浸油式變壓器超聲波清洗器及其清洗方法
2023-12-06 11:30:26
專利名稱：浸油式變壓器超聲波清洗器及其清洗方法
技術領域：
本發明屬於浸油式變壓器應用技術領域，尤其是涉及一種浸油式變壓器 超聲波清洗器及其清洗方法。
背景技術：
現有技術領域中。對浸油式變壓器進行清洗的常規方法是釆用將優質 變壓器油加熱後，注入變壓器內部進行循環衝洗，在循環衝洗過程中，分 時段對清洗用的變壓器油進行抽樣檢查，當所檢查的油樣合格後，則停止 向變壓器內部注入新的變壓器油。但是，由於變壓器油若與空氣接觸後， 就會吸收空氣中的水分，使得變壓器油本身的絕緣性能下降，並會發生氧 化反應生成油泥而油泥難以清理。從而使得變壓器油的冷卻效果變差。因 而，釆用上述常規清洗方法對變壓器進行清洗時，存在變壓器油浪費嚴重、 清潔效果差且不經濟的缺陷和不足。
尤其在變壓器內部出現積炭時，所消耗的變壓器油量更大且清洗效果 更差，再加之若清洗方法不當，則易使空氣進入變壓器內，從而使變壓器 油發生氧化反應而產生油泥，使得清洗難度更大，綜上所述，上述對浸油 式變壓器進行清洗的常規方法不僅耗時耗油，而且極不經濟。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中的不足，提供一 種結構簡單、成本低且加工製作方便的浸油式變壓器超聲波清洗器。
為解決上述技術問題，本發明釆用的技術方案是 一種浸油式變壓器超 聲波清洗器，其特徵在於包括多個分別通過耦合介質塊固定在變壓器油 管對應需清洗部位外惻的超聲波換能器；所述耦合介質塊夾墊在超聲波換能器和變壓器油管之間，且其與超聲波換能器和變壓器油管之間均以粘貼
或吸附方式進行連接；所述超聲波換能器包括工作頻率為50-400KHz且對
變壓器油管內部所積油泥進行乳化的超聲波換能器一，和工作頻率為30
± 5KHz且對變壓器油管內部進行清洗的超聲波換能器二；所述超聲波換能
器一的數量與變壓器油管內部易積油泥的清洗部位數量一致，所述超聲波 換能器二和耦合介質塊的數量與變壓器油管內部所有需清洗部位的數量
一致；所述超聲波換能器一組成一個對變壓器油管內部所積油泥進行乳化 的超聲波能量場，所述超聲波換能器一組成一個對所述變壓器油管內部的 積碳和油泥乳化後的油痴進行清洗的超聲波能量場；所述超聲波換能器的 前端面與變壓器油管對應需清洗部位間的夾角不大於4(T 。
所述超聲波換能器的前端面與變壓器油管對應需清洗部位間的夾角 為5° ~ 40° 。
所述耦合介質塊的底部結構與變壓器油管對應需清洗部位的外部結 構相對應，且其頂部為一與變壓器油管對應需清洗部位間夾角為5° ~4(T 的斜面。
所述耦合介質塊為鋼質介質塊。
所述耦合介質塊與超聲波換能器和變壓器油管之間均通過耦合劑進 行粘貼固定。
所述超聲波換能器的前端部設置有將其吸附於所述鋼質介質塊頂部
的永久磁鐵一，所述鋼質介質塊底部吸附有將其吸附固定在變壓器油管對
應需清洗部位的永久磁鐵二。
所述超聲波換能器的後端部設置有提拉用的絕緣手柄。 還發明還提供了一種方法步驟簡單、操作方便、清洗速度快且清洗效
果好的利用浸油式變壓器超聲波清洗器進行清洗的方法，其特徵在於該方
法包括以下步驟
步驟一、在浸油式變壓器在停運狀態下，找尋浸油式變壓器油管內部 所有需清洗部位，並相應在變壓器油管外側進行標註，所述需清洗部位為變壓器運行過程中變壓器油管內部易積累油泥和積碳的部位；標記過程
中，對所述變壓器油管內部易積油泥的清洗部位進行區別標註；
步驟二、固定耦合介質塊將多個耦合介質塊分別以粘貼或吸附方式 相應固定在所標記出的需清洗部位上；
步驟三、油泥乳化先將超聲波換能器一以粘貼或吸附方式對應固定 在變壓器油管內部易積油泥的清洗部位上所固定的耦合介質塊頂部，並使 得超聲波換能 一 的前端面與變壓器油管內部易積油泥的清洗部位間的夾 角不大於4(T;之後啟動所有超聲波換能器一，對變壓器油管內部所積油 泥進行乳化，乳化時間為8 15min;乳化結束後，摘除超聲波換能器一；
步驟四、清洗先將超聲波換能器二以粘貼或吸附方式對應固定在所 有需清洗部位上所固定的耦合介質塊頂部，並使得超聲波換能二的前端面 與需清洗部位間的夾角不大於40° ;之後啟動所有超聲波換能器二，對變 壓器油管內部的積碳和油泥乳化後的油垢進行清洗，清洗時間為8~ 15min;清洗結東後，摘除超聲波換能器一；
步驟五、清洗結東後，待經檢驗變壓器油管(6)內部油液質量符合 變壓器油液質量規範要求後，再向清洗後的浸油式變壓器內部注入新油。
本發明與現有技術相比具有以下優點
1、 所用超聲波清洗器的結構簡單、製作成本低且加工製作方便。
2、 利用上述超聲波清洗器對浸油式變壓器進行清洗的方法，不僅方 法步驟簡單、操作方便，清洗成本低，而且清洗速度快，清洗效果好，省 時省力，因而具有很高的巿場利用價值和經濟性。
綜上所述，本發明所用的超聲波清洗器不僅結構簡單、加工製作方便， 而且清洗速度快、清洗效果好，能有效解決現有浸油式變壓器清洗過程中 所存在的操作繁瑣、清洗費用高、變壓器油浪費嚴重、清洗效果差、費時 費力等缺陷和不足。
下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本發明超聲波清洗器第一具體實施方式
的使用狀態參考圖。
圖2為本發明超聲波清洗器第二具體實施方式
的使用狀態參考圖。 圖3為本發明利用超聲波清洗器進行清洗的清洗方法流程圖。 附圖標記說明
l一超聲波換能器； 2—耦合介質塊； 3—永久磁鐵一；
4一永久磁鐵二； 5 —絕緣手柄； 6—變壓器油管；
7—耦合介質層。
具體實施例方式
實施例1
如圖1所示，本發明所述的浸油式變壓器超聲波清洗器包括多個分別 通過耦合介質塊2固定在變壓器油管6對應需清洗部位外側的超聲波換能 器l。所述耦合介質塊2夾墊在超聲波換能器1和變壓器油管6之間，且 其與超聲波換能器1和變壓器油管6之間均以粘貼或吸附方式進行連接。
所述超聲波換能器1包括工作頻率為50-400KHz且對變壓器油管6內 部所積油泥進行乳化的超聲波換能器一，和工作頻率為30土5KHz且對變 壓器油管6內部進行清洗的超聲波換能器二。所述超聲波換能器一的數量 與變壓器油管6內部易積油泥的清洗部位數量一致，所述超聲波換能器二 和耦合介質塊2的數量與變壓器油管6內部所有需清洗部位的數量一致。 所述超聲波換能器一組成一個對變壓器油管6內部所積油泥進行乳化的超 聲波能量場，所述超聲波換能器一組成一個對所述變壓器油管6內部的積 碳和油泥乳化後的油垢進行清洗的超聲波能量場。所述超聲波換能器1的 前端面與變壓器油管6對應需清洗部位間的夾角不大於4(T ,以使得超聲 波散射後清洗面積更大。
本實施例中，所述超聲波換能器1為壓電式超聲波換能器，所述超聲 波換能器l的前端面與變壓器油管6對應需清洗部位間的夾角為5° ~4(T 。所述耦合介質塊2的底部結構與變壓器油管6對應需清洗部位的外部結構
相對應，且其頂部為一與變壓器油管6對應需清洗部位間夾角為5° ~4(T 的斜面。所述耦合介質塊2為鋼質介質塊。
所述耦合介質塊2與超聲波換能器1和變壓器油管6之間以粘貼方式 進行連接，具體來說，所述耦合介質塊2與超聲波換能器1和變壓器油管 6之間均通過耦合劑進行粘貼固定，並且相應在耦合介質塊2和變壓器油 管6之間形成一層耦合介質層7。所述超聲波換能器1的後端部設置有提 拉用的絕緣手柄5。
結合圖3,本發明所述的利用浸油式變壓器超聲波清洗器進行清洗的 方法，包括以下步驟
步驟一、找尋浸油式變壓器油管6內部所有需清洗部位，並相應在變 壓器油管6外側進行標註，所述需清洗部位為變壓器運行過程中變壓器油 管6內部易積累油泥和積碳的部位；標記過程中，對所述變壓器油管6內 部易積油泥的清洗部位進行區別標註。
找尋所述浸油式變壓器油管6內部所有需清洗部位時，則直接參照試 驗研究得出的浸油式變壓器中變壓器油管6內部易積累油泥和積碳的部 位，或者根據經驗進行找尋。例如，在中國電力出版社於2002年1月出 版、潘龍德主編的《電氣運行》 一書的第117頁中，圖5-3的油自然循環 空氣自然冷卻系統和圖5-4的油自然循環強迫風冷系統中，標出了浸油式 變壓器中變壓器油管6內部易積累油泥和積碳的部位。
步驟二、固定耦合介質塊2:將多個耦合介質塊2分別以粘貼方式相 應固定在所標記出的需清洗部位上。
步驟三、油泥乳化先將超聲波換能器一以粘貼方式對應固定在變壓 器油管6內部易積油泥的清洗部位上所固定的耦合介質塊2頂部，並使得 超聲波換能一的前端面與變壓器油管6內部易積油泥的清洗部位間的夾角 不大於4(T;之後啟動所有超聲波換能器一，對變壓器油管6內部所積油 泥進行乳化，乳化時間為8~ 15min;乳化結束後，摘除超聲波換能器一。
9步驟四、清洗先將超聲波換能器二以粘貼方式對應固定在所有需清 洗部位上所固定的耦合介質塊2頂部，並使得超聲波換能二的前端面與需
清洗部位間的夾角不大於4(T ;之後啟動所有超聲波換能器二，對變壓器 油管6內部的積碳和油泥乳化後的油港進行清洗，清洗時間為8 15min; 清洗結東後，摘除超聲波換能器一。
步驟五、清洗結東後，待經檢驗變壓器油管6內部油液質量符合變壓 器油液質量規範要求後，再向清洗後的浸油式變壓器內部注入新油。
實施例2
如圖2所示，本實施例中，與實施例1不同的是所述耦合介質塊2與 超聲波換能器l和變壓器油管6之間以吸附方式進行連接，具體來說，所 述超聲波換能器1的前端部設置有將其吸附於所述鋼質介質塊頂部的永久 磁鐵一 3,所述鋼質介質塊底部吸附有將其吸附固定在變壓器油管6對應 需清洗部位的永久磁鐵二 4，其餘部分結構和功能均與實施例l相同。
相應地，利用所述超聲波清洗器進行清洗時，與實施例l不同的是 所述耦合介質塊2通過永久磁鐵二4吸附固定在變壓器油管6上，超聲波 換能器1通過永久磁鐵一 3吸附固定在耦合介質塊2,其餘清洗步驟均與 實施例l相同。所述永久磁鐵一 3和永久磁鐵二4均為環形磁鐵。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何限制，凡是
變化，均仍屬於本發明技術方案的保護範圍內。
權利要求
1.一種浸油式變壓器超聲波清洗器，其特徵在於包括多個分別通過耦合介質塊(2)固定在變壓器油管(6)對應需清洗部位外側的超聲波換能器(1)；所述耦合介質塊(2)夾墊在超聲波換能器(1)和變壓器油管(6)之間，且其與超聲波換能器(1)和變壓器油管(6)之間均以粘貼或吸附方式進行連接；所述超聲波換能器(1)包括工作頻率為50-400KHz且對變壓器油管(6)內部所積油泥進行乳化的超聲波換能器一，和工作頻率為30±5KHz且對變壓器油管(6)內部進行清洗的超聲波換能器二；所述超聲波換能器一的數量與變壓器油管(6)內部易積油泥的清洗部位數量一致，所述超聲波換能器二和耦合介質塊(2)的數量與變壓器油管(6)內部所有需清洗部位的數量一致；所述超聲波換能器一組成一個對變壓器油管(6)內部所積油泥進行乳化的超聲波能量場，所述超聲波換能器一組成一個對所述變壓器油管(6)內部的積碳和油泥乳化後的油垢進行清洗的超聲波能量場；所述超聲波換能器(1)的前端面與變壓器油管(6)對應需清洗部位間的夾角不大於40°。
2. 按照權利要求1所述的浸油式變壓器超聲波清洗器，其特徵在於 所述超聲波換能器(1)的前端面與變壓器油管(6)對應需清洗部位間的 夾角為5° ~40° 。
3. 按照權利要求2所述的浸油式變壓器超聲波清洗器，其特徵在於 所述耦合介質塊(2)的底部結構與變壓器油管(6)對應需清洗部位的外 部結構相對應，且其頂部為一與變壓器油管(6)對應需清洗部位間夾角 為5° ~ 40°的斜面。
4. 按照權利要求1、 2或3所述的浸油式變壓器超聲波清洗器，其特 徵在於所述耦合介質塊(2)為鋼質介質塊。
5. 按照權利要求1、 2或3所述的浸油式變壓器超聲波清洗器，其特 徵在於所述耦合介質塊(2 )與超聲波換能器(1 )和變壓器油管(6 ) 之間均通過耦合劑進行粘貼固定。
6. 按照權利要求4所述的浸油式變壓器超聲波清洗器，其特徵在於 所述超聲波換能器(1)的前端部設置有將其吸附於所述鋼質介質塊頂部的永久磁鐵一 (3)，所述鋼質介質塊底部吸附有將其吸附固定在變壓器 油管(6)對應需清洗部位的永久磁鐵二 (4)。
7. 按照權利要求1、 2或3所述的浸油式變壓器超聲波清洗器，其特 徵在於所述超聲波換能器(1 )的後端部設置有提拉用的絕緣手柄(5 )。
8. 按照權利要求1、 2或3所述的浸油式變壓器超聲波清洗器，其特 徵在於所述超聲波換能器(1)為壓電式超聲波換能器。
9. 一種利用權利要求l所述的浸油式變壓器超聲波清洗器進行清洗的 方法，其特徵在於該方法包括以下步驟步驟一、在浸油式變壓器在停運狀態下，找尋浸油式變壓器油管(6) 內部所有需清洗部位，並相應在變壓器油管(6)外側進行標註，所述需 清洗部位為變壓器運行過程中變壓器油管(6)內部易積累油泥和積碳的 部位；標記過程中，對所述變壓器油管(6)內部易積油泥的清洗部位進 行區別標註；步驟二、固定耦合介質塊(2):將多個耦合介質塊(2)分別以粘貼 或吸附方式相應固定在所標記出的需清洗部位上；步驟三、油泥乳化先將超聲波換能器一以粘貼或吸附方式對應固定 在變壓器油管(6)內部易積油泥的清洗部位上所固定的耦合介質塊(2) 頂部，並使得超聲波換能 一 的前端面與變壓器油管內部易積油泥的清洗部 位間的夾角不大於4(T ;之後啟動所有超聲波換能器一，對變壓器油管(6) 內部所積油泥進行乳化，乳化時間為8 15tnhi;乳化結束後，摘除超聲波 換能器一；步驟四、清洗先將超聲波換能器二以粘貼或吸附方式對應固定在所 有需清洗部位上所固定的耦合介質塊(2)頂部，並使得超聲波換能二的 前端面與需清洗部位間的夾角不大於40° ;之後啟動所有超聲波換能器二， 對變壓器油管(6)內部的積碳和油泥乳化後的油垢進行清洗，清洗時間為8 lSmin;清洗結東後，摘除超聲波換能器一；步驟五、清洗結束後，待經檢驗變壓器油管(6)內部油液質量符合 變壓器油液質量規範要求後，再向清洗後的浸油式變壓器內部注入新油。
全文摘要
本發明公開了一種浸油式變壓器超聲波清洗器及其清洗方法，其清洗器包括多個分別通過耦合介質塊固定在變壓器油管對應需清洗部位外側的超聲波換能器；超聲波換能器包括對變壓器油管內部所積油泥進行乳化的超聲波換能器一和對變壓器油管內部進行清洗的超聲波換能器二；超聲波換能器的前端面與變壓器油管對應需清洗部位間的夾角不大於40°；其清洗方法包括以下步驟一、找尋所有需清洗部位並進行標註；二、固定耦合介質塊；三、油泥乳化；四、清洗；五、清洗結束後注入新油。本發明操作簡便、清洗速度快、清洗效果好，能有效解決浸油式變壓器清洗過程中所存在的操作繁瑣、清洗費用高、變壓器油浪費嚴重、清洗效果差、費時費力等缺陷和不足。
文檔編號H01F27/14GK101630574SQ20091002298
公開日2010年1月20日 申請日期2009年6月18日 優先權日2009年6月18日
發明者侯思明 申請人:侯思明