CN105118613B - 一种大功率隔爆型滤波电抗器箱及散热方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及防爆技术领域，公开一种大功率隔爆型滤波电抗器箱及散热方法，该方法采用的电抗器箱，包括：滤波电抗器箱体电容单元，所述滤波电抗器箱体的前、后两侧设置有散热翅片，滤波电抗器箱体内下半部设置有若干电抗器，电抗器顶方设置有风向从顶到底垂直吹向电抗器的若干轴流风机，上半部设置有变压器、若干电容单元，位于变压器的上侧方箱壁板上设置有风向从上到下垂直吹向变压器的风机，位于电容单元的右侧方箱壁上设置有风向从右到左垂直吹向电容单元的风机。本发明增大了隔爆滤波电抗器的表面积，通过三个风向相互垂直90°送风，使箱内的空气三维循环，能够防止局部过热现象的发生，提高了整体的散热效率，尤其适合功率较大的场合使用。
Description
技术领域
本发明涉及防爆技术领域，尤其是涉及煤矿井下防爆变频器专用的一种大功率隔爆型滤波电抗器箱及散热方法。
背景技术
防爆变频器作为一种新型节能环保产品，已成功应用于煤矿井下需要调速的场合。但是，煤矿井下环境恶劣、高温高湿，且对空间和安全要求极其苛刻，防爆变频器既要实现隔爆以保证安全，又要实现变频性能和功能以满足工艺和节能，温升、EMC、可靠性、安装维护简易性、体容比、调速比等问题成了产品设计的短板，尤其是应用在矿井提升机场合，这些短板若处理不好，将给煤矿安全生产带来极大隐患。
防爆变频系统由输入滤波电抗器、变频器和输出滤波电抗器三个设备组成，输入（输出）滤波电抗器是降低输出谐波量和降低电网污染的重要设备，其内部的重要部件是电抗器、磁环单元和电容单元，这些部件在滤波的过程中，多余的能量会以热量的方式散发出去。以往使用的输入（输出）滤波电抗器发热量大，环境封闭，一般通过热辐射方式散热，散热效率低，并且带有严重的局部过热现象。这些现象会严重影响滤波电抗器箱内电气元件的使用寿命，严重时直接造成损坏。
发明内容
为了提高现有的防爆滤波电抗器的散热能力及可靠性，本发明提供一种大功率隔爆型滤波电抗器箱及散热方法，该大功率隔爆型滤波电抗器能够有效的将箱体内部的热量散发出去，并且防止局部过热现象。
本发明解决其技术问题,所采用的技术方案是：
一种大功率隔爆型滤波电抗器箱，包括：滤波电抗器箱体1、轴流风机4、电抗器5、变压器6、风机8、电容单元9、风机11，所述滤波电抗器箱体1的前、后两侧设置有散热翅片2，滤波电抗器箱体1内下半部设置有若干电抗器5，电抗器5顶方设置有风向从顶到底垂直吹向电抗器的若干轴流风机，每个轴流风机通过风机角钢架固定在滤波电抗器箱体1壁板上；滤波电抗器箱体1内上半部设置有变压器6、若干电容单元9，位于变压器6的上侧方箱壁板上设置有风向从上到下垂直吹向变压器6的风机，位于电容单元9的右侧方箱壁板上设置有风向从右到左垂直吹向电容单元9的风机。
一种大功率隔爆型滤波电抗器箱，所述滤波电抗器箱体1内设置有6个轴流风机4，箱内固定的6个轴流风机的送风风向相互垂直90°。
一种大功率隔爆型滤波电抗器箱，所述前、后两侧的散热翅片共26片。
一种大功率隔爆型滤波电抗器箱的散热方法，首先，在滤波电抗器箱外侧前部和后部安装散热翅片，该散热翅片采用热阻小的角钢形式散热翅片；其次，在滤波电抗器中发热量大的电抗器、变压器和电容单元，用若干个轴流风机进行强风散热，具体的对电抗器5散热，风向由电抗器5顶方的三台轴流风机从顶到底垂直吹向电抗器，为电抗器降温；对变压器6散热，采用一台轴流风机风向垂直于变压器从上向底送风，为变压器降温，对电容单元散热，采用两台轴流风机风向垂直于电容单元从右向左送风；形成三个风向相互垂直90°送风，使箱内的空气三维循环，能够防止局部过热现象的发生，提高了整体的散热效率。
由于采用如上所述的技术方案，本发明的优越性是：
（1）特殊材质的散热翅片的使用，增加了隔爆滤波电抗器的表面积，提高了散热效率；
（2）箱内不同位置的6台轴流风机，不仅为发热量较大的电气元件送风散热，又使箱内的空气循环，防止了局部过热现象的发生，提高了整体的散热效率，经过验证仅该项发明隔爆滤波电抗器的散热效率提高了30%；
（3）该款隔爆型滤波电抗器箱适合功率较大的场合使用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1是该大功率隔爆型滤波电抗器箱主视图。
图2是该大功率隔爆型滤波电抗器箱仰视图。
图3是该大功率隔爆型滤波电抗器箱俯视图。
图4是该大功率隔爆型滤波电抗器箱内部结构图。
图中，1.大功率滤波电抗器箱，2.散热翅片，3.风机角钢架，4.轴流风机，5.电抗器，6.变压器，7.风机支撑钣金，8. 轴流风机，9.电容单元，10.双风机支撑钣金，11. 轴流风机。
具体实施方式
在图1中，大功率隔爆型滤波电抗器箱（1）采用Q235A制作，侧面加交叉梁增加隔爆箱体强度，减小了箱体厚度。
图2和图3中，散热翅片（2），共26片，焊接在大功率隔爆型滤波电抗器箱（1）前后两侧，用于增大大功率隔爆型滤波电抗器箱（1）的散热面积。
在图4中，滤波电抗器中发热量较大的器件，如电抗器（5）、变压器（6）和电容单元（9），采用若干个轴流风机（4、8、11）进行重点散热。该款滤波电抗器中有两个不同型号的电抗器（5），是所有电气元件中发热量最大的器件，采用三台轴流风机（4）散热，风向从上到下垂直吹向电抗器（5），用专用的风机角钢架（3）固定在隔爆壳体滤波电抗器箱（1）壁板，螺钉把紧；
采用一台轴流风机（8）风向垂直于变压器（6）从后向前送风，为变压器（6）降温，轴流风机（8）采用风机支撑钣金（7）固定，螺钉把紧；采用两台轴流风机（11）风向垂直于电容单元（9）从右向左送风，轴流风机（11）采用双风机支撑钣金（10）固定，螺钉把紧。隔爆型滤波电抗器箱（1）内共在不同位置设置了6台轴流风机（4、8、11），风向相互垂直90°送风，这样既为发热量大的电气元件送风重点散热，又由于隔爆滤波器为封闭的空间，箱内的空气循环，防止了局部过热现象的发生，提高了整体的散热效率。
该款大功率隔爆型滤波电抗器箱采用Q235A材料制作，首先，在滤波电抗器箱外侧前部和后部散热翅片，共26片，该散热翅片采用角钢形式，该散热翅片热阻小，并且有效的增加了滤波电抗器表面积，提高了整体的散热效率。其次，在滤波电抗器中发热量较大的器件，如电抗器、变压器和电容单元，采用若干个轴流风机进行重点散热。该款滤波电抗器中有两个不同型号的电抗器，是所有电气元件中发热量最大的器件，采用三台轴流风机散热，风向从上到下垂直吹向电抗器，用专用的风机角钢架固定在隔爆壳体壁板，螺钉把紧；采用一台轴流风机风向垂直于变压器从后向前送风，为变压器降温，轴流风机采用风机支撑钣金固定，螺钉把紧；采用两台轴流风机风向垂直于电容单元从右向左送风，轴流风机采用双风机支撑钣金固定，螺钉把紧。隔爆型滤波电抗器箱内共在不同位置设置了6台轴流风机，风向相互垂直90°送风，这样既为发热量大的电气元件送风重点散热，又由于隔爆滤波器为封闭的空间，箱内的空气循环，防止了局部过热现象的发生，提高了整体的散热效率。
Claims (3)
1.一种大功率隔爆型滤波电抗器箱，其特征是：包括：滤波电抗器箱体（1）、轴流风机（4）、电抗器（5）、变压器（6）、第一轴流风机（8）、电容单元（9）、第二、三轴流风机（11），所述滤波电抗器箱体（1）的前、后两侧设置有散热翅片（2），滤波电抗器箱体（1）内下半部设置有若干电抗器（5），电抗器（5）顶方设置有风向从顶到底垂直吹向电抗器（5）的若干轴流风机（4），每个轴流风机（4）通过风机角钢架（3）固定在滤波电抗器箱体（1）壁板上；滤波电抗器箱体（1）内上半部设置有变压器（6）、若干电容单元（9），位于变压器（6）的上侧方箱壁板上设置有风向从上到下垂直吹向变压器（6）的第一轴流风机（8），位于电容单元（9）的右侧方箱壁板上设置有风向从右到左垂直吹向电容单元（9）的第二轴流风机、第三轴流风机（11）；所述的若干轴流风机（4）为滤波电抗器箱体（1）内设置的第四、五、六轴流风机（4）；滤波电抗器箱内固定的6台轴流风机，形成三个风向相互垂直90°送风。
2.根据权利要求1所述的一种大功率隔爆型滤波电抗器箱，所述前、后两侧的散热翅片（2）共26片。
3.如权利要求1所述一种大功率隔爆型滤波电抗器箱的散热方法，其特征是：首先，在滤波电抗器箱外侧前部和后部安装散热翅片，该散热翅片采用热阻小的角钢形式散热翅片；其次，在滤波电抗器箱中发热量大的电抗器、变压器和电容单元，用若干个轴流风机进行强风散热，具体的对电抗器（5）散热，风向由电抗器（5）顶方的第四、五、六轴流风机（4）从顶到底垂直吹向电抗器（5），为电抗器降温；对变压器（6）散热，采用第一轴流风机（8）风向垂直于变压器从上向底送风，为变压器降温，对电容单元散热，采用第二、三轴流风机（11）风向垂直于电容单元从右向左送风；形成三个风向相互垂直90°送风，使箱内的空气三维循环，能够防止局部过热现象的发生，提高了整体的散热效率。
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