CN107275082B - 一种树脂外壳的干式电力电子电容器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种树脂外壳的干式电力电子电容器，电容器由树脂外壳、心子、接线端子和填充的树脂组成，树脂外壳包括外壳主体和嵌入式螺母，心子包括元件、联接铜箔、内部绝缘件、固定绝缘板、包扎带和出线铜箔，接线端子安装在电容器外壳的顶面上，与心子的出线铜箔连接，填充的树脂包括心子间、元件间与外壳间的缝隙填满树脂。本发明提供一种干式树脂外壳的电力电子电容器使得电容器重量减轻、尺寸减小，同时具有运行安全稳定、无污染、减少局放的优点，特别满足轨道交通领域需求的新型电力电子电容器。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属化膜电容器，具体涉及一种树脂外壳的干式电力电子电容器。
背景技术
随着国内电力电子工业的发展，变流器技术迅速发展。近年来，轨道交通、智能电网、高压变频器、SVG、光伏、风电等领域得到很好的发展。电力电子电容器的市场需要越来越大。
目前，电力电子电容器包括油浸式电容器和干式电容器两类。
油浸式电容器由不绣钢外壳、芯子和浸渍的植物油或硅油构成。
干式电容器由不绣钢箱壳、箱盖、绝缘子、导杆、芯子和浇注的树脂等构成。
随着电力电子领域产品小型化、轻型化的趋势，市场上迫切需求干式、尺寸小、重量轻的电力电子电容器，特别是轨道交通领域，需求的电容器重量在10~40kg范围内。
而传统的干式电容器主要存在以下情况：
不锈钢比重密度为7.93g/cm3，外壳的重量比较大；心子与箱壳之间绝缘考虑，通常留有一定的间隙，浇注的一定的树脂；芯子与导杆的底部联接，需要考虑绝缘，通常留有很大的空隙，造成电容器尺寸大且重 ；绝缘子安装在箱盖上，考虑到爬电距离，绝缘子比较高，导杆也很长，增加了电容器的尺寸和重量。
因此，新型的干式电容器需要解决上述技术点。
发明内容
为了解决电力电子电容器的尺寸小、重量轻的特性，本发明提供一种树脂外壳的干式电力电子电容器。
本发明解决问题所采用的技术方案如下。
一种树脂外壳的干式电力电子电容器，电容器由树脂外壳、心子、接线端子和填充的树脂组成。树脂外壳包括外壳主体和嵌入式螺母。心子包括元件、联接铜箔、内部绝缘件、固定绝缘板、包扎带和出线铜箔。接线端子安装在电容器外壳的顶面上，与心子的出线铜箔连接。填充的树脂包括心子间、元件间与外壳间的缝隙填满树脂。心子由多个元件并联排列组成通过联接铜箔焊接组成，装有内部绝缘件和固定绝缘板的心子通过包扎带捆紧。元件由金属化薄膜卷绕、两端喷金而成，具有局部击穿后自愈的性能，同时 经过专用设备卷制而成，形状为扁形。接线端子底部为六角形，其下端为滚花状，材料为黄铜，外表面镀镍、底部镀锡。树脂材料为聚氨酯或环氧树脂。内部绝缘件材料为聚酯薄膜，耐高温。固定绝缘板材料为环氧板，厚度2mm。嵌入式螺母通过定位嵌入在树脂外壳中供安装使用。
进一步的，心子中的电气连接和引出采用尽可能宽的薄铜箔，以降低连接电阻，且有利于心子散热。
进一步的，心子与接线端子的电气连接不需要考虑与外壳间的绝缘距离，尺寸比不绣钢外壳的小，电容器尺寸减小。
进一步的，此类电容器的树脂外壳主要需要通过模具浇注树脂的方法生产。
本发明的有益效果是：提供一种树脂外壳的干式电力电子电容器，使得电容器重量轻、尺寸小，同时具有运行安全稳定、无污染、减少局放的优点，特别满足轨道交通领域需求的新型电力电子电容器。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的主视剖面构造图。
图3为图1的左视剖面构造图。
图4为图2的A-A部分主视剖面构造图。
图5为图2的B部分主视剖面构造图。
图6为图2的B部分俯视构造图。
图中，1-树脂外壳 ；2-心子；3-接线端子；4-填充的树脂；
11-外壳主体；12-嵌入式螺母；21-元件；22-联接铜箔；23-内部绝缘件；24-固定绝缘板；25-包扎带；26-出线铜箔；211-金属化薄膜；212-喷金层。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
在图1中可见，电容器主要由树脂外壳(1) 、心子(2)、接线端子(3) 、填充的树脂(4)构成。
在图2中可见，树脂外壳(1)包括外壳主体(11)、嵌入式螺母(12)，嵌入式螺母(12)通过模具定位嵌入在外壳主体(11)，固定安装用。心子(2)包括元件(21)、联接铜箔(22)、内部绝缘件(23)、固定绝缘板(24)、包扎带(25)和出线铜箔(26)。心子(2)由多个元件(21)组串并联排列组成，通过联接铜箔(22)焊接组成，焊点直径8mm2且平。串联的元件(21) 组之间装有内部绝缘件(23)，其中串联组的元件(21)之间内部绝缘件(23)需要折成U型且元件间缝隙留有4mm。固定绝缘板(24)放在元件(21)组的上、下两侧通过包扎带(25)捆紧，上面的固定绝缘板(24)有孔，心子(2)电气出线铜箔(26)可以穿过。接线端子(3)安装在电容器外壳(1)的顶面上，与穿过固定绝缘板(24)孔的心子(2)电气出线铜箔(26)连接。心子(2)间缝隙和元件(21)间缝隙填满填充的树脂 (3)。
在图3中可见，两组元件(21)组之间的电极属于同电位，内部绝缘件(23)厚度1~2mm，装有元件(21)和内部绝缘件(23)的芯子上、下各一块固定绝缘板(24)，通过两根包扎带(25)捆紧。元件(21)由金属化薄膜(211)卷绕、两端喷金层（212）而成，具有局部击穿后自愈的性能，同时经过专用设备卷制而成，提高外壳的空间利用率。元件(21)还需要经过压装、定型、热聚合等特殊工序。
在图4中可见，两组元件(21)组串联联接时，两组元件(21)的一端面通过一片联接铜箔(22)焊接组成，此端面同电压位，元件(21)组另外一端面电位差高，内部绝缘件(23)厚度4mm，需要折成U型。
在图5和图6可见，接线端子(23)的底部为六角形，其下端小部分为滚花状，增加与填充的树脂(4)的集合牢度，同时与心子(2)电气出线铜箔（23）更好的焊接。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种树脂外壳的干式电力电子电容器，其特征在于：所述电容器由树脂外壳、心子、接线端子和填充的树脂组成，所述树脂外壳包括外壳主体和嵌入式螺母，所述心子包括元件、联接铜箔、内部绝缘件、固定绝缘板、包扎带和出线铜箔，所述心子由多个所述元件组串并联排列通过所述联接铜箔焊接组成，所述元件之间装有所述内部绝缘件，所述固定绝缘板放在所述元件的上、下两侧通过所述包扎带捆紧，所述出线铜箔从所述固定绝缘板的孔穿过；所述元件由金属化薄膜卷绕、两端喷金而成，具有局部击穿后自愈的性能，同时经过专用设备卷制而成，形状为扁形；所述接线端子安装在所述树脂外壳的顶面上，与所述出线铜箔连接，所述心子与接线端子的电气连接不考虑与外壳间的绝缘距离，电容器尺寸减小；所述填充的树脂包括所述心子间、元件间与外壳间的缝隙填满树脂；所述树脂外壳通过模具浇注树脂的方法生成。
2.根据权利要求1所述的树脂外壳的干式电力电子电容器，其特征在于：所述树脂外壳和所述的填充的树脂，其材料均为聚氨酯或环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的树脂外壳的干式电力电子电容器，其特征在于：所述接线端子的底部为六角形，其下端为滚花状，其材料为黄铜，底部镀锡,除底部外的外表面镀镍。
4.根据权利要求1所述的树脂外壳的干式电力电子电容器，其特征在于：所述内部绝缘件材料为聚酯薄膜，耐高温。
5.根据权利要求1所述的树脂外壳的干式电力电子电容器，其特征在于：所述固定绝缘板材料为环氧板，厚度2mm。
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