干式電容器柜的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及電容器柜，旨在提供一種干式電容器柜。該干式電容柜包括干式電容、電容框架、水冷母排、母排連接小排、電容托盤(pán)和絕緣柱，置于電容托盤(pán)上的干式電容通過(guò)母排連接小排與水冷母排相連，電容托盤(pán)則由其底部的絕緣柱固定在電容框架上；所述水冷母排是厚度為6～20mm的銅排，沿其長(zhǎng)度方向設(shè)有至少一條在拉制銅排時(shí)一次性成型的水冷腔。該產(chǎn)品采用多水冷腔結(jié)構(gòu)的水冷母排，改變了傳統(tǒng)的銅管焊接工藝，采用單孔或多孔模具一次拉制成型，不再焊接，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝，美觀無(wú)氧化；節(jié)約銅材用量，但并不降低導(dǎo)電效率；改變了傳統(tǒng)的單層結(jié)構(gòu)，占地面積小提高水冷母排的導(dǎo)電效率；降低干式電容工作溫度，提高干式電容的使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】干式電容器柜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電容器柜、具體涉及用于感應(yīng)電爐的干式電容器柜。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的水冷母排常見(jiàn)的有三種做法。第一種為工頻所用的厚銅排，在厚銅排的長(zhǎng)方形端面中間開(kāi)水冷腔通至另外一端，中頻感應(yīng)技術(shù)主要利用了導(dǎo)體在通電時(shí)電流的集膚效應(yīng)的特性從而感應(yīng)加熱金屬體，而超過(guò)集膚深度的厚的水冷母排用于中頻感應(yīng)技術(shù)，其有效導(dǎo)電面積小 ，浪費(fèi)銅材；第二種是用于中頻感應(yīng)技術(shù)上的水冷母排，采用薄銅排上焊接銅水管的做法。該技術(shù)焊接量大，表面大面積氧化，同時(shí)焊接變形量大，銅管壓接在薄銅排上在邊緣進(jìn)行二次焊接，銅水管與銅排的壓接面不能完全密合，增大了接觸熱阻，導(dǎo)致冷卻效果差；第三種用于中頻感應(yīng)技術(shù)上的水冷銅管，采用較粗的銅水管上焊接小銅排接至干式電容器上，此種水冷銅管的有效截面更小，導(dǎo)電效效率更低，焊接量大，表面大面積氧化，同時(shí)焊接變形量大，
[0003]現(xiàn)有的電容器柜采用的是單層結(jié)構(gòu)，占地面積大，水冷母排長(zhǎng)。由于干式電容器在工作狀態(tài)時(shí)溫升較高，為了降溫，多數(shù)采用在電容器柜側(cè)面放置風(fēng)扇使周?chē)諝饬鲃?dòng)，給電容器降溫，而此方法吹風(fēng)面有限，相鄰兩個(gè)電容的間隙小，故只能使電容器一端降溫，而電容器側(cè)面大部分吹不到風(fēng)，故降溫效果并不好，同時(shí)風(fēng)扇采用的風(fēng)是設(shè)備周邊的空氣，設(shè)備本身散發(fā)出來(lái)的熱量還在空氣當(dāng)中，又采用熱的空氣用風(fēng)扇吹電容器柜，降溫效果并不理想。實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種干式電容柜。
[0005]為解決技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的解決方案是:
[0006]提供一種干式電容柜，包括干式電容、電容框架、水冷母排、母排連接小排、電容托盤(pán)和絕緣柱，置于電容托盤(pán)上的干式電容通過(guò)母排連接小排與水冷母排相連，電容托盤(pán)則由其底部的絕緣柱固定在電容框架上；所述水冷母排是厚度為6~20mm的銅排，沿其長(zhǎng)度方向設(shè)有至少一條在拉制銅排時(shí)一次性成型的水冷腔。
[0007]本實(shí)用新型中，所述電容框架具有上下并聯(lián)的兩部分，每一部分分別裝有干式電容、水冷母排、母排連接小排、電容托盤(pán)和絕緣柱，上下兩部分的水冷母排通過(guò)上下并聯(lián)銅排連接。
[0008]本實(shí)用新型中，所述置于電容托盤(pán)上的干式電容沿水冷母排的長(zhǎng)度方向分兩列布置，在兩列干式電容之間的空隙中設(shè)置帶出風(fēng)口的送風(fēng)管，送風(fēng)管由送風(fēng)管支架固定于電容框架上。
[0009]本實(shí)用新型中，所述送風(fēng)管上的出風(fēng)口數(shù)量和位置與干式電容的數(shù)量和位置一一對(duì)應(yīng)。
[0010]本實(shí)用新型中，所述水冷腔凸出設(shè)于水冷母排的表面上，水冷腔的橫截面呈兩頭半圓的長(zhǎng)方形。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0012]1、采用多水冷腔結(jié)構(gòu)的水冷母排，改變了傳統(tǒng)的銅管焊接工藝，采用單孔或多孔模具一次拉制成型，不再焊接，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝，美觀無(wú)氧化；
[0013]2、采用薄銅排在銅排厚度滿足中頻集膚深度前提下，節(jié)約了銅材用量，但并不降低導(dǎo)電效率；
[0014]3、采用上下層結(jié)構(gòu)，改變了傳統(tǒng)的單層結(jié)構(gòu)，占地面積小，同時(shí)把單層結(jié)構(gòu)的水冷母排分成兩段上下并聯(lián)，使同樣截面的水冷母排的電流密度降低一半，也提高了水冷母排的導(dǎo)電效率；
[0015]4、采用送風(fēng)管，使送風(fēng)管上的出風(fēng)口對(duì)準(zhǔn)相鄰兩個(gè)電容的間隙，使電容周邊的空氣流動(dòng)帶走熱量，降低了干式電容工作溫度，提高了干式電容的使用壽命。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為一次性拉制成型的帶水冷腔的水冷母排；
[0017]圖2為干式電容柜主視圖；
[0018]圖3為圖2中干式電容柜的左視圖；
[0019]圖4為送風(fēng)管 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參照附圖。
[0021]本實(shí)用新型的干式電容柜，包括4Xn個(gè)干式電容1、電容框架7、水冷母排3、母排連接小排2、電容托盤(pán)5和絕緣柱6。
[0022]電容框架7具有上下并聯(lián)的兩部分，是通過(guò)在電容框架7中間設(shè)置橫梁實(shí)現(xiàn)的。電容框架7每一部分分別裝有干式電容1、水冷母排3、母排連接小排2、電容托盤(pán)5和絕緣柱6，上下兩部分的水冷母排3通過(guò)上下并聯(lián)銅排4連接。
[0023]置于電容托盤(pán)5上的干式電容I通過(guò)母排連接小排2與水冷母排3相連，電容托盤(pán)5則由其底部的絕緣柱6固定在電容框架7上；水冷母排3是厚度為6~20mm的銅排，沿其長(zhǎng)度方向設(shè)有至少一條在拉制銅排時(shí)一次性成型的水冷腔10。水冷腔10凸出設(shè)于水冷母排的表面上，水冷腔10的橫截面呈兩頭半圓的長(zhǎng)方形(當(dāng)然，也可以選擇其它橫截面形狀)。
[0024]干式電容I沿水冷母排3的長(zhǎng)度方向分兩列布置，在兩列干式電容I之間的空隙中設(shè)置帶出風(fēng)口 11的送風(fēng)管8，送風(fēng)管8由送風(fēng)管支架9固定于電容框架7上。送風(fēng)管8上的出風(fēng)口 11數(shù)量和位置與同一列相鄰干式電容I的間隙的數(shù)量和位置一一對(duì)應(yīng)。這樣設(shè)置的目的是使每個(gè)出風(fēng)口可以為兩個(gè)相鄰干式電容I降溫。
[0025]所述干式電容柜在制作時(shí)，是將干式電容柜的各部件按所述連接關(guān)系固定連接起來(lái)；其中，在對(duì)所述銅排進(jìn)行選型時(shí)，其截面的厚度根據(jù)如下方式確認(rèn):
[0026]步驟(1):
[0027]由公式Qt=I2RT......①Q(mào)w=cm (t-t。)......②
[0028]式中:Qt——銅排的發(fā)熱量 Qw——水的吸熱量[0029]I——經(jīng)過(guò)銅排的電流 c——7jC的比熱容
[0030]R——銅排的電阻m——水的質(zhì)量
[0031]T——通電時(shí)間t——水的初始溫度
[0032]t0——水的出水溫度
[0033]Qt=Qw，兩關(guān)系式中為根據(jù)工藝需要設(shè)定的已知參數(shù)，計(jì)算得到銅排的電阻R;根據(jù)銅的電阻率P =0.0175 Ω.mm2/m,求出銅排的截面積S，mm2 ；
[0034]步驟(2):
[0035]再根據(jù)b=S/a……③
[0036]式中:S——銅排的截面積
[0037]a——銅排截面的長(zhǎng)度
[0038]b——銅排截面的厚度
[0039]由于銅排截面的長(zhǎng)度a為根據(jù)工藝需要設(shè)定的已知參數(shù)，計(jì)算得到銅排的截面的厚度。
[0040]水冷母排厚度亦可依據(jù)中頻感應(yīng)技術(shù)透入深度公式:
【權(quán)利要求】
1.一種干式電容柜，包括干式電容、電容框架、水冷母排、母排連接小排、電容托盤(pán)和絕緣柱，置于電容托盤(pán)上的干式電容通過(guò)母排連接小排與水冷母排相連，電容托盤(pán)則由其底部的絕緣柱固定在電容框架上；其特征在于，所述水冷母排是厚度為6?20mm的銅排，沿其長(zhǎng)度方向設(shè)有至少一條在拉制銅排時(shí)一次性成型的水冷腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式電容柜，其特征在于，所述電容框架具有上下并聯(lián)的兩部分，每一部分分別裝有干式電容、水冷母排、母排連接小排、電容托盤(pán)和絕緣柱，上下兩部分的水冷母排通過(guò)上下并聯(lián)銅排連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的干式電容柜，其特征在于，所述置于電容托盤(pán)上的干式電容沿水冷母排的長(zhǎng)度方向分兩列布置，在兩列干式電容之間的空隙中設(shè)置帶出風(fēng)口的送風(fēng)管，送風(fēng)管由送風(fēng)管支架固定于電容框架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干式電容柜，其特征在于，所述送風(fēng)管上的出風(fēng)口數(shù)量和位置與同一列相鄰干式電容的間隙的數(shù)量和位置一一對(duì)應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干式電容柜，其特征在于，所述水冷腔凸出設(shè)于水冷母排的表面上，水冷腔的橫截面呈兩頭半圓的長(zhǎng)方形。
【文檔編號(hào)】H02G5/10GK203787907SQ201420152266
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】米慶陽(yáng), 全會(huì)均, 朱俊浩 申請(qǐng)人:杭州四達(dá)電爐成套設(shè)備有限公司