CN104465095A - 散热性能好的电力电容器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种散热性能好的电力电容器，包括盖板组件、外壳和电容器芯组，电容器芯组由若干个圆柱形电容芯子叠加而成，引出铜带设置在电容器芯组喷金面上，引出铜带两侧覆盖区域至少延伸至位于电容器芯组两侧的电容芯子的喷金面中心区域，引出铜带在每个电容芯子的喷金面中心部位开有通孔或开口于引出铜带一侧的槽，引出铜带上有延伸至所述通孔或槽内的用来与喷金面通过焊接电连接的弹性翅片。通过扩大引出铜带的宽度，使得电流既能够均匀地通过又能降低发热量。并且引出铜带面积也成倍增加，散热性能显著增强。
Description
技术领域
本发明涉及电力电容器，具体地说是一种散热性能好的电力电容器。
背景技术
电容器正常运行的情况下由于其自身的损耗，电流在经过电容芯子、铜带及焊点等连接件时会产生热量。如果这些热量不能有效及时的散发出去则会大大降低电容器的使用寿命，甚至能够影响到电容器的正常使用。
另外，电容器内部的引出铜带如果其过电流能力小，电流分配不均会使得局部电流过大，单个电容芯子过电流能力有限，如果长时间的超出额定电流的情况下运行则会造成电容器损坏，从而导致电容器不能够正常使用。
对于采用圆柱形电容芯子的大功率电力电容器来说，由于电容芯子上下堆叠，每个芯子在芯组上的位置高低不一致，各芯子的电流在通过引出铜带时在上部相互叠加，使得引出铜带上通过的电流分布不均匀，即引出铜带下部电流密度小而上部电流密度大，从而引起局部电流过大，发热量增加，导致局部散热不暢，从而带来散热问题，长时间运行也会造成电容器损坏，从而导致电容器不能够正常使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种散热性能好的电力电容器，不仅电流可以均匀地通过引出铜带，而且散热性能好，可以有效延长其使用寿命。
本发明是这样实现的：包括盖板组件、外壳和固定在外壳内的电容器芯组，电容器芯组由若干个圆柱形电容芯子叠加而成，电容器芯组两侧喷金面上分别电连接有作为正、负电极的引出铜带，每个引出铜带端有经折弯形成的用来与盖板组件上的引出端子电连接的端子连接部；引出铜带设置在电容器芯组喷金面上，引出铜带两侧覆盖区域至少延伸至位于电容器芯组两侧的电容芯子的喷金面中心区域，引出铜带上在每个电容芯子的喷金面中心部位开有通孔或开口于引出铜带一侧的槽，引出铜带上有延伸至所述通孔或槽内的用来与喷金面通过焊接电连接的弹性翅片；端子连接部的宽度与引出铜带宽度一致。由于引出铜带的宽度较常规电容器显著地增加，使得引出铜带过流截面成倍地增加，即便是电流经过引出铜带上端时，电流仍然能够均匀地通过，而且电流密度降低，其发热量明显降低，同时引出铜带面积也成倍增加，其散热面积同样地成倍增加，散热性能显著增强。引出铜带通过弹性翅片与芯组的电容芯子电连接，焊点牢固，可以克服电容器受外力震动或冲击时芯组借位而导致的焊点脱落现象。
进一步的，引出铜带两侧覆盖区域延伸至电容器芯组两侧边缘。在不增加电容器体积情况下，这种结构可使得引出铜带宽度达到最大，散热面积达到最达，可以获得最佳散热效果，而且可以使得每个电容芯子上的电流均匀的通过铜带，使得电容器中电流分布均匀，不会出现局部过热现象。
进一步的，所述弹性翅片由靠近引出铜带中心部位的一侧延伸至通孔或槽内。这种设计由于翅片具有弹性，在震动冲击环境下可以有效的防止焊点脱落。
由上述技术方案可知，本发明通过扩大引出铜带的宽度，以增加引出铜带过流截面，使得电流既能够均匀地通过，同时又能降低引出铜带自身的发热量。并且由于引出铜带面积也成倍增加，其散热面积同样地成倍增加，散热性能显著增强。引出铜带通过弹性翅片与芯组的电容芯子电连接，焊点牢固，可以克服电容器受外力震动或冲击时芯组借位而导致的焊点脱落现象。引出铜带上在每个电容芯子对应的位置开通孔或槽，并设置相对应的弹性翅片，电容芯子焊接在翅片上以后还可以起到固定芯子的作用，使得整个电容器芯组组成一个框架，整体更加牢靠。另外，电容芯子中间的芯棒位于通孔或槽中，灌注在电容器内的聚氨酯或者植物油能够充分地填充至芯棒内以及引出铜带跟芯组之间，可以有效克服因散落在芯棒内部的喷金灰以及铜带跟芯组之间的空气空隙而导致的电容器正负极之间的爬电距离缩短、给电容器正常使用带来安全隐患。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是电容器芯组立体结构示意图。
图中标注符号的含义如下：
1-盖板组件 11-引出端子 12-引出导线 2-外壳 3-电容器芯组31-电容芯子 32-芯棒 4和6-引出铜带 41和61-端子连接部42-弹性翅片 5-焊点 7-绝缘层
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明包括盖板组件1、外壳2和固定在外壳2内的电容器芯组3。电容器芯组3可以为一个或数个并列设置，每个电容器芯组3外侧四周包裹绝缘膜后放置在外壳2中，绝缘膜在图1中没有画出。电容器芯组3的正、负电极分别通过引出导线12与盖板组件1上的引出端子11电连接。
电容器芯组3结构参见图2，由若干个圆柱形的电容芯子31上下叠加而成，本例中电容器芯组3由两列共12个电容芯子31组成。电容器芯组3两侧喷金面上分别电连接有作为正、负电极的引出铜带4、6，引出铜带4、6对称设置在电容器芯组3的两侧喷金面上，每个引出铜带4、6上端有经折弯形成的用来与盖板组件1上的引出端子11电连接的端子连接部43、61，端子连接部43、61的宽度与引出铜带4、6宽度一致，以便于电流均匀地到达端子连接部43、61并有效扩大散热面积。端子连接部43、61与电容器芯组3顶端的电容芯子31之间设有绝缘层7。
以引出铜带4为例，引出铜带4两侧覆盖区域至少延伸至位于电容器芯组3两侧的电容芯子31的喷金面中心区域，最好是如图2所示，引出铜带4两侧覆盖区域延伸至电容器芯组3两侧边缘，使得引出铜带宽度最大，从而获得最佳散热效果。引出铜带4在每个电容芯子31的喷金面中心部位开有通孔41或开口于引出铜带一侧的槽，使得每个电容芯子31的喷金面中心区域包括电容芯子31中间的芯棒32裸露出来。引出铜带4上有延伸至所述通孔41或槽内的用来与喷金面通过焊接电连接的弹性翅片42。图中标号5为弹性翅片42与电容芯子喷金面连接的焊点。为使电流路径最短，所述弹性翅片42由靠近引出铜带4中心部位的一侧延伸至通孔41或槽内。
本发明电容器芯组3采用浸油处理。当电容器芯组3及盖板组件1安装完成后，向外壳2内灌注聚氨酯或环氧树酯，制成干式电容器。
需要指出的是，本发明也可在外壳内灌注植物油或其他绝缘导热油，制成湿式电容器。
Claims (3)
1.散热性能好的电力电容器，包括盖板组件(1)、外壳(2)和固定在外壳内的电容器芯组(3)，电容器芯组(3)由若干个圆柱形电容芯子(31)叠加而成，电容器芯组(3)两侧喷金面上分别电连接有作为正、负电极的引出铜带(4、6)，每个引出铜带(4、6)上端有经折弯形成的用来与盖板组件上的引出端子(11)电连接的端子连接部(43、61)；其特征是：引出铜带(4、6)设置在电容器芯组(3)喷金面上，引出铜带(4、6)两侧覆盖区域至少延伸至位于电容器芯组两侧的电容芯子(31)的喷金面中心区域，引出铜带(4、6)在每个电容芯子(31)的喷金面中心部位开有通孔(41)或开口于引出铜带一侧的槽，引出铜带(4、6)上有延伸至所述通孔(41)或槽内的用来与喷金面通过焊接电连接的弹性翅片(42)；端子连接部(43、61)的宽度与引出铜带(4、6)宽度一致。
2.根据权利要求1所述的散热性能好的电力电容器，其特征是：引出铜带(4、6)两侧覆盖区域延伸至电容器芯组(3)两侧边缘。
3.根据权利要求1所述的散热性能好的电力电容器，其特征是：所述弹性翅片(42)由靠近引出铜带中心部位的一侧延伸至通孔(41)或槽内。
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Denomination of invention: Power capacitor with good heat dissipation performance Effective date of registration: 20211221 Granted publication date: 20170620 Pledgee: Huishang Bank Co.,Ltd. Tongling Beijing Road sub branch Pledgor: ANHUI TONGFENG ELECTRONICS Co.,Ltd. Registration number: Y2021340000036 |
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Date of cancellation: 20230106 Granted publication date: 20170620 Pledgee: Huishang Bank Co.,Ltd. Tongling Beijing Road sub branch Pledgor: ANHUI TONGFENG ELECTRONICS Co.,Ltd. Registration number: Y2021340000036 |