高頻電力電容器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種適用于高頻工況下的高頻電力電容器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子裝置的開(kāi)關(guān)頻率越來(lái)越高，電容器作為電力電子裝置中常用的元器件，其在高頻(頻率在2000Hz以上)情況下運(yùn)行的穩(wěn)定性決定著電力電子裝置的穩(wěn)定性。通常，高頻電力電容器往往受限于其體積的大小以及制造成本。常見(jiàn)的高頻電力電容器其內(nèi)部電容芯子一般是圓柱芯子，在相同容量的情況下其體積會(huì)偏大，成本也會(huì)偏高。
[0003]為了小電容器體積，電容器芯組也有采用壓扁的電容芯子組成，如專利文獻(xiàn)CN103021656A公開(kāi)的開(kāi)關(guān)頻率高于2000Hz的高頻電力電容器就是采用了這種由壓扁的電容芯子組成的芯組，電容器芯組在外殼內(nèi)采用立式布置，即多只壓扁式電容芯子依次向上疊加而成，每個(gè)芯子在芯組上的位置高低不一致，各芯子的電流在通過(guò)引出銅帶時(shí)在上部相互疊加，使得引出銅帶上通過(guò)的電流分布不均勻，即引出銅帶下部電流密度小而上部電流密度大。在高頻工況下，這種電流密度不均極易導(dǎo)致局部過(guò)熱，影響到電容器正常使用甚至燒壞電容器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種高頻電力電容器，不僅體積小，而且電流分布均勻，
在高頻工況下安全性能好。
[0005]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:包括蓋板組件、外殼和固定在外殼內(nèi)的電容器芯組，電容器芯組由若干個(gè)壓扁的電容芯子疊加而成，電容器芯組兩側(cè)噴金面上分別電連接有作為正、負(fù)電極的引出銅帶，每個(gè)引出銅帶具有與噴金面電連接的噴金面連接部和與蓋板組件上的引出端子電連接的端子連接部；所述電容器芯組呈臥式狀態(tài)放置在外殼，使得每個(gè)電容芯子垂直置于外殼內(nèi)且有一個(gè)非噴金面處于上端；每個(gè)引出銅帶的長(zhǎng)度至少能覆蓋電容器芯組的所有電容芯子噴金面，引出銅帶的噴金面連接部通過(guò)焊接與每個(gè)電容芯子的噴金面電連接；端子連接部垂直設(shè)置在噴金面連接部的上端并與噴金面連接部的長(zhǎng)度一致。由于電容器芯組采取臥式狀態(tài)放置，所有電容芯子并列布置，各電容芯子的電流并行進(jìn)入引出銅帶的噴金連接部，并經(jīng)上方的端子連接部匯聚至與端子連接的引出導(dǎo)線上，電流在引出銅帶上分布較均勻，熱量分布較均勻，且引出銅帶長(zhǎng)度較長(zhǎng)，使得端子連接部表面積較大，能夠更好地將電流通過(guò)產(chǎn)生的熱量擴(kuò)散出去，散熱性能更好。
[0006]為了使每個(gè)電容芯子的電流均勻地進(jìn)入引出銅帶，引出銅帶的噴金面連接部通過(guò)焊接與每個(gè)電容芯子的噴金面上部電連接，每個(gè)電容芯子的噴金面下部通過(guò)銅導(dǎo)線與噴金面連接部電連接。
[0007]電容器芯組的壓緊系數(shù)在0.95?1.0。采用高壓緊系數(shù)，電容器體積較小，能夠最大程度的節(jié)省電容器的安裝空間。
[0008]本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選方案是電容器芯組先浸油處理且外殼內(nèi)灌注聚氨酯或環(huán)氧樹(shù)酯以形成干式電容器。電容器芯組先浸油處理，能夠提高介質(zhì)場(chǎng)強(qiáng)，再灌注聚氨酯或者環(huán)氧料做成干式電容器，可以提高電容器的安全性能。
[0009]由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型通過(guò)將電容器芯組采取臥式放置，使得每個(gè)電容芯子的電流均勻地通過(guò)引出銅帶，熱量分布較均勻，并且引出銅帶上的端子連接部表面積較大，能夠更好地將熱量擴(kuò)散出去，散熱性能更好。同時(shí)由于電容器內(nèi)電流均布、散熱性能好，電容芯組可以采用高壓緊系數(shù)壓緊并制成干式電容器，不僅使電容器體積更小，能夠最大程度的節(jié)省電容器的安裝空間，還可以避免濕式電容器因漏油而引起的火災(zāi)，提高了電容器的安全性能。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ] 圖2是電容器芯組立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中標(biāo)注符號(hào)的含義如下:
[0013]1-蓋板組件11-引出端子12-引出導(dǎo)線2-外殼3-電容器芯組31-電容芯子32-噴金面4和4a-引出銅帶41-噴金面連接部42和42a-端子連接部5-絕緣板6、8和8a-焊點(diǎn)7-銅導(dǎo)線9-絕緣墊
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0015]如圖1所示，本實(shí)用新型包括蓋板組件1、外殼2和呈臥式狀態(tài)固定在外殼2內(nèi)的電容器芯組3。電容器芯組3可以為一個(gè)或數(shù)個(gè)，每個(gè)電容器芯組3外側(cè)四周包裹絕緣膜后放置在外殼2中，絕緣膜在圖1中沒(méi)有畫(huà)出。電容器芯組3的正、負(fù)電極分別通過(guò)引出導(dǎo)線12與蓋板組件I上的引出端子11電連接。
[0016]電容器芯組3結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2，由若干個(gè)壓扁的電容芯子31疊加而成，本例中電容器芯組3由17個(gè)電容芯子31組成。電容器芯組3的每個(gè)電容芯子31呈垂直方向并列布置，電容器芯組3兩端設(shè)有環(huán)氧樹(shù)酯材料制成的絕緣板5，電容器芯組3兩側(cè)設(shè)有噴金面32。
[0017]作為正、負(fù)電極的引出銅帶4、4a引出銅帶4、4a對(duì)稱設(shè)置。引出銅帶4具有與噴金面32電連接的噴金面連接部41和與蓋板組件I上的引出端子11電連接的端子連接部42，引出銅帶4的長(zhǎng)度至少能覆蓋電容器芯組3的所有電容芯子31的噴金面32，引出銅帶4的噴金面連接部41通過(guò)焊接與每個(gè)電容芯子31的噴金面32上部電連接，圖中焊點(diǎn)6設(shè)置在兩個(gè)電容芯子31之間并部分地覆蓋兩個(gè)電容芯子31，使得兩側(cè)電容芯子31的電流經(jīng)過(guò)焊點(diǎn)6流到引出銅帶4的噴金連接部41上。每個(gè)電容芯子31的噴金面32下部通過(guò)銅導(dǎo)線7與噴金面連接部32電連接，圖中8、8a為銅導(dǎo)線7兩端的焊點(diǎn)。銅導(dǎo)線7兩端的焊點(diǎn)8、8a最好在垂直位置上，相鄰兩根銅導(dǎo)線可長(zhǎng)短錯(cuò)開(kāi)設(shè)置，使得各電容芯子31的電流經(jīng)相應(yīng)的銅導(dǎo)線7均勻地分布在引出銅帶4上，使得引出銅帶4的噴金面連接部41在相同高度的截面上的電流密度盡可能一致。
[0018]端子連接部42垂直設(shè)置在噴金面連接部41的上端并與噴金面連接部41的長(zhǎng)度一致，端子連接部42支撐在電容器芯組3的上端非噴金面上，端子連接部42與電容器芯組3上端的非噴金面之間設(shè)有數(shù)層絕緣墊9，上層絕緣墊9的端部由兩個(gè)引出銅帶4、4a的端子連接部42、42a之間延伸出來(lái)，對(duì)端子連接部42、42a之間進(jìn)行絕緣隔離。
[0019]電容器芯組3的壓緊系數(shù)在0.95?1.0。
[0020]本實(shí)用新型電容器芯組3采用浸油處理。當(dāng)電容器芯組3及蓋板組件I安裝完成后，向外殼2內(nèi)灌注聚氨酯或環(huán)氧樹(shù)醋，制成干式電容器。
[0021]需要指出的是，本實(shí)用新型也可在外殼內(nèi)灌注植物油或其他絕緣導(dǎo)熱油，制成濕式電容器。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高頻電力電容器，包括蓋板組件(I)、外殼(2)和固定在外殼內(nèi)的電容器芯組(3)，電容器芯組(3)由若干個(gè)壓扁的電容芯子(31)疊加而成，電容器芯組兩側(cè)噴金面(32)上分另IJ電連接有作為正、負(fù)電極的引出銅帶(4、4a)，每個(gè)引出銅帶(4)具有與噴金面(32)電連接的噴金面連接部(41)和與蓋板組件(I)上的引出端子(11)電連接的端子連接部(42);其特征是:所述電容器芯組(3)呈臥式狀態(tài)放置在外殼(2)，使得每個(gè)電容芯子(31)垂直置于外殼(2)內(nèi)且有一個(gè)非噴金面處于上端；每個(gè)引出銅帶(4)的長(zhǎng)度至少能覆蓋電容器芯組的所有電容芯子噴金面(32)，引出銅帶的噴金面連接部(41)通過(guò)焊接與每個(gè)電容芯子的噴金面(32)電連接；端子連接部(42)垂直設(shè)置在噴金面連接部(41)的上端并與噴金面連接部(41)的長(zhǎng)度一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電力電容器，其特征是:引出銅帶的噴金面連接部(41)通過(guò)焊接與每個(gè)電容芯子(31)的噴金面(32)上部電連接，每個(gè)電容芯子(31)的噴金面(32)下部通過(guò)銅導(dǎo)線(7)與噴金面連接部(41)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高頻電力電容器，其特征是:電容器芯組(3)的壓緊系數(shù)在0.95 ?LO0
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高頻電力電容器，其特征是:電容器芯組(3)經(jīng)浸油處理且外殼(2)內(nèi)灌注聚氨酯或環(huán)氧樹(shù)酯以形成干式電容器。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高頻電力電容器，包括蓋板組件、外殼和固定在外殼內(nèi)的電容器芯組，電容器芯組由若干個(gè)壓扁的電容芯子疊加而成，電容器芯組呈臥式狀態(tài)放置在外殼，引出銅帶的噴金面連接部通過(guò)焊接與每個(gè)電容芯子的噴金面電連接；端子連接部垂直設(shè)置在噴金面連接部的上端并與噴金面連接部的長(zhǎng)度一致。由于電容器芯組采取臥式放置，電容芯子的電流均勻地通過(guò)引出銅帶，熱量分布較均勻，散熱性能更好，可采用高壓緊系數(shù)并制成干式電容器，體積小，安全性能好。
【IPC分類】H01G4-38, H01G4-228
【公開(kāi)號(hào)】CN204270878
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420706237
【發(fā)明人】潘毓嫻, 儲(chǔ)松潮, 黃云鍇, 張進(jìn), 劉殿明
【申請(qǐng)人】安徽銅峰電子股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月15日
【申請(qǐng)日】2014年11月21日