一种风冷光伏电抗器制造技术

本发明专利技术涉及电抗器技术领域，具体涉及一种风冷光伏电抗器，包括柜体；所述柜体内设有冷却风机与电抗器本体；所述电抗器本体包括铁芯组件、线圈组件以及安装组件；所述铁芯组件设于安装组件；所述铁芯组件包括上横轭、下横轭以及设于上横轭与下横轭之间的铁芯柱；所述上横轭设有上气道；所述下横轭设有下气道；所述铁芯柱的设有上磁通导向块；所述上磁通导向块的顶部设有开口朝上的上V形槽；所述铁芯柱设有下磁通导向块；所述下磁通导向块的底部设有开口朝下的下V形槽；所述线圈组件绕设于所述铁芯柱。本发明专利技术在电抗器上下横轭设置气道，同时通过磁通导向块将主磁通引向上下横轭，避免漏磁通衍射至线圈引起局部过热，同时起到散热的效果。的效果。的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种风冷光伏电抗器


[0001]本专利技术涉及电抗器
，具体涉及一种风冷光伏电抗器。

技术介绍

[0002]集中式大容量光伏电站为了提高其发电量常安装于光照条件较好的沙漠或靠近沙漠、海边或靠近海边等地方，光伏逆变器将面临复杂多样的外界环境，如盐雾、沙尘、雨水、凝露等；同时，行业竞争也日趋白热化，如何使之小型化、高功率密度、高可靠性就显得尤为重要。在集中式大容量光伏逆变器中，之前1MW的逆变器相同尺寸现在要装入1.5MW的功率，能量密度提高50％；显然，其材料、运输、安装及维护成本均可有效降低，随之而来的是解决损耗与发热。据测试，整机中90％以上的发热是由滤波电抗器与功率模块产生，如果能将这些热量迅速带走对提高整机功率密度很有益处。目前，业内整机的散热方式大多采用风冷散热；现有的风冷散热方式多采用整机下进风，虽加有进风过滤网但仍有较多灰尘进入器件内、或堵塞进风网影响整机进风量；一些厂家也采用机柜顶部上进风，但柜体顶部平面仍然是容易集灰之地；
[0003]另一方面，因三相电抗器从左至右由ABC三相线圈组成，显然，中间B线包散热相对较差一些，普通的风冷散热风量较难进入到线包内部，即使电抗器横轭增加风道让风能进入到电抗器内部，但往往因电抗器铁芯芯柱上下端部处于横轭风道处的漏磁没有处理好使整机附加损耗增加以及因漏磁通涡流效应使线圈局部过热等；
[0004]因此，现有技术有待改进。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术中的上述不足，提供了一种风冷光伏电抗器，既解决了原进风方式带来的风沙问题，也能让风量进入到电抗器三相线圈内部散热而不增加铁芯柱端部漏磁。
[0006]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种风冷光伏电抗器，包括柜体；所述柜体内设有冷却风机以及电抗器本体；所述电抗器本体包括铁芯组件、线圈组件以及安装组件；
[0007]所述铁芯组件设于安装组件；所述铁芯组件包括上横轭、下横轭以及设于上横轭与下横轭之间的铁芯柱；所述上横轭包括相对设置的上前横轭以及上后横轭；所述上前横轭与上后横轭之间形成有上气道；所述下横轭包括相对设置的下前横轭以及下后横轭；所述下前横轭与下后横轭之间形成有下气道；所述铁芯柱的顶部设有第一上硅钢叠片、上磁通导向块以及第二上硅钢叠片；所述上磁通导向块设于第一上硅钢叠片与第二上硅钢叠片之间；所述上前横轭设于第一上硅钢叠片的顶部；所述上后横轭设于第二上硅钢叠片的顶部；所述上气道设于上磁通导向块的顶部；所述上磁通导向块的顶部设有开口朝上的上V形槽；所述铁芯柱的底部设有第一下硅钢叠片、下磁通导向块以及第二下硅钢叠片；所述下磁通导向块设于第一下硅钢叠片与第二下硅钢叠片之间；所述下前横轭设于第一下硅钢叠片的底部；所述下后横轭设于第二下硅钢叠片的底部；所述下气道设于下磁通导向块的底部；
所述下磁通导向块的底部设有开口朝下的下V形槽；
[0008]所述线圈组件绕设于所述铁芯柱。
[0009]本专利技术进一步设置为，所述上前横轭与上后横轭之间设有若干条上绝缘支撑条；所述下前横轭与下后横轭之间设有若干条下绝缘支撑条；
[0010]所述第一上硅钢叠片、上磁通导向块以及第二上硅钢叠片等高设置；所述第一下硅钢叠片、下磁通导向块以及第二下硅钢叠片等高设置。
[0011]本专利技术进一步设置为，所述铁芯柱沿高度方向设有若干个气隙块。
[0012]本专利技术进一步设置为，所述上磁通导向块以及下磁通导向块由金属磁粉芯制成或者由硅钢片叠加而成；
[0013]所述上V形槽以及下V形槽均填充有不导磁材料。
[0014]本专利技术进一步设置为，所述上磁通导向块的厚度与上气道的宽度相同；所述上V形槽的深度大于或者等于1.5倍的上磁通导向块的厚度；
[0015]所述下磁通导向块的厚度与下气道的宽度相同；所述下V形槽的深度大于或者等于1.5倍的下磁通导向块的厚度；
[0016]所述铁芯柱的工作磁通密度值低于上磁通导向块的饱和磁密以及低于下磁通导向块的饱和磁密。
[0017]本专利技术进一步设置为，所述柜体内设有档风板以及隔板；所述隔板的顶部形成有进风腔；所述隔板的底部与挡风板之间形成有散热腔；所述冷却风机设于隔板的底部；所述进风腔设有进风口；所述线圈组件的顶部、铁芯柱的顶部以及上横轭均设于散热腔内；
[0018]所述冷却风机正对线圈组件的顶部设置；所述柜体在散热腔的底部设有出风口；所述进风口设有过滤网；
[0019]所述电抗器本体的外表喷有三防漆。
[0020]本专利技术进一步设置为，所述线圈组件包括进线排、出线排以及导体；所述进线排以及出线排分别与导体的输入端和导体的输出端连接；
[0021]所述导体绕设于所述铁芯柱；所述导体内设有多条第一散热风道；所述导体与铁芯柱之间设有多条第二散热风道。
[0022]本专利技术进一步设置为，所述铁芯柱的前端以及铁芯柱的后端均设有绝缘夹板；所述铁芯柱的四个边角均设有直角形绝缘风道撑条；所述铁芯柱的左侧以及铁芯柱的右侧均设有第一工字形绝缘风道撑条；所述导体在第一散热风道处设有第二工字形绝缘风道撑条；
[0023]所述线圈组件的顶部以及线圈组件的底部均设有耐高温绝缘硅胶。
[0024]本专利技术进一步设置为，所述安装组件包括上夹件、下夹件、U型顶压件、底座、纵锁螺栓、横锁螺栓、拉紧帮块以及减震垫；
[0025]所述上夹件设于上前横轭与铁芯柱之间以及上后横轭与铁芯柱之间；所述下夹件设于下前横轭与铁芯柱之间以及下后横轭与铁芯柱之间；
[0026]所述U型顶压件设于所述上横轭的顶部；所述拉紧帮块设于所述下夹件上；所述底座设于所述下横轭的底部；所述U型顶压件与拉紧帮块之间通过所述纵锁螺栓连接；所述上横轭以及下横轭分别通过所述横锁螺栓与上夹件以及下夹件固定连接；
[0027]所述上夹件上设有产品吊装孔；所述减震垫安装于底座的底部。
[0028]本专利技术的有益效果：1、通过将电抗器本体上下横轭增加风道，让风能进入到线圈内部将其热量带走从而提高整机功率密度和可靠性，在铁芯柱两端增设了V形的磁通导向块将主磁通引向上下横轭，减少漏磁通衍射至线圈避免线圈端部局部过热；2、采用上进风并将进风口设于柜体顶部箱眉处避免或减少了风沙进入柜体影响内部器件安全；3、在电抗器的线圈上下端部设置端封以避免灰尘、水分及盐雾进入提高其可靠性。
附图说明
[0029]利用附图对专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
[0030]图1是本专利技术电抗器本体的结构示意图；
[0031]图2是本专利技术铁芯组件的结构示意图；
[0032]图3是本专利技术上磁通导向块的结构示意图；
[0033]图4是本专利技术侧面视角的磁通流向示意图；
[0034]图5是本专利技术铁芯柱与线圈组件配合的俯视图；
[0035]图6是本专利技术的结构示意图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风冷光伏电抗器，其特征在于：包括柜体(6)；所述柜体(6)内设有冷却风机(7)以及电抗器本体；所述电抗器本体包括铁芯组件、线圈组件(8)以及安装组件；所述铁芯组件设于安装组件；所述铁芯组件包括上横轭、下横轭以及设于上横轭与下横轭之间的铁芯柱(3)；所述上横轭包括相对设置的上前横轭以及上后横轭；所述上前横轭与上后横轭之间形成有上气道(13)；所述下横轭包括相对设置的下前横轭以及下后横轭；所述下前横轭与下后横轭之间形成有下气道(23)；所述铁芯柱(3)的顶部设有第一上硅钢叠片(41)、上磁通导向块(43)以及第二上硅钢叠片(42)；所述上磁通导向块(43)设于第一上硅钢叠片(41)与第二上硅钢叠片(42)之间；所述上前横轭设于第一上硅钢叠片(41)的顶部；所述上后横轭设于第二上硅钢叠片(42)的顶部；所述上气道(13)设于上磁通导向块(43)的顶部；所述上磁通导向块(43)的顶部设有开口朝上的上V形槽(44)；所述铁芯柱(3)的底部设有第一下硅钢叠片(51)、下磁通导向块(53)以及第二下硅钢叠片(52)；所述下磁通导向块(53)设于第一下硅钢叠片(51)与第二下硅钢叠片(52)之间；所述下前横轭设于第一下硅钢叠片(51)的底部；所述下后横轭设于第二下硅钢叠片(52)的底部；所述下气道(23)设于下磁通导向块(53)的底部；所述下磁通导向块(53)的底部设有开口朝下的下V形槽(54)；所述线圈组件(8)绕设于所述铁芯柱(3)。2.根据权利要求1所述的一种风冷光伏电抗器，其特征在于：所述上前横轭与上后横轭之间设有若干条上绝缘支撑条(14)；所述下前横轭与下后横轭之间设有若干条下绝缘支撑条(24)；所述第一上硅钢叠片(41)、上磁通导向块(43)以及第二上硅钢叠片(42)等高设置；所述第一下硅钢叠片(51)、下磁通导向块(53)以及第二下硅钢叠片(52)等高设置。3.根据权利要求1所述的一种风冷光伏电抗器，其特征在于：所述铁芯柱(3)沿高度方向设有若干个气隙块(31)。4.根据权利要求1所述的一种风冷光伏电抗器，其特征在于：所述上磁通导向块(43)以及下磁通导向块(53)由金属磁粉芯制成或者由硅钢片叠加而成；所述上V形槽(44)以及下V形槽(54)均填充有不导磁材料。5.根据权利要求1所述的一种风冷光伏电抗器，其特征在于：所述上磁通导向块(43)的厚度与上气道(13)的宽度相同；所述上V形槽(44)的深度大于或者等于1.5倍的上磁通导向块(43)的厚度；所述下磁通导向块(53)的厚度与下气道(23)的宽度相同；所述下V形槽(54)的深度大于或者等于1.5倍的下磁通...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉瑞刚，李正中，李经伟，
申请(专利权)人：东莞市大忠电子有限公司，
类型：发明
国别省市：