摘要:自从第二次工业革命以来，电力能源就作为主力能源为全世界的经济发展做出了突出贡献。直到二十一世纪的今天，电力行业仍然在我国能源行业中占据主导地位，为我国的社会主义现代化建设提供源源不断的电能。电力变压器作为电力生产行业的重要装置之一，其技术水平和功能发挥的不断创新和优化一直电力专家进行技术研发的方向之一，在我国的能源建设中占据着至关重要的地位。本文基于电力变压器的视角，对一种新型的高冷却性能变压装置进行了深入分析，旨在引起更多业内人士对创新电力变压器的持续关注和思考，提高变压器的应用效果，保证变压器的工作性能和使用寿命，使电力系统进一步提升工作效率和经济效益。
关键词:高冷却性能；变压装置；技术优点
前言
随着经济的发展，人们对能源的需求越来越大，而电能作为当前的主流能源，广泛应用于各行各业，为社会做贡献。时代发展到了今天，更多的新型电力设备被研发和利用，但是无论变压器如何创新，其冷却性能都是关键性指标之一，如何优化电力变压器的冷却性能成为当前技术研发的重点和难点问题。本文主要分析了一种新型的高冷却性能变压装置，首先对其基本结构原理进行了大致分析，然后指出了该新型变压装置的技术创新之处，最后着重对新型变压装置的技术优点进行了详细探讨。本文希望能够以这一新型的高冷却性能变压装置为例给电力变压器的技术创新提供一些新的思路，有效提高变压器装置的冷却性能和工作质量，提升技术含量，扩大经济效益，更好地为全社会提供电力能源。
1基本结构原理
本文设计的变压器装置有一个独立的壳体，壳体内有一口形铁芯，铁芯的两个竖向铁柱上分别同轴缠绕着高低压线圈(高压线圈在外，低压线圈在内)，在壳体内充满绝缘液。在两组高压线圈和低压线圈之间分别设有一个含横截面成C形的第一冷却管和横截面成一字型的第二冷却管的冷却绝缘结构。该结构中的第一冷却管和第二冷却管的管壁为导热绝缘材料制作，前者的C形两端与后者的两端分别通过绝缘导热柱连接，且共同密封合围低压线圈的外表面，但两管互不相通。为起到冷却作用，将两个冷却管分别外接有连接管、冷却泵和冷却液储箱的冷却循环装置。该装置中，冷却泵能将冷却液储箱中的冷却液通过连接管泵入两个冷却管中，从而形成冷却循环。铁芯的两个竖向铁柱上分别同轴缠绕着，高低压线圈之间是独立的，因此，两个高低压线圈之间的第一冷却管和第二冷却管也相应地分为两部分设置，第一冷却管之间和第二冷却管之间分别通过第一中间管和第二中间管连通，但连接管、冷却管和中间管形成的回路没有绕铁芯形成环形匝。
第一冷却管和第二冷却管之间连接的绝缘导热柱上部有一个内部延伸的插槽，在导热柱内有独立的竖向的密闭管腔，该管腔不与插槽相通，但密闭管腔上半部竖向排列的数个开关端子(接在冷却泵电路上作为第一开关)分别通过导线水平相对应连接一端伸入插槽内的导电块。另外，绝缘导热柱上还有一个设置有导体片的插片，该插片在插入插槽的过程中，其导体片能依次与各导电块每次有且仅有一次接触(导电块与导体片接在冷却泵电路上组成第二开关) 。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆密闭官腔的下半部注入汞，当汞受热膨胀漫过开关端子时，则第一开关被导通; 当导体片接触到导电块时，第二开关导通，当同一组的第一开关和第二开关同时导通时，则冷却泵电路接通，冷却泵运作，泵入冷却液入整个冷却循环回路，变压器进入冷却工作状态。
2创新点
相比较现在市场上比较主流的传统水冷却变压装置，本文所探究的新型高冷却性能变压装置在其基础上进行了较大程度上的技术创新和升级，具体包括以下几点：
2.1本技术装置中绝缘导热柱上的插片主体部分为绝缘片，上部设置有手柄，导体为铜片，且设置在插片的中间。
2.2在插槽内壁上的每个导电块处均设置有弹簧卡凸，插片两侧设置有卡槽，插片插入插槽时，卡槽能卡在弹簧卡凸上使插片固定，此时，插片上的导体片正好与卡凸附近的导电块接触，当外部压力足够大时，插片能压下弹簧卡凸后下滑，使卡槽与下一个弹簧卡凸卡合。
2.3第一冷却管和第二冷却管面向低压线圈的一面设置有与低压线圈匝数相同的凹槽，低压线圈嵌入凹槽中与第一冷却管和第二冷却管相固定。而两者面向高压线圈的一面设置有胶面，高压线圈与第一冷却管和第二冷却管通过胶面黏固。
3技术具有的优点
3.1简化结构，降低成本
将冷却管设置在高压线圈和低压线圈之间，能同时对高压线圈和低压线圈散热，有效增加了冷却管的冷却效率，同时，还赋予了冷却管新的功能: 现有的高压线圈和低压线圈之间要设置一层绝缘隔离层，将高压线圈和低压线圈隔开，而本技术装置的变压器以冷却管作为隔离层，简化了变压器结构，且不影响变压器的绝缘性能，降低变压器成本。
3.2转变固定方式，提高稳定性
新型变压装置转变了固定方式，使传统的线圈固定方式进行优化升级，既将冷却管和高低压线圈整体连接固定起来，又对高低压线圈分别进行了有针对性的固定连接，使得固定方式更加科学合理，不易出现脱落松散等问题。另外，冷却管同低压线圈采用嵌入式固定，同高压线圈采用胶黏式固定，稳定性得到了显著提高。
3.3增加冷却液选择，降低成本
新型变压装置中的技术优点，增加冷却液的选择是其中之一。增加了冷却液选择一来操作便利，二来在选择绝缘冷却液之余还可以选择使用非绝缘冷却液，这就意味着比照传统的电力变压器来说，新型变压装置的优化大大降低了成本。
3.4设置开关端子，保护变压器
新型变压装置的一大创新之处便是充分地发挥了绝缘导热柱的作用，使其将冷却管连接起来，并控制冷却泵的开关。设置的开关端子和插槽作为冷却泵电路的两个开关，这两个开关有并列的数组，其中一组接通了就能使冷却泵工作，低压、高压线圈发热传导至密闭管腔使汞受热，同高度的开关端子对应的温度也不相同，通过插片插入不同的插槽实现调控冷却泵启动的时机。当变压装置中冷却泵的温度出现异常时，开关端子可以及时将变压器的电路阻断，这一开关端子的技术创新对变压器起到了充分的保护作用，在很大程度上延长了变压器的使用寿命。
4结束语
综上所述，本文对一种新型的高冷却性能变压装置进行了分析研究，分别对新型变压装置的基本结构原理和技术创新进行了细节性说明，然后指出新型变压装置的技术具有传统水冷却装置不及匹敌的优势，具体包括简化结构、降低成本，转变固定方式、提高稳定性，增加冷却液选择、降低成本以及设置开关端子、保护变压器等四点。总而言之，本文认为通过创新电力变压装置等技术升级可以有效提高电力变压装置的功能发挥成效，从而提升电网系统的工作能力和效率，保证电网工作的安全性，进而在创造经济效益的同时兼顾社会效益，为祖国的社会主义现代化建设做出贡献。
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论文作者:楚廷文
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/18
标签：线圈论文; 冷却液论文; 装置论文; 变压器论文; 冷却管论文; 插槽论文; 低压论文; 《防护工程》2017年第35期论文;