[實(shí)用新型]一種礦用電抗器的散熱結(jié)構(gòu)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920073719.2
• 申請(qǐng)日: 2009-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201369215Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周正沖;馬洪水;陳金金
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海地澳自動(dòng)化科技有限公司
• 主分類號(hào): H01F27/22
• 分類號(hào): H01F27/22
• 代理公司: 上海碩力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 王法男

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及礦用機(jī)電設(shè)備，尤其是一種礦用電抗器的散熱結(jié)構(gòu)，屬于電抗器及其配件機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著國(guó)家節(jié)能增效環(huán)保安全政策落實(shí)，變頻器在煤礦井下采、掘、運(yùn)設(shè)備上的應(yīng)用日益增多。由于煤礦井下存在著大量的可爆炸氣體CH₄和CO，所以要求做成防爆形式，這樣對(duì)變頻器的散熱帶來(lái)不利，目前國(guó)內(nèi)已有多個(gè)廠家解決了這個(gè)問(wèn)題，但對(duì)變頻器用的輸入、輸出電抗器的散熱問(wèn)題，特別是能量回饋的四象限變頻器用回饋電抗器的散熱一直沒(méi)得到很好的解決，嚴(yán)重時(shí)使用中的電抗器發(fā)熱溫度達(dá)170℃，從而導(dǎo)致整流回饋單元中PIU裝置經(jīng)常燒掉。圖3給出的是目前國(guó)內(nèi)貫用的回饋電抗器的散熱結(jié)構(gòu)，一般都用鋼板焊接的外殼，然后在外殼上焊接上若干的散熱片，這樣的結(jié)構(gòu)會(huì)起到一定的效果，但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到理想的狀態(tài)。因此，在實(shí)際的礦山生產(chǎn)中，只能通過(guò)間隙性停機(jī)方式，使電抗器的溫度降到允許工作條件時(shí)再繼續(xù)啟動(dòng)設(shè)備。顯然，這種間隙降溫手段的使用，不僅影響設(shè)備的正常運(yùn)行，也會(huì)給煤礦井下整個(gè)機(jī)電系統(tǒng)的安全運(yùn)行帶來(lái)隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型發(fā)明的目的：旨在提供一種能有效消除因電抗器發(fā)熱燒毀整流回饋單元中PIU裝置的新型礦用電抗器的散熱結(jié)構(gòu)，不僅給礦用電抗器營(yíng)造一個(gè)理想的工作溫度環(huán)境，提高電抗器的連續(xù)工作時(shí)效，同時(shí)也為消除礦山機(jī)電設(shè)備、乃至礦山運(yùn)行安全創(chuàng)造有利因素。

這種礦用電抗器的散熱結(jié)構(gòu)，包括電抗器殼體、以及對(duì)稱狀設(shè)置在殼體兩側(cè)和頂蓋上的散熱組件，其特征在于：所述的散熱組件由設(shè)于殼體外的外散熱片組和設(shè)于殼體內(nèi)腔的配套內(nèi)散熱片組組成。

所述的內(nèi)外配套的外散熱片組與內(nèi)散熱片組通過(guò)連接螺栓固定在殼體的側(cè)壁上，在內(nèi)、外散熱片組與殼體的結(jié)合部刷涂著一層導(dǎo)熱硅脂。

所述散熱組件，其安裝在殼體內(nèi)壁的內(nèi)散熱片組與安置在殼體中央的整流回饋PIU構(gòu)件的最佳間隙為30≤L≤50mm。

所述的內(nèi)、外散熱片組件由銅質(zhì)材料制作。

根據(jù)以上技術(shù)方案提出的這種礦用電抗器的散熱結(jié)構(gòu)，由于將安置在整流回饋PIU構(gòu)件的殼體兩側(cè)、以及頂蓋的散熱組設(shè)計(jì)成內(nèi)外均有散熱片的散熱結(jié)構(gòu)，因此使電抗器運(yùn)行中產(chǎn)生的大量熱量，能通過(guò)內(nèi)、外散熱片的及時(shí)傳導(dǎo)、散發(fā)到殼外空間，因此能有效避免殼體內(nèi)的整流回饋PIU構(gòu)件過(guò)熱和燒毀，從而實(shí)現(xiàn)電抗器的長(zhǎng)時(shí)間正常有效運(yùn)行。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的AA向剖視圖；

圖3為現(xiàn)在使用的電抗器的外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3的側(cè)視圖。

圖中：1、殼體??2、散熱組件??2-1、外散熱片??2-2、導(dǎo)熱硅脂??2-3、內(nèi)散熱片??3、頂蓋??4、風(fēng)機(jī)??5、電抗器??6、整流回饋PIU構(gòu)件

具體實(shí)施方式

如圖所示的這種礦用電抗器的散熱結(jié)構(gòu)，它是對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)電抗器、或者是電抗器散熱結(jié)構(gòu)的一種創(chuàng)造性改進(jìn)。

這種礦用電抗器的散熱結(jié)構(gòu)，包括電抗器殼體、以及對(duì)稱狀設(shè)置在殼體兩側(cè)和頂蓋上的散熱組件，其改進(jìn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、改變傳統(tǒng)散熱組件2的基本結(jié)構(gòu)，改進(jìn)后的散熱組件2由設(shè)于殼體1外的外散熱片組2-1和設(shè)于殼體內(nèi)腔的配套內(nèi)散熱片組2-2組成。即在殼體1的對(duì)應(yīng)側(cè)邊設(shè)置的散熱組件2中的外散熱片組2-1與內(nèi)散熱片組2-3通過(guò)連接螺栓固定在殼體的側(cè)壁上，并在內(nèi)、外散熱片組與殼體1的結(jié)合部刷涂著一層導(dǎo)熱硅脂2-2。同時(shí)，也改變傳統(tǒng)電抗器5僅僅在頂蓋外側(cè)設(shè)置散熱組件2的設(shè)計(jì)，在頂蓋3的上下面各設(shè)置一組內(nèi)、外散熱片，并且內(nèi)、外散熱片組與頂蓋3的結(jié)合部刷涂著一層導(dǎo)熱硅脂2-2，克服因機(jī)加工過(guò)程中安裝面不平整，有可能形成的阻止熱量快速傳導(dǎo)的熱傳導(dǎo)局部不良區(qū)域。

2、將安裝在殼體1內(nèi)壁的內(nèi)散熱片組與安置在殼體中央的電抗器5的最佳間隙為30≤L≤50mm，使整個(gè)電抗器5運(yùn)行中產(chǎn)生的熱量能及時(shí)傳遞給布置在整流回饋PIU構(gòu)件6上部和周邊兩側(cè)的散熱組件2。

3、將內(nèi)、外散熱片組件由傳統(tǒng)散熱組件中鐵制散熱片，改為銅質(zhì)材料制作。

正是由于采取了上述技術(shù)創(chuàng)新，因此當(dāng)電抗器運(yùn)行中產(chǎn)生熱量時(shí)，殼體內(nèi)大量聚集的熱能通過(guò)設(shè)置在殼體內(nèi)腔的內(nèi)散熱片2-3及時(shí)傳導(dǎo)給位于殼體1外表面的外散熱片2-1，其結(jié)果是能夠快速地將外界的冷源傳導(dǎo)到殼體1內(nèi)部空間，保證殼體內(nèi)的電抗器5能夠維持在正常工作溫度下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)。

經(jīng)國(guó)內(nèi)某煤礦實(shí)際使用本實(shí)用新型，在連續(xù)三班倒的運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)表明：工作時(shí)電抗器鐵芯溫度在130～140℃，電抗器殼體頂蓋溫度在53～58℃，電抗器殼體側(cè)壁溫度在45～47℃，電機(jī)溫度在40～49℃，電容溫度在69℃，實(shí)踐證明本實(shí)用新型完全達(dá)到了需要解決的電抗器發(fā)熱問(wèn)題。