CN108962552A - 一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构，包括底座和磁环电感，所述底座内侧固定连接有均温热管，环形电感磁芯与绕线之间固定连接有导热板模块，导热板模块包括支撑板和传导热管。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明具有两个效果：一是电感整体的固定可通过模块的安装孔螺栓固定，省去传统做法不锈钢带加粘接胶固定的环节，使电感全部裸露在外具备极好的散热效果，对产品的耐压性能温升性能都有明显提升；二是导热板模块通过高导热绝缘材料和导体磁芯接触，可将线圈与磁芯间的内部热量传导至含带有均温热管的铝质底座上，同时利用铝质底座良好的导热及散热性能，实现铝质底座安装散热一体化的设计。
Description
技术领域
本发明涉及变压器电抗器散热领域，具体是一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构。
背景技术
在传统的磁环电感设计里，电感本身的温升指标是衡量产品可靠性的核心指标，所以在整个产品里的温升设计尤为重要。产品的热量产生主要来自磁环（产品的主磁通量循环部份），以及绕组（产品的导电部份）。产品整体温升性能又取决于产品总发热量和散热量两个因素。降低产品的磁性能参数及电性能参数可降低产品发热量，实现提高产品性能指标的效果。同时增大产品的散热量（如强迫风冷、水冷等），亦能提高产品的温升性能。但同样两种方式又都存在一定的弊端，降低产品的磁参数及电参数会大大增加产品的体积，重量，从而大大增加产品的制造成本。通过强迫散热的散热的方式虽然可将产品外表面的温度降低，但是产品内部热量只能依靠导线本身的热传递，已经少量的热辐射的方式，传导至产品外表面在通过强迫散热方式将热量带走，因为受限于导线的导热系数，产品内部的热量并不能完全导出造成产品内外温差较大，实验表明有些产品的内外温度能相差30℃。在因为其需用化学粘接胶的方式固定装配，内部热量的持续积压，会给产品带来一定的安全隐患。
所以一种具有高效散热效果的结构设计变得必不可少。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构，包括底座和磁环电感，所述底座内侧固定连接有均温热管，环形电感磁芯与绕线之间固定连接有导热板模块，导热板模块包括支撑板和传导热管，传导热管固定于支撑板内，传导热管通过连接压块与底座上的均温热管连接。
作为本发明进一步的方案：所述底座为铝制。
作为本发明再进一步的方案：所述磁环电感两侧电性连接有引出线。
作为本发明再进一步的方案：所述支撑板底部开设有安装孔，连接压块通过安装孔与底座连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过将导热板模块放入磁环与导线中间，利用导线的缠紧力将模块固定，使模块与磁环及绕组成为一个整体，从而实现两个目的，一是电感整体的固定可通过模块的安装孔螺栓固定，省去传统做法不锈钢带加粘接胶固定的环节，使电感全部裸露在外具备极好的散热效果，对产品的耐压性能温升性能都有明显提升；二是导热板模块通过高导热绝缘材料和导体磁芯接触，可将线圈与磁芯间的内部热量传导至含带有均温热管的铝质底座上，同时利用铝质底座良好的导热及散热性能，实现铝质底座安装散热一体化的设计。从而减小产品体积、重量、降低产品生产成本的目的。
附图说明
图1为一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构的立体结构示意图；
图2为一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构中导热板模块的结构示意图。
图中：1-底座、2-均温热管、3-连接压块、4-导热板模块、41-支撑板、42-传导热管、43-安装孔、5-引出线、6-环形电感。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1-2，一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构，包括底座1和磁环电感6，所述底座1内侧固定连接有均温热管2，环形电感6磁芯与绕线之间固定连接有导热板模块4，导热板模块4包括支撑板41和传导热管42，传导热管42固定于支撑板41内，传导热管42通过连接压块3与底座1上的均温热管2连接。
所述底座1为铝制。
所述磁环电感6两侧电性连接有引出线5。
所述支撑板41底部开设有安装孔43，连接压块3通过安装孔42与底座1连接。
本发明的工作原理是：本专利技术利用热管高传热性能的特性，将热管配合支撑铝环组成导热板模块4，后再绕线之前将模块置于磁环两端面，绕线过程中使之能与磁环及导线完全接触。最后通过导热板模块4的安装孔43与安装铝底座1直接通过螺栓固定，并使模块散热区域与底座上的预埋均温热管2相连，组成产品的散热环节。
当电感工作时，因为导热板模块4的热阻远远低于产品的其他部位。所以磁环与绕组所产生的热量将通过导热板模块4传导至散热区，后经散热区的均温热管2将热量均匀分布到铝质底座1上，然后通过铝质底座1的表面积及散热特性将传导出的热量散掉，以达到大大增加产品散热面积的同时，保证产品内外温度一致。
本技术的核心在于内置导热板模块4的加入等效于大大增加了产品的散热面积，配合强制风冷、或加自冷散热器的方式，将热量消散掉。从而在产品设计时可将产品的磁参数及电参数的选取上大大提高。
各部件的作用如下：
磁环电感6：产品功能主体、实现滤波、储能等作用；
引出线5：实现产品对外接线功能；
导热板模块4：产品内部对外导热及整体结构支撑功能；
连接压块3：实现导热板模块散热区域与均温热管连接的功能；
均温热管2：实现将导热板模块导出的热量均匀分布到铝质底座上的功能；
底座1：实现产品安装及散热功能。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构，包括底座(1)和磁环电感(6)，其特征在于，所述底座(1)内侧固定连接有均温热管(2)，环形电感(6)磁芯与绕线之间固定连接有导热板模块(4)，导热板模块(4)包括支撑板(41)和传导热管(42)，传导热管(42)固定于支撑板(41)内，传导热管(42)通过连接压块(3)与底座(1)上的均温热管(2)连接。
2.根据权利要求1所述的一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构，其特征在于，所述底座(1)为铝制。
3.根据权利要求1或2所述的一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构，其特征在于，所述磁环电感(6)两侧电性连接有引出线(5)。
4.根据权利要求3所述的一种带有热管传导高效散热型环形变压器电抗器结构，其特征在于，所述支撑板(41)底部开设有安装孔(43)，连接压块(3)通过安装孔(42)与底座(1)连接。
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