一种水冷电抗器制造技术

技术编号:15044197 阅读:124 留言:0更新日期:2017-04-05 17:06
本实用新型专利技术公开了一种水冷电抗器,包括上轭和下轭,上轭与下轭之间设置有铁芯单元,每组铁芯单元的外侧设置有绕组单元,各绕组单元包括多个套设于铁芯单元周侧的水冷铜排,水冷铜排为一体成型,各水冷铜排沿竖直方向均匀布置且呈U型,且各水冷铜排的一端与上方相邻水冷铜排的相对的一端相连以使各绕组单元中的水冷铜排相互串联,各绕组单元最下方的水冷铜排的一端与另一组绕组单元最上方或最下方的水冷铜排的一端相连以使各绕组单元相互串联;各水冷铜排的U型开口两侧的端部均设置有水嘴,各绕组单元的水冷铜排的一侧水嘴与进水管相连,另一侧水嘴则与出水管相连。本实用新型专利技术的水冷电抗器具有结构简单、散热效果好以及耐受电流大等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术主要涉及电抗器
,特指一种水冷电抗器。
技术介绍
随着工业的发展,大功率电源应用越来越普遍,大功率电源较多采用晶闸管可控桥并联模式获取大电流,为了减少桥并联之间的环流,同时减小变压器绕组不平衡带来的桥电压不平衡,大电流的平衡电抗器常用应用。而越来越多的高精尖科学,需要获取非常稳定的大电流直流,电压电流纹波要求非常小,就需要用到大电流的直流滤波电抗器。而很多领域对设备体积有所限制,水冷方式成为同样电流等级情况下,减小电抗器等设备体积的最佳方式。一直以来大电流水冷电抗器形式优,可制造性却不强,因为水冷部件加工难,易腐蚀易漏水等问题让应用方非常困扰,且通常的水冷散热器受体积约束,持续耐电流能力多只有数kA,否则结构非常复杂。采用绕组贴在水冷散热板上进行散热,结构复杂,电抗器体积较大,可制造性差,很难找到供应商;采用工业常用的铜管作为直接导体制作电抗器,存在铜绿导致水管容易破损漏水,且铜管规格有限,通电流能力有限。通用铜管的圆形截面在大电流电抗器的制作中也会更浪费有效体积,且不易折弯成型。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题,本技术提供一种结构简单、散热效果好的水冷电抗器。为解决上述技术问题,本技术提出的技术方案为:一种水冷电抗器,包括上轭和下轭,所述上轭与下轭之间设置有多组铁芯单元,每组铁芯单元的外侧设置有绕组单元,各绕组单元包括多个均匀套设于铁芯单元周侧的水冷铜排,所述水冷铜排为一体成型的水冷铜排,各水冷铜排沿竖直方向均匀布置且呈U型,且各水冷铜排的一端与上方相邻水冷铜排的相对的一端相连以使各绕组单元中的水冷铜排相互串联,各绕组单元最下方的水冷铜排的一端与另一组绕组单元最上方或最下方的水冷铜排的一端相连以使各绕组单元相互串联;各水冷铜排的U型开口两侧的端部均设置有水嘴,各绕组单元的水冷铜排的一侧水嘴与进水管相连,另一侧水嘴则与出水管相连。作为上述技术方案的进一步改进:所述铁芯单元包括多个铁芯,多个铁芯沿竖直方向均匀布置且相邻铁芯之间采用环氧件形成气隙。所述水冷铜排之间通过连接铜排连接。所述水嘴为螺栓型水嘴。所述铁芯单元的数量为两组,且对称布置在上轭和下轭之间。所述水冷铜排为一体成型的水冷铜排。与现有技术相比,本技术的优点在于:本技术的水冷电抗器,采用水冷铜排直接作为绕组,使电抗器的损耗通过铜排中的去离子水直接带走,散热效率高;另外水冷铜排呈U型,水阻较小,散热效果好;另外各水冷铜排的水流路径长度基本一致,保证各绕组单元均有良好的冷却效果。附图说明图1为本技术的主视结构示意图。图2为本技术的侧视结构示意图。图3为本技术的俯视结构示意图。图4为本技术的水路分布图。图中标号表示:1、上轭;2、下轭;3、铁芯单元;31、铁芯;32、环氧件;4、绕组单元;41、水冷铜排;42、连接铜排;43、水嘴;5、进水管;6、出水管。具体实施方式以下结合说明书附图和具体实施例对本技术作进一步描述。如图1至图4所示,本实施例的水冷电抗器,包括上轭1和下轭2,上轭1与下轭2之间设置有多组并列设置的铁芯单元3,每组铁芯单元3的周侧设置有绕组单元4,各绕组单元4包括多个均匀套设于铁芯单元3周侧的水冷铜排41,水冷铜排41为一体成型的水冷铜排,各水冷铜排41沿竖直方向均匀布置且呈U型,U型开口朝向同一侧,各水冷铜排41的一端与上方相邻水冷铜排41的相对的一端相连以使各绕组单元4中的水冷铜排41相互串联,各绕组单元4最下方的水冷铜排41的一端与另一组绕组单元4最上方或最下方的水冷铜排41的一端相连以使各绕组单元4相互串联;各水冷铜排41的U型开口两侧的端部均设置有水嘴43,各绕组单元4的水冷铜排41的一侧水嘴43与进水管5相连,另一侧水嘴43则与出水管6相连。本技术的水冷电抗器,采用水冷铜排41直接作为绕组,使电抗器的热量直接通过铜排中的去离子水直接带走,散热效率高;另外水冷铜排41呈U型,水阻较小,散热效果好;另外各水冷铜排41的水流路径长度基本一致,且各绕组单元4对称布置,保证各绕组单元4均有良好的冷却效果;而且结构简单、占用体积小、能够承受数kA到数十kA电流。本实施例中,铁芯单元3包括多个铁芯31,多个铁芯31沿竖直方向均匀布置且相邻铁芯31之间采用环氧件32形成气隙。本实施例中,水冷铜排41之间通过连接铜排42连接,且水冷铜排41上的水嘴43为螺栓型水嘴,便于安装和拆卸,也不易漏水,可维护性强,另外如图4所示,采用下进上出的水路布置方式。本实施例中,铁芯单元3的数量为两组,且对称布置在上轭1和下轭2之间;水冷铜排41为平直单孔水冷铜排,在热加工过程中通过模具一体加工成U型,内部水路顺滑,水阻小,散热效率高。虽然本技术已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本技术。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本技术技术方案范围的情况下,都可利用上述揭示的
技术实现思路
对本技术技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本技术技术方案的内容,依据本技术技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均应落在本技术技术方案保护的范围内。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种水冷电抗器,其特征在于,包括上轭(1)和下轭(2),所述上轭(1)与下轭(2)之间设置有多组铁芯单元(3),每组铁芯单元(3)的外侧设置有绕组单元(4),各绕组单元(4)包括多个均匀套设于铁芯单元(3)周侧的水冷铜排(41),所述水冷铜排(41)为一体成型的水冷铜排,各水冷铜排(41)沿竖直方向均匀布置且呈U型,且各水冷铜排(41)的一端与上方相邻水冷铜排(41)的相对的一端相连以使各绕组单元(4)中的水冷铜排(41)相互串联,各绕组单元(4)最下方的水冷铜排(41)的一端与另一组绕组单元(4)最上方或最下方的水冷铜排(41)的一端相连以使各绕组单元(4)相互串联;各水冷铜排(41)的U型开口两侧的端部均设置有水嘴(43),各绕组单元(4)的水冷铜排(41)的一侧水嘴(43)与进水管(5)相连,另一侧水嘴(43)则与出水管(6)相连。

【技术特征摘要】
1.一种水冷电抗器,其特征在于,包括上轭(1)和下轭(2),所述上轭(1)与下轭(2)之间设置有多组铁芯单元(3),每组铁芯单元(3)的外侧设置有绕组单元(4),各绕组单元(4)包括多个均匀套设于铁芯单元(3)周侧的水冷铜排(41),所述水冷铜排(41)为一体成型的水冷铜排,各水冷铜排(41)沿竖直方向均匀布置且呈U型,且各水冷铜排(41)的一端与上方相邻水冷铜排(41)的相对的一端相连以使各绕组单元(4)中的水冷铜排(41)相互串联,各绕组单元(4)最下方的水冷铜排(41)的一端与另一组绕组单元(4)最上方或最下方的水冷铜排(41)的一端相连以使各绕组单元(4)相互串联;各水冷铜排(41)的U型开口两侧的端...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈洁莲田华贵蔡宇峰李先强张敏胡家喜罗仁俊高原许汝波赵道德陈元初王海军肖宇翔
申请(专利权)人:株洲变流技术国家工程研究中心有限公司
类型:新型
国别省市:湖南;43

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