散熱式電抗器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種散熱式電抗器，包括鐵芯和線圈，線圈由繞設(shè)在鐵芯外的導(dǎo)線所構(gòu)成，所述鐵芯由硅鋼片和非磁性導(dǎo)熱片共同疊合而成。此款散熱式電抗器的鐵芯包含有導(dǎo)熱系數(shù)較高的非磁性導(dǎo)熱片，可以把電抗器鐵芯產(chǎn)生的熱量迅速帶到產(chǎn)品外面，以克服溫升高的問題，而且，結(jié)構(gòu)簡單、容易實現(xiàn)、成本低。
【專利說明】散熱式電抗器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電抗器【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種散熱式電抗器。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的電抗器包括鐵芯和線圈，鐵芯由硅鋼片疊合而成，線圈由繞設(shè)在鐵芯外的導(dǎo)線所構(gòu)成。由于硅鋼片的導(dǎo)熱系數(shù)約為22.6-40瓦/米.開爾文，屬于導(dǎo)熱性能比較差的材料，所以，當(dāng)電抗器工作時，鐵芯內(nèi)部所產(chǎn)生的熱量難以向外界散發(fā)出去，以致傳統(tǒng)的電抗器存在溫升高的不足。為了抑制溫升高的技術(shù)問題，目前主要通過結(jié)合油浸、風(fēng)冷等方式來防止溫升過高，但增大電抗器體積，以及增加其制造成本，而且，工藝可操作性低，綜合效果不好。
[0003]另外，線圈與鐵芯之間間隙很小，線圈與鐵芯間隙處所產(chǎn)生的熱量也難以向外界散發(fā)出去，同樣影響著電抗器的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、合理，體積小、散熱效果好、使用壽命長、成本低的散熱式電抗器，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
一種散熱式電抗器，包括鐵芯和線圈，線圈由繞設(shè)在鐵芯外的導(dǎo)線所構(gòu)成，其特征在于:所述鐵芯由硅鋼片和非磁性導(dǎo)熱片共同疊合而成。
[0006]本發(fā)明的目的還可以采用以下技術(shù)措施解決:
作為更具體的一種方案，所述非磁性導(dǎo)熱片為鋁片，或者，所述非磁性導(dǎo)熱片為鋁合金片。
[0007]所述非磁性導(dǎo)熱片夾緊設(shè)置在鐵芯的硅鋼片與硅鋼片之間。
[0008]所述非磁性導(dǎo)熱片設(shè)有一塊。或者，所述非磁性導(dǎo)熱片設(shè)有兩塊以上，各非磁性導(dǎo)熱片間隔設(shè)置在鐵芯內(nèi)。
[0009]作為更具體的另一種方案，所述非磁性導(dǎo)熱片設(shè)置在鐵芯兩端的硅鋼片外側(cè)。
[0010]所述線圈與鐵芯之間空隙填充有導(dǎo)熱填料。
[0011]作為更具體的又一種方案，所述非磁性導(dǎo)熱片延伸出鐵芯外。
[0012]所述非磁性導(dǎo)熱片位于鐵芯外的一端上還設(shè)有散熱器。
[0013]本發(fā)明的有益效果如下:
(1)此款散熱式電抗器的鐵芯包含有導(dǎo)熱系數(shù)較高的非磁性導(dǎo)熱片，可以把電抗器鐵芯產(chǎn)生的熱量迅速帶到產(chǎn)品外面，以克服溫升高的問題，而且，結(jié)構(gòu)簡單、容易實現(xiàn)、成本低；
(2)非磁性導(dǎo)熱片可以設(shè)置在鐵芯的硅鋼片之間，可以把電抗器鐵芯內(nèi)部產(chǎn)生的熱量迅速帶到產(chǎn)品外面；
(3)非磁性導(dǎo)熱片可以設(shè)置在鐵芯的兩端，并且，在電抗器接線銅排與鐵芯間隙內(nèi)以及線圈與鐵芯間隙處填充導(dǎo)熱填料，把電抗器線圈及銅排內(nèi)側(cè)的熱量通過導(dǎo)熱填料迅速引出到鐵芯端部的非磁性導(dǎo)熱片上，解決了鐵芯與線圈及銅排之間間隙處熱量難以散去的問題；
(4)非磁性導(dǎo)熱片外端連接有散熱器，從而使產(chǎn)品內(nèi)部的熱量快速轉(zhuǎn)移到產(chǎn)品外部，使電抗器整體的散熱效果更好，達(dá)到降低電抗器的溫升的目的，這樣鐵芯就可以做的相對小一點，而且鐵芯體積的縮小，實現(xiàn)了電抗器小型化，同時又減少了電抗器的成本；
(5)非磁性導(dǎo)熱片選用導(dǎo)熱系數(shù)較高的鋁(純鋁)片或鋁合金片，同時鋁類材料又是非磁性材料，對電抗器自身的電感量、損耗等主要參數(shù)不會產(chǎn)生多少影響；
(6)此款散熱式電抗器可廣泛用于航空航天、光伏、風(fēng)力發(fā)電、電力無功補(bǔ)償、金屬冶煉、礦山、變頻器等行業(yè)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明第一實施例側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明第二實施例側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明第三實施例俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為本發(fā)明第四實施例側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為本發(fā)明第五實施例主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6為圖5的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖7為圖5的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0022]第一實施例，參見圖1所示，一種散熱式電抗器，包括鐵芯2和線圈1，線圈I由繞設(shè)在鐵芯2外的導(dǎo)線所構(gòu)成，所述鐵芯2由硅鋼片21和非磁性導(dǎo)熱片22共同疊合而成。
[0023]所述非磁性導(dǎo)熱片22夾緊設(shè)置在鐵芯2的硅鋼片21與硅鋼片21之間。
[0024]所述非磁性導(dǎo)熱片22設(shè)有兩塊以上，各非磁性導(dǎo)熱片22間隔設(shè)置在鐵芯2內(nèi)。當(dāng)然，所述非磁性導(dǎo)熱片22也可以只設(shè)置一塊，圖中未示出。
[0025]所述非磁性導(dǎo)熱片22可以為鋁(純鋁)片，純鋁的導(dǎo)熱系數(shù)約為237瓦/米.開爾文；非磁性導(dǎo)熱片22也可以為鋁合金片，其中，鋁合金6063的導(dǎo)熱系數(shù)約為201瓦/米.開爾文，鋁合金1070的導(dǎo)熱系數(shù)約為226瓦/米.開爾文。
[0026]第二實施例，與第一實施例的不同之處在于:參見圖2所示，所述非磁性導(dǎo)熱片22延伸出鐵芯2外、并與散熱器3相接。
[0027]第三實施例，參見圖3所示，一種散熱式電抗器，包括鐵芯2和線圈1，線圈I由繞設(shè)在鐵芯2外的導(dǎo)線所構(gòu)成，所述鐵芯2由硅鋼片21和非磁性導(dǎo)熱片22共同疊合而成。
[0028]所述非磁性導(dǎo)熱片22設(shè)置在鐵芯2兩端的硅鋼片21外側(cè)。
[0029]所述線圈I與鐵芯2之間空隙填充有導(dǎo)熱填料4。
[0030]所述非磁性導(dǎo)熱片22可以為鋁(純鋁)片，純鋁的導(dǎo)熱系數(shù)約為237瓦/米.開爾文；非磁性導(dǎo)熱片22也可以為鋁合金片，其中，鋁合金6063的導(dǎo)熱系數(shù)約為201瓦/米.開爾文，鋁合金1070的導(dǎo)熱系數(shù)約為226瓦/米.開爾文。[0031]第四實施例，與第三實施例的不同之處在于:參見圖4所示，所述位于鐵芯2兩端的非磁性導(dǎo)熱片22延伸出鐵芯2外、并與散熱器3相接。
[0032]第五實施例，參見圖5至圖7所示，一種散熱式電抗器，包括鐵芯2和線圈I，線圈I由繞設(shè)在鐵芯2外的導(dǎo)線所構(gòu)成，所述鐵芯2由硅鋼片21和非磁性導(dǎo)熱片22共同疊合而成，所述鐵芯2兩端外以及硅鋼片21之間均設(shè)有所述非磁性導(dǎo)熱片22。
[0033]所述線圈I與鐵芯2之間空隙填充有導(dǎo)熱填料4。
[0034]所述非磁性導(dǎo)熱片22延伸出鐵芯2外、并與散熱器3相接。
[0035]所述非磁性導(dǎo)熱片22可以為鋁(純鋁)片，純鋁的導(dǎo)熱系數(shù)約為237瓦/米.開爾文；非磁性導(dǎo)熱片22也可以為鋁合金片，其中，鋁合金6063的導(dǎo)熱系數(shù)約為201瓦/米.開爾文，鋁合金1070的導(dǎo)熱系數(shù)約為226瓦/米.開爾文。
[0036]本實施例與現(xiàn)有技術(shù)相比，其不同之處是:將高導(dǎo)熱系數(shù)的鋁類材料做成類似硅鋼片形狀的薄片代替現(xiàn)有電抗器的部分硅鋼片疊入鐵芯，再將鋁片與預(yù)裝在鐵芯頂端的散熱器相連，通過鋁片把鐵芯內(nèi)部的熱量導(dǎo)出到頂端的散熱器片上，然后由散熱器片散熱；與傳統(tǒng)的硅鋼片鐵芯相比，鋁片具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性，可以把電抗器鐵芯內(nèi)部產(chǎn)生的熱量迅速帶到產(chǎn)品外面，再加上電抗器接線銅排與鐵芯間隙內(nèi)以及線圈內(nèi)部間隙處填充的導(dǎo)熱材料，能迅速有效地將電抗器內(nèi)部的熱量轉(zhuǎn)移出來，及時增大了電抗器的散熱面積，減小了電抗器的內(nèi)外溫差，大大降低了電抗器的溫升；這樣就可以使電抗器的體積縮小，進(jìn)而降低成本，從而推進(jìn)了電抗器小型化。
【權(quán)利要求】
1.一種散熱式電抗器，包括鐵芯和線圈，線圈由繞設(shè)在鐵芯外的導(dǎo)線所構(gòu)成，其特征在于:所述鐵芯由硅鋼片和非磁性導(dǎo)熱片共同疊合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述散熱式電抗器，其特征在于:所述非磁性導(dǎo)熱片為鋁片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述散熱式電抗器，其特征在于:所述非磁性導(dǎo)熱片為鋁合金片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述散熱式電抗器，其特征在于:所述非磁性導(dǎo)熱片夾緊設(shè)置在鐵芯的硅鋼片與硅鋼片之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述散熱式電抗器，其特征在于:所述非磁性導(dǎo)熱片設(shè)有一塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述散熱式電抗器，其特征在于:所述非磁性導(dǎo)熱片設(shè)有兩塊以上，各非磁性導(dǎo)熱片間隔設(shè)置在鐵芯內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述散熱式電抗器，其特征在于:所述非磁性導(dǎo)熱片設(shè)置在鐵芯兩端的硅鋼片外側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述散熱式電抗器，其特征在于:所述線圈與鐵芯之間空隙填充有導(dǎo)熱填料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述散熱式電抗器，其特征在于:所述非磁性導(dǎo)熱片延伸出鐵芯外。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述散熱式電抗器，其特征在于:所述非磁性導(dǎo)熱片位于鐵芯外的一端上還設(shè)有散熱器。
【文檔編號】H01F27/30GK103854829SQ201410063829
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】韓貞友, 董亞強(qiáng), 謝樹斌 申請人:廣東明路電力電子有限公司