CN211406690U - 一种全密闭电能质量综合治理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电能质量综合治理技术领域，更具体地，涉及一种全密闭电能质量综合治理装置。一种全密闭电能质量综合治理装置，包含箱体、位于箱体内的元器件、固定在箱体外的散热装置，所述箱体中间设凹槽，两边设突出部，所述凹槽表面中部设镂空，所述散热装置固定于所述凹槽内，所述散热装置包含设正反面的底板和热导管散热器，所述热导管散热器固定在底板反面，底板正面在镂空位置处与元器件接触连接。本实用新型的全密闭电能质量综合治理装置使用自然散热，散热效率高；在保证散热效果的同时，也能使箱体做到完全密封性，防尘防潮，使箱体内元器件得到保护，设备寿命更长。

Description

一种全密闭电能质量综合治理装置

技术领域

本实用新型涉及电能质量综合治理技术领域，更具体地，涉及一种全密闭电能质量综合治理装置。

背景技术

传统的大功率电能质量综合治理装置通常采用强迫风冷的散热方式，如中国专利ZL201520536488.X中，就是采用冷却风机方式通过空气流动吹风而散热。但是，采用这种散热方式，风扇高速转动时，会产生较大的噪声，对周围人们的工作和生活带来一定影响；另外，在风扇转动过程总中，由于需要通风，外部的灰尘会随之进入风扇和模块机箱内部，并附着在出风口的防尘网上，长时间运行之后，由于风扇和防尘网布满灰尘，会逐渐影响风扇的散热效率；同时灰尘、腐蚀性气体、潮湿气体或异物进入模块机箱内部后，也会对敏感元器件，如IGBT等的引脚可靠性造成影响，降低整个装置的使用寿命。

现有技术公开了使用U型散热管和散热片组配合对电能质量综合治理装置进行散热的方式，该方法不需要使用风扇散热，但安装散热管和散热片组后的电能质量综合治理装置体积较大。

实用新型内容

本实用新型旨在克服上述现有技术的至少一种不足，提供一种自然散热的全密闭电能质量综合治理装置，用于解决强迫风冷的散热方式带来的噪音大、灰尘多、工作元件易坏的问题及U型散热管和散热片组配合散热时装置体积较大的问题。

本实用新型采取的技术方案是：

一种全密闭电能质量综合治理装置，包含箱体、位于箱体内的元器件、固定在箱体外的散热装置，所述箱体中间设凹槽，两边设突出部，所述凹槽表面中部设镂空，所述散热装置固定于所述凹槽内，所述散热装置包含设正反面的底板和热导管散热器，所述热导管散热器固定在底板反面，底板正面在镂空位置处与元器件接触连接。

本技术方案中，设计一个“凹”形箱体，凹槽表面中间为镂空，散热装置的底板固定安装在凹槽表面上，底板分为底板正面和底板反面，其中底板正面安装元器件，底板反面安装热导管散热器，元器件与热导管散热器通过底板连接，使元器件、底板、热导管散热器均固定在箱体上。热导管散热器是一种高效率的散热器件，它具有高的导热率，在自然对流冷却条件下，热导管散热器比一般型材式散热器的性能可提高十倍以上。同时热导管散热器的热响应速度快，转移热量的能力比相同尺寸和重量的铜管要大1000多倍。热导管散热器体积小和重量轻、散热效率高，可简化电子设备的散热设计，如变风冷为自冷，不需外加电源，工作时不需专门维护。另外热导管散热器具有很好的等温性，热平衡后，其蒸发段和冷却段的温度梯度相当小、运行安全可靠，不污染环境。

由于“凹”形箱体设计，在下凹空间内一面放置散热装置，一面放置元器件，如此安装使箱体体积较小，能节省设备安装空间。同时散热装置与元器件直接接触，底板的面积较大，因此热传递的作用面积较大，使得元器件产生的热量能直接快速地通过底板传导至热导管散热器上进行散热降温，效率更高，散热效果好。底板反面设置硅胶密封条，将镂空处密封，可防尘防潮，使箱体内元器件得到保护，设备寿命更长。

所述元器件包含IGBT模块和/或电容和/或电阻，所述IGBT模块和/或电容和/或电阻安装在底板正面。本技术方案所述的元器件包括IGBT模块、电容、电阻等，根据实际需求，将一定数量的IGBT模块、电容、电阻等合理分布安装在底板正面，使得各发热的元器件与底板直接接触，所产生的热量均能较快速地传导出去。

所述底板正面与元器件连接处涂抹导热硅脂。箱体内的元器件安装在底板上，保证了元器件的导热面与底板反面上安装的热导管散热器紧密接触，在底板正面与元器件连接处涂抹导热硅脂，能进一步减小热阻，提高散热效率。

所述热导管散热器包含多个鳍片，所述鳍片垂直固定于底板反面上，鳍片互相平行且相邻鳍片间具有一定间隙。底板将热量传导到底板反面处固定的鳍片上，由鳍片将热量传导出去，相互平行的鳍片间具有一定间隙，更有利于散热。

所述热导管散热器包含热导管，所述热导管呈环状插装在各个鳍片之间。热导管呈环状插装在各鳍片之间，热导管环状结构的底部焊接在底板反面上，底板、热导管和鳍片组合成一个散热整体，将元器件产生的热量从底板往热导管和鳍片外端部逐渐传导完成散热。

所述底板和/或热导管和/或鳍片所用材料为铜金属。铜的导热性能好，箱体内各元器件所产生的热量能快速传导至散热装置的铜底板，再由铜底板通过铜热导管传导到散热装置的铜鳍片，进一步利用铜鳍片进行散热，快速把箱体内的热量传导到箱体外，不需强制通风散热，使机箱完全处于密封状态。

所述散热装置外表面使用电泳处理。电泳表面处理的处理效率高，且单位面积涂料成本低。经电泳处理后的散热装置外表面具备很强的抗腐蚀和氧化能力，可满足各种恶劣的运行环境。

所述箱体内还包含控制组件，所述控制组件安装在所述突出部内。本技术方案中，为了电能质量综合治理装置顺利运行，还在箱体内设置了控制组件，用于控制箱体内的各元器件，所述控制组件安装在所述突出部内，充分利用突出部的空间。进一步地，箱体内还设置了其他部件，如设置空气开关，对电路进行保护，设置接触器，进行控制回路等，空气开关和接触器等其他部件均安装在所述突出部内，使得箱体内各元件的布局合理，安排紧凑，节省安装空间。

所述箱体上表面还设有箱门。箱门的设置使箱体成为一个全密闭装置，使用自然散热，在保证散热效果的同时，也能使箱体防尘防潮，使箱体内元器件得到保护，设备寿命更长。当电能质量综合治理装置发生故障时，还可以打开箱门进行维修，操作方便。

所述箱体为钣金箱体。钣金工艺使箱体各处的厚度一致，箱体更耐用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型的全密闭电能质量综合治理装置使用自然散热，散热效率高；在保证散热效果的同时，也能使箱体做到完全密封性，防尘防潮，使箱体内元器件得到保护，设备寿命更长。

附图说明

图1为本实用新型的全密闭电能质量综合治理装置示意图。

图2为本实用新型的全密闭电能质量综合治理装置另一角度的示意图。

图3为本实用新型的箱体示意图。

图4为本实用新型的散热装置示意图。

图5为本实用新型的散热装置另一角度的示意图。

图中包含：1-箱体；11-元器件；111-IGBT模块；112-电容；12-凹槽；121-镂空；13-突出部；2-散热装置；21-底板；211-底板正面；212-底板反面；22-热导管散热器；221-鳍片；222-热导管；3-箱门

具体实施方式

本实用新型附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例1

如图1至图5所示，一种全密闭电能质量综合治理装置，包含箱体1、位于箱体1内的元器件11、固定在箱体1外的散热装置2，箱体1中间设凹槽12，两边设突出部13，凹槽12表面中部设镂空121，散热装置2固定于凹槽12内，散热装置2包含设正反面的底板21和热导管散热器22，热导管散热器22固定在底板反面212，底板正面211在镂空121位置处与元器件11接触连接。

本实施例中，设计一个“凹”形箱体1，凹槽12表面中间为镂空121，散热装置2的底板21固定安装在凹槽12表面上，底板21分为底板正面211和底板反面212，其中底板正面211安装元器件11，底板反面212安装热导管散热器22，元器件11与热导管散热器22通过底板21连接，使元器件11、底板21、热导管散热器22均固定在箱体1上。热导管散热器22是一种高效率的散热器件，它具有高的导热率，在自然对流冷却条件下，热导管散热器22比实体散热器的性能可提高十倍以上。同时热导管散热器22的热响应速度快，转移热量的能力比相同尺寸和重量的铜管要大1000多倍。热导管散热器22体积小和重量轻、散热效率高，可简化电子设备的散热设计，如变风冷为自冷，不需外加电源，工作时不需专门维护。另外热导管散热器22具有很好的等温性，热平衡后，其蒸发段和冷却段的温度梯度相当小、运行安全可靠，不污染环境。

由于“凹”形箱体1设计，在下凹空间内一面放置散热装置2，一面放置元器件11，如此安装使箱体1体积较小，能节省设备安装空间。同时散热装置2与元器件11直接接触，底板21的面积较大，因此热传递的作用面积较大，使得元器件11产生的热量能直接快速地通过底板21传导至热导管散热器22上进行散热降温，效率更高，散热效果好。本实施例中底板反面212设置硅胶密封条，将镂空121处密封，可防尘防潮，使箱体1内元器件11得到保护，设备寿命更长。

本实施例中元器件11包含IGBT模块111和电容112，IGBT模块111和电容112安装在底板正面211。实际使用中也根据需求，将一定数量的IGBT模块111、电容112、电阻等合理分布安装在底板正面211，使得各发热的元器件11与底板21直接接触，所产生的热量均能较快速地传导出去。

底板正面211与元器件11连接处涂抹导热硅脂。箱体1内的元器件11安装在底板21上，保证了元器件11的导热面与底板反面212上安装的热导管散热器22紧密接触，在底板正面211与元器件11连接处涂抹导热硅脂，能进一步减小热阻，提高散热效率。

热导管散热器22包含多个鳍片221，鳍片221垂直固定于底板反面212上，鳍片221互相平行且相邻鳍片221间具有一定间隙。底板21将热量传导到底板反面212处固定的鳍片221上，由鳍片221将热量传导出去，相互平行的鳍片221间具有一定间隙，更有利于散热。

热导管散热器22包含热导管222，热导管222呈环状插装在各个鳍片221之间。热导管222环状结构的底部焊接在底板反面212上，底板21、热导管和鳍片221组合成一个散热整体，将元器件11产生的热量从底板21往热导管222和鳍片221外端部逐渐传导完成散热。

底板21和/或热导管222和/或鳍片221所用材料为铜金属。铜的导热性能好，箱体1内各元器件11所产生的热量能快速传导至散热装置2的铜底板21，再由铜底板21通过铜热导管222传导到散热装置2的铜鳍片221，进一步利用铜鳍片221进行散热，快速把箱体1内的热量传导到箱体1外，不需强制通风散热，使机箱完全处于密封状态。

散热装置2外表面使用电泳处理。电泳表面处理的处理效率高，且单位面积涂料成本低。经电泳处理后的散热装置2外表面具备很强的抗腐蚀和氧化能力，可满足各种恶劣的运行环境。

箱体1内还包含控制组件、空气开关、接触器等，均安装在突出部13内。本实施例中，为了电能质量综合治理装置顺利运行，还在箱体1内设置了控制组件、空气开关、接触器等，用于控制和保护箱体内各元器件11，这些部件均安装在突出部13内，充分利用突出部13的空间，使得箱体1内各元件的布局合理，安排紧凑，节省安装空间。

箱体1上表面还设有箱门3。箱门3的设置使箱体1成为一个全密闭装置，使用自然散热，在保证散热效果的同时，也能使箱体1防尘防潮，使箱体1内元器件11得到保护，设备寿命更长。当电能质量综合治理装置发生故障时，还可以打开箱门3进行维修，操作方便。

箱体1为钣金箱体。钣金工艺使箱体1各处的厚度一致，箱体1更耐用。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的具体实施方式的限定。凡在本实用新型权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全密闭电能质量综合治理装置，包含箱体、位于箱体内的元器件、固定在箱体外的散热装置，其特征在于，所述箱体中间设凹槽，两边设突出部，所述凹槽表面中部设镂空，所述散热装置固定于所述凹槽内，所述散热装置包含设正反面的底板和热导管散热器，所述热导管散热器固定在底板反面，底板正面在镂空位置处与元器件接触连接。

2.根据权利要求1所述的全密闭电能质量综合治理装置，其特征在于，所述元器件包含IGBT模块和/或电容和/或电阻，所述IGBT模块和/或电容和/或电阻安装在底板正面。

3.根据权利要求1所述的全密闭电能质量综合治理装置，其特征在于，所述底板正面与元器件连接处涂抹导热硅脂。

4.根据权利要求1所述的全密闭电能质量综合治理装置，其特征在于，所述热导管散热器包含多个鳍片，所述鳍片垂直固定于底板反面上，鳍片互相平行且相邻鳍片间具有一定间隙。

5.根据权利要求4所述的全密闭电能质量综合治理装置，其特征在于，所述热导管散热器包含热导管，所述热导管呈环状插装在各个鳍片之间。

6.根据权利要求5所述的全密闭电能质量综合治理装置，其特征在于，所述底板和/或热导管和/或鳍片所用材料为铜金属。

7.根据权利要求1所述的全密闭电能质量综合治理装置，其特征在于，所述散热装置外表面使用电泳处理。

8.根据权利要求1所述的全密闭电能质量综合治理装置，其特征在于，所述箱体内还包含控制组件，所述控制组件安装在所述突出部内。

9.根据权利要求1所述的全密闭电能质量综合治理装置，其特征在于，所述箱体上表面还设有箱门。

10.根据权利要求1所述的全密闭电能质量综合治理装置，其特征在于，所述箱体为钣金箱体。

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