一種用于礦用防爆變頻系統(tǒng)的電抗器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及電力領域，具體涉及一種用于礦用防爆變頻系統(tǒng)的電抗器，包括：鐵芯，液冷散熱板，上鐵軛安裝座和下鐵軛安裝座；所述液冷散熱板置于鐵芯內(nèi)和/或緊貼在鐵芯的側(cè)壁上，并且所述液冷散熱板分別與上鐵軛安裝座和下鐵軛安裝座相連接，本實用新型綜合考慮了液冷和風冷等散熱方式，優(yōu)化了風道及液冷回路和散熱片結(jié)構(gòu)，并將散熱結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品本身很好的結(jié)合起來，在提高散熱效果的前提下減少了產(chǎn)品尺寸，降低了制造和使用成本。
【專利說明】—種用于礦用防爆變頻系統(tǒng)的電抗器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力領域，具體涉及一種用于礦用防爆變頻系統(tǒng)的電抗器。
【背景技術】
[0002]隨著變頻技術的普及和國家政策對節(jié)能減排的引導，變頻傳動技術也在礦用行業(yè)得到了大力推廣應用。由于礦產(chǎn)行業(yè)現(xiàn)場的特殊性，其配套的電抗器與普通產(chǎn)品有很大差異。如要求作成防爆形式，即需要在密封箱體內(nèi)工作，則更加不易散熱，并且防爆箱殼體表面溫度按要求不能大過+150 V，也就是說電抗器本身的溫升要控制得較低才可以，同時電抗器還要能夠?qū)⒁驗殂~損和鐵損產(chǎn)生的熱量迅速散發(fā)掉。但是由于礦產(chǎn)行業(yè)(井下)工作環(huán)境的特殊性和現(xiàn)場電能質(zhì)量較差等原因，再加上變頻系統(tǒng)本身造成的諧波含量也較大、載波頻率一般在2kHz?5kHz.，在變頻系統(tǒng)輸出側(cè)輸出的PWM成分較大，導致電抗器鐵芯的渦流損耗加劇，所以電抗器的溫度很容易超出上限，造成絕緣老化，甚至導致產(chǎn)品短路燒毀。同時由于電抗器處于密封箱體內(nèi)，溫度更容易上升，并通過熱傳導、熱對流、熱輻射方式傳導到箱體上，而箱體一般要求要盡量控制尺寸和重量來適用現(xiàn)場的使用需要，所以對電抗器本身的溫度控制就顯得尤為重要。
[0003]目前市場上對電抗器進行溫控的通常做法是:使用低損耗、薄的硅鋼片材料，放大設計余量來降低產(chǎn)品本身的溫升，并通過提高產(chǎn)品的絕緣等級來解決以上問題點。但這種方法存在產(chǎn)品尺寸變大、價格上升等問題。而且因為其產(chǎn)品和鐵芯結(jié)構(gòu)的原因，硅鋼片的厚度最多只能使用0.23mm以上的，所以能降低的渦流損耗有限，其穩(wěn)定性有待確認。從市場上了解的情況來看，部分產(chǎn)品其效果并是十分理想。
[0004]而現(xiàn)在也有部分廠商已經(jīng)嘗試用液冷或強制風冷方式來降低產(chǎn)品的溫升。因為該產(chǎn)品的溫升主要來自由鐵芯的損耗造成的溫度上升。所以大多數(shù)液冷或風冷方式主要是針對降低鐵芯溫升來設計的。但基本上只考慮到降溫的方式和效果。沒有綜合考慮到產(chǎn)品的整體設計。如風冷的設計只考慮到如何加風機，水冷的設計只考慮到如何放置水冷散熱片。還存在著很大的提升余地。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術的缺陷和不足，提供一種用于礦用防爆變頻系統(tǒng)的電抗器，綜合考慮了液冷和風冷等散熱方式，優(yōu)化了風道及液冷回路和散熱片結(jié)構(gòu)，并將散熱結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品本身很好的結(jié)合起來，在提高散熱效果的前提下減少了產(chǎn)品尺寸，降低了制造和使用成本。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是:
[0007]—種用于礦用防爆變頻系統(tǒng)的電抗器，包括:鐵芯，液冷散熱板，上鐵軛安裝座和下鐵軛安裝座；所述液冷散熱板置于鐵芯內(nèi)和/或緊貼在鐵芯的側(cè)壁上，并且所述液冷散熱板分別與上鐵軛安裝座和下鐵軛安裝座相連接。
[0008]進一步地，所述礦用防爆變頻系統(tǒng)還包括:繞于所述鐵芯外的箔帶繞組，所述箔帶繞組內(nèi)安裝有所述液冷散熱板。
[0009]進一步地，所述緊貼在鐵芯的側(cè)壁上的液冷散熱板為兩個，分別位于所述鐵芯較短的兩個外壁的外側(cè)。
[0010]進一步地，所述箔帶繞組內(nèi)安裝有所述液冷散熱板為兩個，分別位于所述箔帶繞組較短兩側(cè)內(nèi)的空隙中。
[0011]進一步地，所述液冷散熱板包括:金屬散熱板和液冷回路，所述液冷回路為置于所述金屬散熱板內(nèi)的金屬熱管或者為在所述金屬散熱板內(nèi)刻畫的回路。
[0012]進一步地，所述液冷回路為雙回路或者單回路，所述液冷回路內(nèi)部有容積為50%-85%的制冷液，所述制冷液為制冷油或者工業(yè)純凈水。
[0013]進一步地，所述上鐵軛安裝座包括散熱葉片。
[0014]進一步地，所述電抗器為三相五柱型或者三相三柱型。
[0015]進一步地，所述電抗器還包括:置于所述上鐵軛安裝座上的散熱風機。
[0016]進一步地，所述散熱風機為三個。
[0017]采用上述結(jié)構(gòu)后，本實用新型有益效果為:本實用新型的用于礦用防爆變頻系統(tǒng)的電抗器，綜合考慮了液冷和風冷等散熱方式，優(yōu)化了風道及液冷回路和散熱片結(jié)構(gòu)，并將散熱結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品本身很好的結(jié)合起來，在提高散熱效果的前提下減少了產(chǎn)品尺寸，降低了制造和使用成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的三相五柱型的正視圖和左視圖；
[0019]圖2是本實用新型的二相二柱型的正視圖和左視圖；
[0020]圖3是本實用新型的三相五柱型的立體圖；
[0021]圖4是本實用新型的二相二柱型的立體圖；
[0022]圖5是本實用新型的三相五柱型的箔帶繞組的截面示意圖；
[0023]圖6是本實用新型的三相三柱型的箔帶繞組的截面示意圖；
[0024]圖7是本實用新型的液冷散熱板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖8是本實用新型的液冷散熱板的安裝方式的立體示意圖一；
[0026]圖9是本實用新型的液冷散熱板的安裝方式的立體示意圖二。
[0027]附圖標記說明:
[0028]1、鐵芯；2、液冷散熱板；3、上鐵軛安裝座；4、下鐵軛安裝座；5、箔帶繞組；6、金屬散熱板；7、液冷回路；8、雙回路；9、單回路；10、散熱葉片；11、散熱風機。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0030]如圖1至圖9所示，本實用新型所述的一種用于礦用防爆變頻系統(tǒng)的電抗器，包括:鐵芯1，液冷散熱板2，上鐵軛安裝座3，下鐵軛安裝座4，繞于鐵芯I外的箔帶繞組5。[0031 ] 當電抗器為三相五柱型時，液冷散熱板2置于鐵芯I內(nèi)，并與上鐵軛安裝座3和下鐵軛安裝座4相連接，同時，箔帶繞組5內(nèi)安裝有兩個液冷散熱板2，分別位于箔帶繞組5較短兩側(cè)內(nèi)的空隙中。
[0032]當電抗器為三相三柱型時，緊貼在鐵芯I的側(cè)壁上的液冷散熱板2為兩個，分別位于鐵芯I較短的兩個外壁的外側(cè)，并與上鐵軛安裝座3和下鐵軛安裝座4相連接，同時，箔帶繞組5內(nèi)安裝有兩個液冷散熱板2，分別位于箔帶繞組5較短兩側(cè)內(nèi)的空隙中。
[0033]其中，液冷散熱板2包括:金屬散熱板6和液冷回路7,液冷回路7為置于金屬散熱板6內(nèi)的金屬熱管或者為在金屬散熱板6內(nèi)刻畫的回路。
[0034]金屬散熱板6通常為鋁制，可以作成空心容器狀再緊密合并后連接到液冷接頭上，或者直接在金屬散熱板6內(nèi)部刻畫液冷回路7，然后作緊密合并后連接到液冷接頭上。液冷回路7根據(jù)不同的散熱要求可以為雙回路8或者單回路9，液冷回路7內(nèi)部有容積為50%-85%的制冷液，制冷液為制冷油或者工業(yè)純凈水。
[0035]上鐵軛安裝座3上包括散熱葉片10，將液冷散熱板2傳導過來的熱量通過大面積的散熱葉片10快速散發(fā)掉。
[0036]為了進一步提升散熱效果，電抗器還包括置于上鐵軛安裝座3上的散熱風機11，散熱風機11 一般為三個，用于進一步增強電抗器的散熱效果。
[0037]以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式，故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于礦用防爆變頻系統(tǒng)的電抗器，其特征在于:包括:鐵芯，液冷散熱板，上鐵軛安裝座和下鐵軛安裝座；所述液冷散熱板置于鐵芯內(nèi)和/或緊貼在鐵芯的側(cè)壁上，并且所述液冷散熱板分別與上鐵軛安裝座和下鐵軛安裝座相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電抗器，其特征在于:所述礦用防爆變頻系統(tǒng)還包括:繞于所述鐵芯外的箔帶繞組，所述箔帶繞組內(nèi)安裝有所述液冷散熱板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電抗器，其特征在于:所述緊貼在鐵芯的側(cè)壁上的液冷散熱板為兩個，分別位于所述鐵芯較短的兩個外壁的外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電抗器，其特征在于:所述箔帶繞組內(nèi)安裝有所述液冷散熱板為兩個，分別位于所述箔帶繞組較短兩側(cè)內(nèi)的空隙中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的電抗器，其特征在于:所述液冷散熱板包括:金屬散熱板和液冷回路，所述液冷回路為置于所述金屬散熱板內(nèi)的金屬熱管或者為在所述金屬散熱板內(nèi)刻畫的回路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電抗器，其特征在于:所述液冷回路為雙回路或者單回路，所述液冷回路內(nèi)部有容積為50%-85%的制冷液，所述制冷液為制冷油或者工業(yè)純凈水。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電抗器，其特征在于:所述上鐵軛安裝座包括散熱葉片。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電抗器，其特征在于:所述電抗器為三相五柱型或者三相三柱型。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電抗器，其特征在于:所述電抗器還包括:置于所述上鐵軛安裝座上的散熱風機。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電抗器，其特征在于:所述散熱風機為三個。
【文檔編號】H01F27/08GK204204562SQ201420507646
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】付云, 蔣韞濤 申請人:江蘇龍造技術有限公司