[發(fā)明專(zhuān)利]一種風(fēng)電用共模濾波器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611093255.2
• 申請(qǐng)日: 2016-12-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106602849A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 洪英杰;傅闖;胡坤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海鷹峰電子科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02M1/12
• 分類(lèi)號(hào): H02M1/12
• 代理公司: 上海申匯專(zhuān)利代理有限公司31001
• 代理人: 翁若瑩,吳小麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種共模濾波器，尤其涉及一種可很好地應(yīng)用于工況惡劣的風(fēng)電領(lǐng)域的共模濾波器。

背景技術(shù)

迫于傳統(tǒng)化石能源的日漸枯竭，以及帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題。當(dāng)前主要國(guó)家紛紛大力推廣可再生能源，替代傳統(tǒng)化石能源。風(fēng)力發(fā)電作為一種清潔能源，在新能源發(fā)展浪潮中得到迅速發(fā)展。因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電機(jī)通常安裝在高山、近海等地方，濕氣、高溫對(duì)器件是個(gè)重大考驗(yàn)，且風(fēng)電發(fā)電機(jī)需要滿足無(wú)人職守的要求，因此對(duì)器件的可靠性要求非常高。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)逆變器一般安裝在塔底，連接到塔頂電機(jī)之間的電纜長(zhǎng)達(dá)百米，且為690V中壓。導(dǎo)致傳輸?shù)诫姍C(jī)端出現(xiàn)高的Dv/Dt(電壓變化值/時(shí)間變化值)值和高頻共模電流，損傷電機(jī)絕緣和軸承?？s短電機(jī)壽命，最終嚴(yán)重?fù)p害投資者利益。所以通常在主電路上增加濾波電路，達(dá)到保護(hù)電機(jī)的目的。這里的共模濾波器作為Dv/Dt濾波器的一部分，用于風(fēng)電2MW逆變器的濾波，可有效抑制逆變器工作及長(zhǎng)電纜分布參數(shù)導(dǎo)致的Dv/Dt值和高頻共模電流。

圖1為傳統(tǒng)2MW風(fēng)電逆變器用共模濾波器結(jié)構(gòu)示意圖，長(zhǎng)a*寬b*高c尺寸為230mm*178mm*180mm，磁環(huán)2封裝在長(zhǎng)方體形的外殼1內(nèi)，通過(guò)灌封膠固定，三相銅排3伸出外殼1外。因工作時(shí)磁環(huán)會(huì)有較大發(fā)熱量，因此灌封膠兼有導(dǎo)熱的功能。此種結(jié)構(gòu)堅(jiān)固可靠，但體積大，灌膠量多，導(dǎo)致散熱較差，且成本偏高。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，滿負(fù)荷工作時(shí)磁環(huán)溫度可達(dá)100度，過(guò)高溫度可導(dǎo)致濾波器性能降低。

因此，如何改善散熱條件，降低濾波器工作溫度，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何有效改善共模濾波器的散熱條件，降低共模濾波器工作溫度，同時(shí)降低其成本。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種風(fēng)電用共模濾波器，其特征在于：包括外殼，外殼外側(cè)設(shè)有散熱翅片；磁環(huán)設(shè)于外殼內(nèi)部，且與外殼隔離；三相銅排穿過(guò)磁環(huán)內(nèi)孔，且與磁環(huán)保持距離；三相銅排兩側(cè)分別穿過(guò)圓柱形外殼兩側(cè)的側(cè)面環(huán)氧板并固定。

優(yōu)選地，所述外殼為圓柱形。

優(yōu)選地，所述磁環(huán)通過(guò)支撐條固定，并實(shí)現(xiàn)與外殼隔離。

優(yōu)選地，所述三相銅排、磁環(huán)、外殼之間互相不接觸。

優(yōu)選地，所述外殼內(nèi)部灌有灌封膠。

優(yōu)選地，所述外殼為一體成型結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明是針對(duì)風(fēng)電共模濾波器散熱性能改善，且滿足高可靠性和低成本開(kāi)發(fā)的一款產(chǎn)品。通過(guò)改變外殼結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)出類(lèi)似電機(jī)外殼的新型結(jié)構(gòu)，增大散熱面積，減小散熱通道，從而有效改善散熱性能；外殼開(kāi)模制造，體積減小，灌膠量減小，顯著降低了成本；通過(guò)優(yōu)化的固定方式，保證銅排、磁環(huán)、外殼之間相互不接觸，且進(jìn)行灌膠絕緣，保證產(chǎn)品的高可靠性。

本發(fā)明提供的裝置克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，可以有效改善共模濾波器的散熱條件，降低共模濾波器的工作溫度，提高了產(chǎn)品的可靠性，同時(shí)減小了體積、降低了成本。

附圖說(shuō)明

圖1為傳統(tǒng)2MW風(fēng)電用共模濾波器結(jié)構(gòu)示意圖；(a)主視圖；(b)側(cè)視圖；(c)內(nèi)部結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖2為本實(shí)施例提供的風(fēng)電用共模濾波器結(jié)構(gòu)示意圖；(a)主視圖；(b)側(cè)視圖；(c)內(nèi)部結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖3為本實(shí)施例提供的共模濾波器的內(nèi)部電路示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。

圖2為本實(shí)施例提供的風(fēng)電用共模濾波器結(jié)構(gòu)示意圖，所述的風(fēng)電用共模濾波器包括外殼1，磁環(huán)2安裝在外殼1內(nèi)，外殼1內(nèi)側(cè)的陶瓷支撐條4將磁環(huán)2進(jìn)行固定和隔離；三相銅排3穿過(guò)磁環(huán)2內(nèi)孔，與磁環(huán)2保持一定距離，并通過(guò)側(cè)面環(huán)氧板5固定；灌封膠采用耐溫200℃的硅膠，對(duì)外殼內(nèi)部器件進(jìn)行灌封，固定器件，增強(qiáng)絕緣及導(dǎo)熱。

外殼1采用圓柱形外殼，外側(cè)帶散熱翅片，具有較大的散熱面積。磁環(huán)2貼于圓柱形外殼內(nèi)側(cè)安裝，通過(guò)支撐條4與外殼1隔離，散熱路徑短，可實(shí)現(xiàn)快速散熱；較小的內(nèi)部空間，可灌更少的膠，節(jié)省了成本；外殼開(kāi)模制造，可顯著降低成本，縮短裝配時(shí)間，保證質(zhì)量，保證產(chǎn)品一致性；銅排、磁環(huán)、外殼之間互相不接觸，增加可靠性。

因結(jié)構(gòu)改變，灌膠量減小，產(chǎn)品重量減少7KG；外殼一體成型，不需要額外組裝，節(jié)省了產(chǎn)品生產(chǎn)和組裝工時(shí)。