CN101916646B - 一体化电抗器模块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种一体化电抗器模块，由壳体和底座将电抗器和散热风机包裹于其中，并在电抗器周边形成冷却风道的一体化电抗器模块，其结构为：电抗器固定安装在底座上，壳体下方通过固定支脚与底座连接；电抗器上方的壳体上设有散热风口，散热风机安装于电抗器上方与散热风口对应的壳体中；壳体上设有电抗器接线柱和散热风机的电源接线柱，电抗器和散热风机中的引线通过接线柱与外部电路对应连接；壳体下方与底座之间结合部为一圈散热风口，电抗器与其周边的壳体内壁之间为散热风道。
Description
技术领域
本发明涉及一种大功率电抗器，尤其是一种由壳体和底座将电抗器和散热风机包裹于其中，并在电抗器周边形成冷却风道的一体化电抗器模块。
背景技术
电抗器即人们现在所指的电感器，是依靠线圈的感抗阻碍电流的变化的电器。电抗器的种类繁多，应用面十分广泛。在电力系统中常用的限流电抗器、滤波电抗器、消弧电抗器都发挥了巨大的作用。尤其在新能源的利用中，各种发电系统中都利用电抗器消除电力电路中某次谐波的电压和电流。但是使用电抗器的同时，良好的散热系统是众多电气产品所重视的关键。在众多的解决方案中，空冷是其中最为常用的冷却方式。
大功率电抗器常常配套使用于电力发电系统中，尤其是在风力发电的变流器中，使用中，电抗器一般安装在电气柜中，由于电抗器长时间不间断工作，必然会产生大量的热量，导致电气柜内的温度过高，不仅会影响电抗器本身的电器性能，也会影响其他元器件的工作性能，因此，解决变流器电气柜的散热问题显得尤其突出，目前，对电抗器散热一般是在电抗器附近设置散热风扇进行强制风冷散热，通过吸风式或鼓风式方式排出机柜中的热量。这种散热方式，由于不能在电抗器周边形成均匀的冷却风道，其散热效率不高，对电抗器的冷却也不均匀。
目前，将电抗器包裹在壳体中，在电抗器周围形成强制风冷风的模块化电抗器并未见著报道。
发明内容
本发明的目的在于：针对大功率电抗器使用中在散热方式上在存在的缺陷，提供一种一体化电抗器模块。
本发明的目的是这样实现的：一种一体化电抗器模块，其特征在于：由壳体和底座将电抗器和散热风机包裹于其中，并在电抗器周边形成冷却风道的一体化电抗器模块，其结构为：
a)电抗器固定安装在底座上，壳体下方通过固定支脚与底座连接；
b)电抗器上方的壳体上设有散热风口，散热风机安装于电抗器上方与散热风口对应的壳体中；
c)壳体上设有电抗器接线柱和散热风机的电源接线柱，电抗器和散热风机中的引线通过接线柱与外部电路对应连接；
d)壳体下方与底座之间结合部为一圈散热风口，电抗器与其周边的壳体内壁之间为散热风道。
在本发明中：所述的电抗器为三相交流电抗器，电抗器中各相的输入与输出均通过接线柱与外部电路对应连接。
在本发明中：所述的电抗器还配有温度传感器探头，壳体上设有相应的接线柱，温度传感器探头的引线通过壳体上接线柱与外部电路对应连接。
在本发明中：所述的散热风机为离心式散热风机，位于电抗器上方壳体上的设有散热风口为散热出风口，位于壳体下方与底座之间的一圈散热风口为散热进风口。
在本发明中：所述的壳体采用，金属材料制作，壳体上的各接线柱均与壳体绝缘；所述的各接线柱集中设置在位于壳体中部的接线区。
本发明的优点在于：采用壳体和底座将电抗器和散热风机包裹于其中，并在电抗器周边形成冷却风道的一体化电抗器模块，各接线柱集中设置接线区，结构更加紧凑；由于散热风机置于壳体中，在电抗器存在冷却风道，尤其是对电抗器配置温度传感器探头，不仅提高了散热风机对电抗器的散热效率，而且保证电抗器运行更加安全；由于壳体采用金属材料制作，可以屏蔽电抗器与其他电器之间可能存在的相互电磁干扰；采用一体化电抗器模块后，将会使电气柜的维护更加方便。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是本发明实施例的电原理图。
图中：1、散热风机，2、电抗器，3、接线柱，4、壳体，5、固定支脚，6、底座，7、出风口，8、温度传感器探头。
具体实施方式
附图非限制性公开了本发明的具体实施例，下面结合附图对本发明作进一步地描述。
由图1可见，本发明是由壳体4和底座6将电抗器2和散热风机1包裹于其中，并在电抗器2周边形成冷却风道的，具体结构是：电抗器2固定安装在底座6上，壳体4下方通过固定支脚5与底座6连接；电抗器2上方的壳体4上设有散热风口，散热风机1安装于电抗器2上方与散热风口对应的壳体4中；壳体4上设有接线柱3，所述的接线柱3包括电抗器2的接线柱和散热风机1的电源接线柱，电抗器2和散热风机1中的引线通过接线柱3与外部电路对应连接；壳体4下方与底座6之间结合部为一圈散热风口(图中未显示)，电抗器2与其周边的壳体4内壁之间为散热风道。
在本实施例中：所述的散热风机1为离心式散热风机，所述的电抗器2为三相交流电抗器，位于电抗器2上方壳体上的设有散热风口为散热出风口7，位于壳体4下方与底座之间的一圈散热风口(图中未显示)为散热进风口。
具体实施时：散热进风口应该具有较大进气量，以满足电抗器2的散热需要；所述的壳体4也可以采用金属材料制作，壳体4采用金属材料制作时，接线柱3必须与壳体4绝缘。
使用中，当电抗器2工作中发热，此时，在散热风机1的作用下，使冷空气从壳体4下方散热进风口进入一体化电抗器模块内，自下而上流动，与电抗器进行热交换，将热量从上方散热出风口7排出。
由图2可见，一体化电抗器模块的内部电路由两部分组成，一部分为独立的电抗器电路，一部分为独立的散热风机电路。由电抗器电路可见，三相交流电抗器还配有温度传感器探头8，壳体上设有相应的接线柱，温度传感器探头的引线通过壳体上接线柱与外部电路对应连接；由散热风机电路可见，在散热风机的启动电路中设有启动电容C61。
维护时，一旦确定电抗器损坏，可以将一体化电抗器模块整体拆除，直接用新的一体化电抗器模块予以替换。
Claims (5)
1.一种一体化电抗器模块，其特征在于：由壳体和底座将电抗器和散热风机包裹于其中，并在电抗器周边形成冷却风道的一体化电抗器模块，其结构为：
a)电抗器固定安装在底座上，壳体下方通过固定支脚与底座连接；
b)电抗器上方的壳体上设有散热风口，散热风机安装于电抗器上方与散热风口对应的壳体中；
c)壳体上设有电抗器接线柱和散热风机的电源接线柱，电抗器和散热风机中的引线通过接线柱与外部电路对应连接；
d)壳体下方与底座之间结合部为一圈散热风口，电抗器与其周边的壳体内壁之间为散热风道。
2.根据权利要求1所述的一体化电抗器模块，其特征在于：所述的电抗器为三相交流电抗器，电抗器中各相的输入与输出均通过接线柱与外部电路对应连接。
3.根据权利要求1所述的一体化电抗器模块，其特征在于：所述的电抗器还配有温度传感器探头，壳体上设有相应的接线柱，温度传感器探头的引线通过壳体上接线柱与外部电路对应连接。
4.根据权利要求1所述的一体化电抗器模块，其特征在于：所述的散热风机为离心式散热风机，位于电抗器上方壳体上的散热风口为散热出风口，位于壳体下方与底座之间的一圈散热风口为散热进风口。
5.根据权利要求1～4之一所述的一体化电抗器模块，其特征在于：所述的壳体采用金属材料制作，壳体上的各接线柱均与壳体绝缘；所述的各接线柱集中设置在位于壳体中部的接线区。
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