CN214312866U - 一种高散热干式电抗器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电抗器技术领域，尤其是涉及一种高散热干式电抗器，包括磁芯以及绕设于磁芯的绕组，所述磁芯的横截面为方形，所述磁芯的四个顶角处凸出固定有隔条，隔条的长度方向平行于磁芯的长度方向，所述绕组绕设于隔条，绕组的内壁与磁芯的外壁之间形成第一散热风道。磁芯的四个顶角处凸出固定有隔条，当绕组绕设于磁芯外壁时，绕组的内壁与磁芯的外壁之间形成第一散热风道，便于在电抗器工作时，磁芯和绕组散发的部分热量通过第一散热风道进行有效散热，本申请具有提高磁芯的散热效果，提高电抗器的使用寿命的优点。

Description

一种高散热干式电抗器

技术领域

本申请涉及电抗器技术领域，尤其是涉及一种高散热干式电抗器。

背景技术

电抗器也叫电感器，一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场，所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。按结构及冷却介质：分为空心式、铁心式、干式、油浸式等。

由于电抗器在电力电子元器件中的广泛应用，电抗器在各种使用环境下的效率和功率损耗也被行业所关注，尤其是在高频的环境下，对铁芯的材质和线圈的制作要求更为苛刻。

针对相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：电抗器的结构为上下的固定板，在固定板内固定两个磁芯，磁芯外侧缠绕绕线，在实际使用时，由于磁芯被紧密包裹缠绕，内部的热量散热性较差，虽然电抗器的壳体上设置通风口，只能够散发由电抗器外表面的热量，进而导致电抗器的热量很高，长时间工作状态下极易导致电抗器损坏。

实用新型内容

为了提高磁芯的散热效果，本申请提供一种高散热干式电抗器。

本申请提供的一种高散热干式电抗器采用如下的技术方案：

一种高散热干式电抗器，包括磁芯以及绕设于磁芯的绕组，所述磁芯的横截面为方形，所述磁芯的四个顶角处凸出固定有隔条，隔条的长度方向平行于磁芯的长度方向，所述绕组绕设于隔条，绕组的内壁与磁芯的外壁之间形成第一散热风道。

通过采用上述技术方案，磁芯的四个顶角处凸出固定有隔条，当绕组绕设于磁芯外壁时，绕组的内壁与磁芯的外壁之间形成第一散热风道，便于在电抗器工作时，磁芯和绕组散发的部分热量通过第一散热风道进行有效散热，提高磁芯的散热效果，提高电抗器的使用寿命。

优选的，所述绕组由铝箔层或者铜箔层绕卷而成，任意两层铝箔层或者任意两层铜箔层之间均设有绝缘纸。

通过采用上述技术方案，在相邻两层铝箔层或者铜箔层之间放置一层绝缘纸作绝缘耐压隔离，使该电抗器适用于10KHz以上的高频环境中，提高该电抗器的使用范围，另外有效减小了电抗器的损耗和发热量，提高整体效率。

优选的，所述隔条的横截面呈“L”型，所述隔条的两端固定连接有限位板，限位板侧壁抵接于磁芯的端面。

通过采用上述技术方案，隔条端部设置有限位板，实现对隔条的定位。

优选的，所述隔条的相邻两个外侧壁的连接处呈圆角设置。

通过采用上述技术方案，减少绕组发生损坏的可能。

优选的，所述绕组设置有第二散热风道。

通过采用上述技术方案，设置有第二散热风道，便于在电抗器工作时，绕组散发的部分热量通过第二散热风道进行有效散热，提高电抗器的散热效果，提高电抗器的使用寿命。

优选的，所述磁芯的外壁固定连接有安装板，安装板设置有隔板，隔板的长度方向平行于磁芯的长度方向，隔板与隔条之间具有供铝箔层或者铜箔层绕设的绕设腔，隔板的端面贯穿开设有第二散热风道。

通过采用上述技术方案，铝箔层或者铜箔层部分绕设于隔条上且部分绕设于隔板上，绕组散发的部分热量传递至隔板上通过第二散热风道进行有效散热，提高电抗器的散热效果，提高电抗器的使用寿命。

优选的，所述隔板设置有多个沿安装板的长度方向分布。

通过采用上述技术方案，隔板设置有多个，增加散热面积，从而进一步增加电抗器的散热效果。

优选的，所述隔板为铝合金材质。

通过采用上述技术方案，利用铝合金优良的导热性能，绕组充分直接和铝合金板材接触，带走更多的热量，使电抗器温升更小，提升了电抗器的效率。

优选的，所述磁芯的外周壁涂设有环氧树脂层。

通过采用上述技术方案，涂设有环氧树脂层，一方面，导热性好且具有良好的隔音效果，增加该电抗器的散热效果和降噪效果，另一方面，将隔条直接贴合于涂设环氧树脂的磁芯外壁，环氧树脂凝固后实现隔条与磁芯的固定。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

当绕组绕设于磁芯外壁时，绕组的内壁与磁芯的外壁之间形成第一散热风道，便于在电抗器工作时，磁芯和绕组散发的部分热量通过第一散热风道进行有效散热，提高磁芯的散热效果，提高电抗器的使用寿命；

设置有第二散热风道，便于在电抗器工作时，绕组散发的部分热量通过第二散热风道进行有效散热，提高电抗器的散热效果，提高电抗器的使用寿命；

在相邻两层铝箔层或者铜箔层之间放置一层绝缘纸作绝缘耐压隔离，使该电抗器适用于10KHz以上的高频环境中，提高该电抗器的使用范围，另外有效减小了电抗器的损耗和发热量，提高整体效率；

涂设有环氧树脂层，一方面，导热性好且具有良好的隔音效果，增加该电抗器的散热效果和降噪效果，另一方面，将隔条直接贴合于涂设环氧树脂的磁芯外壁，环氧树脂凝固后实现隔条与磁芯的固定。

附图说明

图1是实施例1中一种高散热干式电抗器的结构示意图。

图2是实施例1中隔条的结构示意图。

图3是实施例2中一种高散热干式电抗器的整体结构示意图。

图4是实施例2中铁轭和固定夹板的结构示意图。

图5是实施例2中安装板的结构示意图。

图6是实施例2中隔板的结构示意图。

附图标记说明：1、磁芯；11、隔条；12、第一散热风道；13、限位板；14、安装板；15、滑槽；2、绕组；21、隔板；22、第二散热风道；23、滑凸；3、铁轭；4、固定夹板；41、穿心螺杆；42、螺母；43、绝缘套环；44、上引出排；45、下引出排。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

实施例1：

参照图1、图2，本申请实施例公开一种高散热干式电抗器，包括磁芯1以及绕设于磁芯1的绕组2，磁芯1的外周壁涂设有环氧树脂层。

磁芯1的横截面为方形，磁芯1的四个顶角处凸出固定有隔条11，隔条11的横截面呈“L”型，隔条11的相邻两个外侧壁的连接处呈圆角设置，隔条11的长度方向平行于磁芯1的长度方向。隔条11的两端固定连接有限位板13，限位板13侧壁抵接于磁芯1的端面，绕组2绕设于隔条11，绕组2的内壁与磁芯1的外壁之间形成第一散热风道12。

参照图1、图2，绕组2由铝箔层或者铜箔层绕卷而成，任意两层铝箔层或者任意两层铜箔层之间均设有绝缘纸，在相邻两层铝箔层或者铜箔层之间放置一层绝缘纸作绝缘耐压隔离，使该电抗器适用于10KHz以上的高频环境中，提高该电抗器的使用范围，另外有效减小了电抗器的损耗和发热量，提高整体效率。

本申请实施例的实施原理为：对隔条11进行安装时，将隔条11直接贴合于涂设环氧树脂的磁芯1的四个顶角处且限位板13抵接于磁芯1的端面，环氧树脂凝固后实现隔条11与磁芯1的固定；当绕组2绕设于磁芯1外壁时，绕组2的内壁与磁芯1的外壁之间形成第一散热风道12，便于在电抗器工作时，磁芯1和绕组2散发的部分热量通过第一散热风道12进行有效散热，提高磁芯1的散热效果，提高电抗器的使用寿命。

实施例2：

参照图3，与实施例1的不同之处在于：还包括固定连接于磁芯1的铁轭3以及一对固定连接于磁芯1且位于铁轭3两侧的固定夹板4，铁轭3设置有两块且分别固定连接于磁芯1的上下两端。

参照图3、图4，其中一块固定夹板4设置有穿设于铁轭3的穿心螺杆41，另一块固定夹板4设置有螺纹连接穿心螺杆41的螺母42，螺母42的端面抵紧于固定夹板4的外侧面。固定夹板4设置有供穿心螺杆41穿过的绝缘套环43，固定夹板4设置有上引出排44和下引出排45。

参照图5、图6，磁芯1的外壁下部固定连接有安装板14，安装板14设置有隔板21，隔板21为铝合金材质，隔板21设置有多个沿安装板14的长度方向分布，隔板21的长度方向平行于磁芯1的长度方向。安装板14上开设有沿其长度方向延伸的滑槽15，滑槽15延伸至安装板14的端面，隔板21的下端面凸出设置有滑移连接于滑槽15的滑凸23。隔板21与隔条11之间、隔板21与隔板21之间具有供铝箔层或者铜箔层绕设的绕设腔，隔板21的端面贯穿开设有第二散热风道22。

本申请实施例的实施原理为：绕组2绕设于磁芯1时，铝箔层或者铜箔层首先绕设于隔条11上，缠绕几圈后，将隔板21滑移于安装板14，继续缠绕几圈后，再放置另一块隔板21，继续缠绕，增加散热面积，从而进一步增加电抗器的散热效果。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高散热干式电抗器，其特征在于：包括磁芯(1)以及绕设于磁芯(1)的绕组(2)，所述磁芯(1)的横截面为方形，所述磁芯(1)的四个顶角处凸出固定有隔条(11)，隔条(11)的长度方向平行于磁芯(1)的长度方向，所述绕组(2)绕设于隔条(11)，绕组(2)的内壁与磁芯(1)的外壁之间形成第一散热风道(12)。

2.根据权利要求1所述的一种高散热干式电抗器，其特征在于：所述绕组(2)由铝箔层或者铜箔层绕卷而成，任意两层铝箔层或者任意两层铜箔层之间均设有绝缘纸。

3.根据权利要求1所述的一种高散热干式电抗器，其特征在于：所述隔条(11)的横截面呈“L”型，所述隔条(11)的两端固定连接有限位板(13)，限位板(13)侧壁抵接于磁芯(1)的端面。

4.根据权利要求3所述的一种高散热干式电抗器，其特征在于：所述隔条(11)的相邻两个外侧壁的连接处呈圆角设置。

5.根据权利要求2所述的一种高散热干式电抗器，其特征在于：所述绕组(2)设置有第二散热风道(22)。

6.根据权利要求4所述的一种高散热干式电抗器，其特征在于：所述磁芯(1)的外壁固定连接有安装板(14)，安装板(14)设置有隔板(21)，隔板(21)的长度方向平行于磁芯(1)的长度方向，隔板(21)与隔条(11)之间具有供铝箔层或者铜箔层绕设的绕设腔，隔板(21)的端面贯穿开设有第二散热风道(22)。

7.根据权利要求6所述的一种高散热干式电抗器，其特征在于：所述隔板(21)设置有多个沿安装板(14)的长度方向分布。

8.根据权利要求6所述的一种高散热干式电抗器，其特征在于：所述隔板(21)为铝合金材质。

9.根据权利要求1所述的一种高散热干式电抗器，其特征在于：所述磁芯(1)的外周壁涂设有环氧树脂层。

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