[發明專利]一種電抗器散熱裝置及其制作方法和隔爆變頻器

有效

• 申請號: 201310441647.3
• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN103489574A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 彭京;周文勇;魏凱;秦燦華
• 申請（專利權）人: 株洲變流技術國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: H01F27/08
• 分類號: H01F27/08;H01F27/06;H01F27/02;H01F41/00
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉華聯

技術領域

本發明涉及機械制造領域，具體地說，涉及一種用在隔爆變頻器中的電抗器散熱裝置及其制作方法。

背景技術

隨著計算機和微電子技術的不斷發展，煤炭和石化領域生產設備的自動化和信息化程度不斷提高，電子電力產品得到了廣泛地應用。由于煤炭和石化領域生產環境的特殊性，因而這些環境下使用的電子電力設備都要求做成防爆形式，其中在這種環境下使用的變頻器就需要為隔爆變頻器。隔爆變頻器一般由隔爆腔體和變頻器機芯組成，隔爆腔體是由厚度約15mm的鋼板焊接加工成型，密閉性較好，但其不利于散熱。環境溫度的升高會使材料性能退化，導致元器件失效率增大，而電抗器是隔爆變頻器內部發熱較大的元器件之一，所以解決電抗器的散熱問題是改善整個隔爆變頻器隔爆腔體內溫度的關鍵。

現有的電抗器的散熱方式主要有熱管冷卻、水冷卻和風冷卻等三種方式。

熱管冷卻是在電抗器鐵芯與線圈周邊直接插入熱管，熱管的一部分插入到電抗器鐵芯發熱部位或線圈的發熱部位，熱管的另一部分全部集中在電抗器鐵芯的頂面，并與設置在頂面的片式散熱板連接在一起。電抗器發出的熱量就可以通過熱管傳導到電抗器頂面，再通過散熱片散熱。該方法雖然能夠起到一定效果，但仍無法滿足電抗器的散熱要求。

采用水冷卻的方式對電抗器進行散熱需要在電抗器鐵芯之間添加水冷散熱器，這就要求對隔爆變頻器進行改裝，增加了電抗器的整體成本。而采用風冷卻的方式對電抗器進行散熱則需要額外添加用于吹風或抽風的風扇，這在增加散熱成本的同時還會帶來額外的噪聲。

同時現有技術中還有一種嵌入式電抗器散熱裝置，該裝置由盒式鑄件、散熱片及連接蓋板組成。該裝置將電抗器安裝在變頻器隔爆腔體的外部，而散熱片安裝在盒式鑄件的左右兩側及后側，盒式鑄件的前口處固接有連接蓋板，連接蓋板上設有與電抗器及電抗器線接端子相適配的孔，同時連接蓋板的周邊還均勻分布有用于與變頻器隔爆腔體連接的安裝孔。利用該方法需要對隔爆變頻器的隔爆腔體進行復雜的改裝，同時改變了現有隔爆變頻器的整體結構，實現不方便，工作量大。

根據上述問題，現在亟需一種結構簡單、易于實現、散熱效果好的電抗器散熱裝置。

發明內容

本發明針對上述問題，提供了一種電抗器散熱裝置，該裝置包括：

導熱基座，其安裝在所述電抗器底部；

中空封裝殼體，其套在安裝了所述導熱基座的電抗器上，其中，

在所述殼體的內周壁與所述電抗器形成的空間里含有膠體，所述膠體用于固定所述殼體與所述電抗器。

根據本發明的一個實施例，所述導熱基座上包括多個安裝孔，通過所述安裝孔以鉚接或螺接方式安裝在所述電抗器底部。

根據本發明的一個實施例，所述中空封裝殼體由絕緣隔熱材料制成。

根據本發明的一個實施例，所述中空封裝殼體的外周設有凸起。

根據本發明的一個實施例，所述膠體為導熱硅膠，其用于將所述電抗器產生的熱量集中傳遞給所述導熱基座。

根據本發明的另一面，還提出了一種制作電抗器散熱裝置的方法，所述方法包括以下步驟：

在電抗器底部安裝導熱基座；

將中空封裝殼體套在安裝了所述導熱基座的電抗器上；

向所述封裝殼體中灌入膠體以固定所述殼體與所述電抗器。

根據本發明的一個實施例，以鉚接或螺接方式將所述導熱基座安裝在所述電抗器底部。

根據本發明的一個實施例，所述膠體為導熱硅膠。

根據本發明的一個實施例，所述中空封裝殼體采用絕緣隔熱材料制成。

根據本明的再一面，還提出了一種隔爆變頻器，該隔爆變頻器包括：

隔爆腔體；

變頻器機芯，其設在所述隔爆腔體中，并包括輸入和輸出電抗器，其中，所述輸入和輸出電抗器上設置有如上所述的散熱裝置。

本發明結構簡單、易于實現，在不改變電抗器各項電氣性能的前提下有效地降低了電抗器工作時的溫度，增強了電抗器的可靠性。

本發明的其他特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

附圖說明

圖1是現有隔爆變頻器的結構圖；

圖2是根據本發明一個實施例的電抗器散熱裝置結構圖；

圖3是根據本發明一個實施例的導熱基座結構圖；

圖4是根據本發明一個實施例的中空封裝殼體結構圖；