本发明专利技术涉及一种基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置和方法，用于解决干式配电变压器绕组检测时，采用加热片加热和自然散热，全过程持续时间长、效率低，容易导致绕组损伤的问题。包括：移动座、水平工作台、支撑臂、半导体制冷器、储冷器和传热组件。通过所述半导体制冷器的热面产生热量，所述热管将热量传递到所述配电变压器的接线端子，所述接线端子温度达到规定值后，对所述配电变压器的绕组进行检测，待检测完成后，所述半导体制冷器关闭，停止热传导，再通过吹风机将空气经过所述通风孔后吹向所述接线端子。由于所述通风孔周围的环向腔室中储存有低温制冷液。吹过所述通风孔的风变成低温冷风，可以快速的将接线端子降温。可以快速的将接线端子降温。可以快速的将接线端子降温。
【技术实现步骤摘要】
一种基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置和方法
[0001]本专利技术涉及配电变压器检测领域，尤其是涉及一种基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置和方法。
技术介绍
[0002]变压器在运行过程中，绕组承受高电压、大电流、高场强和机械负荷、热负荷的作用，因此要求变压器绕组材质具备良好的导电性能、机械强度以及耐热能力，并能承受一定的过载和短路冲击。变压器绕组主要有铜和铝这2种材质。铜的电气、机械等性能均优于铝。铜材价格约为铝材价格的3倍，铜材绕组变压器(铜变)的整体成本约为铝材绕组变压器(铝变)的1.5倍。因此，绕组材质是影响变压器技术经济性的重要因素，铜变比铝变性能更好，铝变则比铜变更经济。变压器国标规定绕组材质在型号中以字母代号区别，铜材质不标注字母代号，铝材质必须标注字母代号“L”。电网公司已经发现有厂家在未标注字母代号的情况下以铝绕组代替铜绕组，一方面使电网公司蒙受了经济损失，另一方面给电力系统带来了安全隐患。电力系统设备管理部门一般通过吊罩解体后破坏绕组绝缘来检测导线类型。这种检测方法操作繁琐，成本也较高，工程实用性差。因此，研究一种方便有效的无损检测方法具有较高的工程应用价值。
[0003]基于热电效应的变压器内部绕组材质无损鉴别方法，其基本原理是不同导体间存在热电效应，产生一个微小的热电势，该热电势只与导体材质和温度有关，与导体长度、形状结构等无关，避免了变压器复杂结构的影响。建立基于热电势判别变压器铜铝绕组材质的试验平台，通过提升变压器绕组接线端温度、建立绕组两端温度差、测量绕组两端热电势的大小来判断绕组材质，实现封闭变压器内部铜铝绕组材质的鉴别。
[0004]然而，目前技术中对绕组通常采用加热片加热，并采用自然散热，绕组长时间处于高温状态容易产生损伤，加热片加热效率低，导热慢，同时加热片需要人工手动安装到绕组接线端，加热后，手动拆卸，大大降低了检测效率低，同时存在人员烫伤等安全隐患。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置和方法，用于解决干式配电变压器绕组检测时，加热片加热和自然散热，全过程持续时间长，效率低，容易导致绕组损伤的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供的一种基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置和方法，包括：移动座、水平工作台、支撑臂、半导体制冷器、储冷器和传热组件。
[0007]所述水平工作台上设有直线滑槽，所述移动座和所述直线滑槽滑动配合，通过水平驱动组件驱动所述移动座在所述水平工作上做直线运动；所述支撑臂和所述移动座转动连接；所述半导体制冷器固定安装在所述支撑臂上，两组所述半导体制冷器对立设置，两组所述半导体制冷器的冷面相对；所述储冷器设置在两组所述半导体制冷器之间，所述储冷器中间开设有通风孔，所述通风孔四周设有环形腔室，所述环形腔室中填充有制冷液；所述
通风孔连通吹风机。
[0008]所述传热组件包括导热片和热管，所述热管一端与所述导热片固定连接，其中，所述热管的与所述导热片贴合，所述热管另一端呈螺旋结构，两组所述导热片分别和两组所述半导体制冷器的热面紧密贴合。
[0009]通过所述半导体制冷器的热面产生热量，所述热管将热量传递到所述配电变压器的接线端子，所述接线端子温度达到规定值后，对所述配电变压器绕组进行检测，待检测完成后，所述半导体制冷器关闭，停止热传导，再通过吹风机将空气经过所述通风孔后吹向所述接线端子。由于所述通风孔周围的环向腔室中储存有低温制冷液。吹过所述通风孔的风变成低温冷风，可以快速的将接线端子降温。
[0010]可选地，所述通风孔中设置有若干传热肋片；增加传热效率。
[0011]可选地，所述支撑臂包括竖向伸缩杆和水平伸缩杆，所述竖向伸缩杆和所述移动座转动连接，所述水平伸缩杆转动安装在所述竖向伸缩杆的活动端，所述半导体制冷器固定安装在所述水平伸缩杆的活动端。
[0012]通过所述竖向伸缩杆可以调节所述热管的高度，方便螺旋形的所述热管套在所述接线端子上。
[0013]可选地，所述水平伸缩杆和所述竖向伸缩杆为气缸或者电动推杆，安装方便，结构可靠。
[0014]可选地，所述水平伸缩杆和所述竖向伸缩杆的连接处设置有第一电机，所述竖向伸缩杆和所述移动座的连接处设置有第二电机，通过所述第一电机带动所述水平伸缩杆转动，通过所述第二电机带动所述竖向伸缩杆摆动。增加了所述支撑臂的灵活性，方便所述热管套在所述接线端子上，或者从所述接线端子上取下。
[0015]可选地，若干组所述热管交错螺旋绕制，增加传热效率。
[0016]可选地，所述水平驱动组件包括水平驱动电机和滚轮，所述滚轮和所述移动座转动连接，所述滚轮和所述水平工作台滚动配合，所述水平驱动电机和所述滚轮传动连接。通过所述水平驱动电机带动所述滚轮滚动，从而所述移动座实现在所述水平工作台上运动。
[0017]可选地，所述导热片采用铜或者铝制成，传热效率高。
[0018]可选地，所述螺旋形的热管外侧设有导风罩。所述接线端子散热的时候，对散热冷风起到导向作用，增加散热效率。
[0019]一种基于热能回收的干式配电变压器绕组加热散热和方法，包括如下步骤：
[0020]准备步骤：
[0021]将待检测的配电变压器沿着所述水平工作台长度方向按照一定的间隔布置，所述配电变压器的接线端子针对所述水平工作台；
[0022]加热步骤：
[0023]所述水平驱动组件驱动所述移动座移动到适当的位置，将配电变压器的接线端子套在所述热管的螺旋结构内部，启动所述半导体制冷器，所述半导体制冷器的热面产生热量，通过所述导热片和所述热管传递到所述接线端子周围，通过热传导将所述接线端子加热到合适的温度，待所述配电变压器的绕组完成检测后，关闭所述半导体制冷器；
[0024]散热步骤：
[0025]在所述半导体制冷器开启的过程中，所述半导体制冷器的冷面产生低温，通过热
传导将所述制冷液温度降低；同时，所述制冷液将所述通风孔中的空气温度降低，待所述半导体制冷器关闭后，启动所述吹风机，所述吹风机将风通入所述通风孔并经过所述通风孔吹向所述接线端子，经过所述通风孔的冷风将所接线端子温度快速降低。
[0026]全程实现自动化操作，效率高，将所述半导体制冷器产生的热量对接线端子加热，所述半导体制冷器制冷进行储存，并用于接线端子降温。能够对接线端子快速降温，对变压器绕组起到保护作用，同时为变压器检测赢得了时间，增加了检测效率。
附图说明
[0027]图1为本专利技术实施例的基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置的立体结构的示意图；
[0028]图2为本专利技术实施例的基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置工作状态的立体结构示意图；
[0029]图3为本专利技术实施例的图2中局部A的放大示意图；
[0030]图4为本专利技术实施例的储冷器中通风孔的结构示意图。
具体实施方式
[0031]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置，其特征在于，包括:移动座，水平工作台，所述水平工作台上设有直线滑槽，所述移动座和所述直线滑槽滑动配合，通过水平驱动组件驱动所述移动座在所述水平工作上做直线运动；支撑臂，所述支撑臂和所述移动座转动连接，半导体制冷器，所述半导体制冷器固定安装在所述支撑臂上，两组所述半导体制冷器对立设置，两组所述半导体制冷器的冷面相对；储冷器，所述储冷器设置在两组所述半导体制冷器之间，所述储冷器中间开设有通风孔，所述通风孔四周设有环形腔室，所述环形腔室中填充有制冷液，所述通风孔连通吹风机；传热组件，所述传热组件包括导热片和热管，所述热管一端与所述导热片固定连接，其中，所述热管的与所述导热片贴合，所述热管另一端呈螺旋结构，两组所述导热片分别和两组所述半导体制冷器的热面紧密贴合。2.根据权利要求1所述的基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置，其特征在于:所述通风孔中设置有若干传热肋片。3.根据权利要求1所述的基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置，其特征在于:所述支撑臂包括竖向伸缩杆和水平伸缩杆，所述竖向伸缩杆和所述移动座转动连接，所述水平伸缩杆转动安装在所述竖向伸缩杆的活动端，所述半导体制冷器固定安装在所述水平伸缩杆的活动端。4.根据权利要求3所述的基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置，其特征在于:所述水平伸缩杆和所述竖向伸缩杆的连接处设置有第一电机，所述竖向伸缩杆和所述移动座的连接处设置有第二电机，通过所述第一电机带动所述水平伸缩杆转动，通过所述第二电机带动所述竖向伸缩杆摆动。5.根据权利要求3所述的基于热能回收的配电变压器绕组加热散热装置，其特征在于：所述水平伸缩杆和所述竖向伸缩杆为气缸或者电动推杆。6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹旷，王红斌，方健，林翔，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司广州供电局，
类型：发明
国别省市：
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