi)的壓力，即可改變金屬波紋管(120)內(nèi)部的壓力，進(jìn)而改變油箱(10)內(nèi)不燃型絕緣液(20)的液面壓力。
4.按照權(quán)利要求3所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的氣泵(160)由氣罐代替，所述的氣罐的氣壓高于氣室內(nèi)的壓力。
5.按照權(quán)利要求3所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)取消所述的機(jī)電調(diào)節(jié)系統(tǒng)；所述的液面壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)由氣室(100)組成； 氣室(100)內(nèi)充滿干燥氣體，并安裝有吸濕器(223)；氣室外壁安裝有壓力表(190)和充放氣閥門(mén)(185)；氣室(100)內(nèi)部有一個(gè)或多個(gè)金屬波紋管(120)；多個(gè)金屬波紋管(120)彼此連通，并且與變壓器油箱(10)連通；所述的金屬波紋管(120)帶有滑動(dòng)導(dǎo)軌(110)。
6.按照權(quán)利要求3或5所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的氣室(100)內(nèi)的干燥氣體為干燥空氣，或干燥氮?dú)饣蚋稍锒趸細(xì)怏w等其他惰性氣體。
7.按照權(quán)利要求1所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的突發(fā)壓力處置系統(tǒng)由突發(fā)壓力繼電器(250)、噴液管路(240)、真空容器(220)組成；突發(fā)壓力繼電器(250)的一端通過(guò)法蘭與油箱(10)連接，另一端通過(guò)噴液管路(240)與一個(gè)真空容器(220)連接；當(dāng)油箱(10)內(nèi)液面壓力達(dá)到設(shè)定值，或是液面壓力升高的速率達(dá)到設(shè)定值時(shí)，突發(fā)壓力繼電器(250)動(dòng)作，噴液管路(240)與油箱(10)連通，油箱(10)內(nèi)的不燃型絕緣液(20)即通過(guò)噴液管路(240)噴入真空容器(220)內(nèi)。
8.按照權(quán)利要求1所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的高壓套管(270)和低壓套管(45)布置在油箱頂蓋上。
9.按照權(quán)利要求1所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的成排金屬管(280)布置在油箱頂蓋下方或在油箱側(cè)壁旁邊；成排金屬管(280)的方向?yàn)樗椒胖?，或傾斜放置，或豎直放置。
10.按照權(quán)利要求1所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的成排金屬管(280)為單根金屬管或由多根金屬管連接而成，多根金屬管平行放置，多根金屬管的一端共同連接在一條連通管上，多根金屬管的另一端共同連接在另一條連通管上，多根金屬管內(nèi)部空間互相連通并密封。
11.按照權(quán)利要求9所述的成排金屬管(280)，其特征在于所述的金屬管(10)為單層金屬管或多層金屬管；所述的金屬管(10)帶有或不帶有管翅片，管翅片的形式是單管翅片或整體翅片，單管翅片的金屬管管壁上的翅片不與其他金屬管共用；整體翅片為多個(gè)金屬管共用一套翅片。
12.按照權(quán)利要求1所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的冷卻器(200)為一個(gè)或多個(gè)，多個(gè)冷卻器排列在變壓器的一側(cè)或兩側(cè)。
13.按照權(quán)利要求1所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的出氣管路(60)和回液管路(230)為一根或多根；多根出氣管路(60)和回液管路(230)排列在變壓器的一側(cè)或兩側(cè)。
14.按照權(quán)利要求1所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的蒸發(fā)液(50)的流動(dòng)是無(wú)外加驅(qū)動(dòng)力自循環(huán)或外加驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)迫循環(huán)；當(dāng)有外加驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)迫循環(huán)時(shí)，提供外加驅(qū)動(dòng)力的泵(290)安裝在回液管路(230)上。
15.按照權(quán)利要求1所述的液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其特征在于所述的不燃型絕緣液(20)和蒸發(fā)液(50)為全氟碳、氟碳氧、氟碳?xì)?、氟碳氮化合物，或者為水、醇?lèi)、 碳?xì)浠衔?，以及所述的全氟碳、氟碳氧、氟碳?xì)?、氟碳氮、水、醇?lèi)、碳?xì)涞然衔镏械膬煞N或幾種的混合物。
全文摘要
一種液面壓力可調(diào)的不燃型液浸變壓器，其油箱(10)內(nèi)充滿不燃型絕緣液(20)，并與氣室(100)內(nèi)的金屬波紋管(120)連通。通過(guò)氣泵(160)和充氣閥門(mén)(170)自動(dòng)調(diào)節(jié)氣室(100)內(nèi)的壓力，改變金屬波紋管(120)內(nèi)的壓力，進(jìn)而改變不燃型絕緣液(20)的液面壓力，使其不沸騰。在油箱(10)內(nèi)液面壓力達(dá)到設(shè)定值，或液面壓力升高的速率達(dá)到設(shè)定值時(shí)，突發(fā)壓力繼電器(250)動(dòng)作，不燃型絕緣液(20)噴入真空容器(220)內(nèi)，降低油箱(10)內(nèi)的壓力。變壓器工作產(chǎn)生的熱量由不燃型絕緣液(20)通過(guò)成排金屬管(280)傳給管內(nèi)的蒸發(fā)液(50)，蒸發(fā)液吸熱沸騰汽化，經(jīng)出氣管路(60)進(jìn)入冷卻器(200)冷卻后變回液體流回成排金屬管(280)內(nèi)，完成冷卻循環(huán)。
文檔編號(hào)H01F27/18GK102385971SQ201110374628
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者張國(guó)強(qiáng), 李康, 牛文豪, 鐘海峰 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院電工研究所