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      一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器的制造方法

      文檔序號:9165146閱讀:283來源:國知局
      一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器的制造方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實用新型涉及電力電抗器領(lǐng)域,尤其地涉及一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器。
      【背景技術(shù)】
      [0002]—般來說軌道交通車輛頻繁啟動,制動并且制動峰值功率大的運行特點,使?fàn)恳到y(tǒng),輔助變流系統(tǒng)主電路直流側(cè)電流呈階梯或鋸齒波狀態(tài),并且峰值相差很大,因此,直流側(cè)線路電抗器設(shè)計為空心結(jié)構(gòu),其電感值幾乎不受直流側(cè)電流的影響,常見的電抗器外形為圓柱體,這樣的結(jié)構(gòu)對空間利用率很低,通常導(dǎo)致體積較大。同時由于電抗器沒有閉合的磁回路,存在較大的漏磁場,對周圍的環(huán)境存在電磁輻射現(xiàn)象。
      【實用新型內(nèi)容】
      [0003]本實用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,其目的旨在提供一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器,其能夠保證在滿足需求的同時,減小電抗器的體積,并且降低電抗器在工作時的漏感。并且還可適應(yīng)變流器的多種安裝空間。
      [0004]為了解決上述的技術(shù)問題,本實用新型提出的基本技術(shù)方案為:
      [0005]—種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器,包括屏蔽罩和設(shè)置在屏蔽罩內(nèi)的電抗器本體,尤其地,所述電抗器本體包括上鐵軛、下鐵軛和設(shè)置于上鐵軛和下鐵軛之間的空心線圈繞組;
      [0006]進一步,所述空心線圈繞組具有線圈空心部和非線圈空心部;所述上鐵軛和下鐵軛開設(shè)散熱孔而具有鐵軛空心部和非鐵軛空心部;所述非鐵軛空心部完全覆蓋非線圈空心部。
      [0007]進一步,所述空心線圈繞組為矩形空心線圈繞組。
      [0008]進一步,所述屏蔽罩和電抗器本體之間設(shè)置灌封材料層。
      [0009]進一步,所述灌封材料層為環(huán)氧樹脂層或有機硅膠層或聚氨酯層。
      [0010]進一步,所述上鐵軛和下鐵軛采用取向硅鋼或無取向硅鋼或非晶鐵芯或粉末磁芯材質(zhì)。
      [0011]進一步,所述空心線圈繞組采用箔繞或圓線繞或或扁線立繞。
      [0012]進一步,所述空心線圈繞組采用鋁導(dǎo)體或銅導(dǎo)體的材質(zhì)。
      [0013]本實用新型的有益效果是:
      [0014]—、由于上鐵軛和下鐵軛的非鐵軛空心部完全覆蓋空心線圈繞組的非線圈空心部,因此上下鐵軛在線圈外面形成了磁屏蔽,大大減小了漏磁強度。并且,上鐵軛和下鐵軛還開設(shè)了散熱孔,有利于電抗器的熱量散失。
      [0015]二、本實用新型采用矩形空心線圈繞組,在滿足電感量和電流值相同下并相對于現(xiàn)有技術(shù)采用圓形空心線圈繞組,矩形空心線圈繞組的長度和寬度尺寸設(shè)計要短,同時矩形線圈長寬可任意設(shè)定,不受圓形線圈最小長度和寬度都需要等于外直徑的限制,因此更容易適應(yīng)軌道交通輔助變流器方形安裝柜內(nèi)優(yōu)化安裝空間的需要。
      [0016]三、本實用新型的上鐵軛和下鐵軛采用取向硅鋼或無取向硅鋼或非晶鐵芯或粉末磁芯的材質(zhì),使電抗器的線性度較普通鐵芯電抗器的線性度好。一方面,上鐵軛和空氣共同構(gòu)成磁路,下鐵軛和空氣共同構(gòu)成磁路,因此可使其電感量比普通空心線圈的電感量增大,即滿足同等電感量的條件下,電抗器本體結(jié)構(gòu)設(shè)計地體積要更小。
      【附圖說明】
      [0017]圖1為本實用新型具體實施例沒有安裝上鐵軛時的電抗器立體圖。
      [0018]圖2為本實用新型具體實施例電抗器本體的結(jié)構(gòu)圖。
      [0019]圖3為本實用新型具體實施例矩形空心線圈繞組和下鐵軛連接時的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0020]圖4為本實用新型具體實施例之同等參數(shù)條件下,矩形空心線圈繞組(簡化)和圓柱形空心線圈繞組(簡化)長寬尺寸示意圖。
      【具體實施方式】
      [0021]以下將結(jié)合附圖1至附圖4對本實用新型做進一步的說明,但不應(yīng)以此來限制本實用新型的保護范圍。為了方便說明并且理解本實用新型的技術(shù)方案,以下說明所使用的方位詞均以附圖所展示的方位為準(zhǔn)。
      [0022]如圖1所示,本實用新型具體實施例的電抗器專用在軌道交通輔助變流系統(tǒng),其包括屏蔽罩10和電抗器本體11,電抗器本體11設(shè)置在屏蔽罩10內(nèi),并且屏蔽罩10和電抗器本體11之間還設(shè)置灌封材料層12。其中,灌封材料層12可以為環(huán)氧樹脂層或有機硅膠層或聚氨酯層。
      [0023]如圖2和如圖3所示,所述電抗器本體包括上鐵軛110、下鐵軛111和設(shè)置于上鐵軛和下鐵軛之間的空心線圈繞組112。其中,所述空心線圈繞組112具有線圈空心部Al和非線圈空心部A2。所述上鐵軛110和下鐵軛111開設(shè)散熱孔而具有鐵軛空心部BI和非鐵軛空心部B2。更為進一步地是,所述非鐵軛空心部A2完全覆蓋非線圈空心部B2。由于上鐵軛110和下鐵軛111的非鐵軛空心部A2完全覆蓋空心線圈繞組的非線圈空心部B2,因此上下鐵軛在線圈外面形成了磁屏蔽,大大減小了漏磁強度。并且,上鐵軛110和下鐵軛111還開設(shè)了散熱孔,有利于電抗器的熱量散失,從而提高空心線圈繞組112、上鐵軛110和下鐵軛111的使用壽命。
      [0024]空心線圈繞組112為箔繞或圓線繞或或扁線立繞,空心線圈繞組112可采用此技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)任何一種繞制方式。上鐵軛I1和下鐵軛111采用取向硅鋼或無取向硅鋼或非晶鐵芯或粉末磁芯材質(zhì)。采用取向硅鋼或無取向硅制成的鐵軛具有磁導(dǎo)率高,振動噪聲小,而且在滿足等同的工況設(shè)計要求下尺寸小。采用非晶鐵芯或粉末磁芯制成的鐵軛具有高飽和磁感、低損耗,而且在滿足等同的工況設(shè)計要求下鐵軛相對采用普通材質(zhì)的鐵軛,其可體積設(shè)計更小和設(shè)備重量更輕??招木€圈繞組112采用鋁導(dǎo)體或銅導(dǎo)體的材質(zhì),鋁或銅導(dǎo)體具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。因此,本實用新型的上鐵軛110和下鐵軛111采用取向硅鋼或無取向硅鋼或非晶鐵芯或粉末磁芯的材質(zhì),使電抗器的線性度較普通鐵芯電抗器的線性度好。一方面,上鐵軛110和空氣共同構(gòu)成磁路,下鐵軛111和空氣共同構(gòu)成磁路,因此可使其電感量比普通空心線圈的電感量增大,即滿足同等電感量的條件下,電抗器本體結(jié)構(gòu)設(shè)計地體積要更小。
      [0025]本實用新型具體實施例的空心線圈繞組優(yōu)選地采用矩形空心線圈繞組,并且,線圈空心部Al和鐵軛空心部BI的形狀為矩形狀。之所有要求上鐵軛110和下鐵軛111的非鐵軛空心部A2完全覆蓋空心線圈繞組的非線圈空心部B2,是因為防止空心線圈繞組112中繞組從鐵軛空心部BI暴露出來,因此從側(cè)面上保證了上下鐵軛在線圈外面形成了磁屏蔽,大大減小了漏磁強度?,F(xiàn)有技術(shù)的上下鐵軛由于未能完全覆蓋空心線圈繞組,導(dǎo)致空心電抗器四周的位置空置,因此漏磁強度很大。
      [0026]如圖4所示,現(xiàn)有技術(shù)的空心線圈繞組采用圓柱形的空心線圈繞組,而本實用新型具體實施例的空心線圈繞組優(yōu)選地采用矩形空心線圈繞組,在滿足電感量和電流值相同下,矩形空心線圈繞組的長度和寬度尺寸設(shè)計要短,同時矩形線圈長寬可任意設(shè)定,不受圓形線圈最小長度和寬度都需要等于外直徑的限制,因此更容易適應(yīng)軌道交通輔助變流器方形安裝柜內(nèi)優(yōu)化安裝空間的需要。
      [0027]往電抗器中灌封材料,可使電抗器在工況工作條件下具有低噪聲和低溫升的特點。電抗器灌封材料的工作流程:
      [0028]1、電抗器本體按照常規(guī)方法完成組裝。
      [0029]2、將電抗器本體正確放置在屏蔽罩的底部。
      [0030]3、按照灌封材料相關(guān)工藝將灌封材料倒入灌封外殼并填滿,如圖1所示。
      [0031]注意操作過程中要將縫隙填滿,排出氣泡以有利于灌封材料的熱傳導(dǎo),然后待電抗器整體灌封固化,灌封材料固化后性能需滿足肖氏硬度> Shore A 50,導(dǎo)熱率> 1.0W/mK,因此有效地抑制了電抗器的噪音,與此同時,還可降低電抗器的溫升。
      [0032]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo),本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此,本實用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】,對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外,盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語,但這些術(shù)語只是為了方便說明,并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。
      【主權(quán)項】
      1.一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器,包括屏蔽罩和設(shè)置在屏蔽罩內(nèi)的電抗器本體,其特征在于:所述電抗器本體包括上鐵軛、下鐵軛和設(shè)置于上鐵軛和下鐵軛之間的空心線圈繞組; 所述空心線圈繞組具有線圈空心部和非線圈空心部;所述上鐵軛和下鐵軛均開設(shè)散熱孔而具有鐵軛空心部和非鐵軛空心部;所述非鐵軛空心部完全覆蓋非線圈空心部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器,其特征在于:所述空心線圈繞組為矩形空心線圈繞組。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器,其特征在于:所述屏蔽罩和電抗器本體之間設(shè)置灌封材料層。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器,其特征在于:所述灌封材料層為環(huán)氧樹脂層或有機硅膠層或聚氨酯層。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器,其特征在于:所述上鐵軛和下鐵軛采用取向硅鋼或無取向硅鋼或非晶鐵芯或粉末磁芯材質(zhì)。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器,其特征在于:所述空心線圈繞組采用箔繞或圓線繞或或扁線立繞。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器,其特征在于:所述空心線圈繞組采用鋁導(dǎo)體或銅導(dǎo)體的材質(zhì)。
      【專利摘要】本實用新型涉及電力電抗器領(lǐng)域,尤其地涉及一種在軌道交通輔助變流系統(tǒng)專用的電抗器。其包括屏蔽罩和設(shè)置在屏蔽罩內(nèi)的電抗器本體,所述電抗器本體包括上鐵軛、下鐵軛和設(shè)置于上鐵軛和下鐵軛之間的空心線圈繞組;所述空心線圈繞組具有線圈空心部和非線圈空心部;所述上鐵軛和下鐵軛均開設(shè)散熱孔而具有鐵軛空心部和非鐵軛空心部;所述非鐵軛空心部完全覆蓋非線圈空心部。其能夠保證在滿足需求的同時,減小電抗器的體積,并且降低電抗器工作時的漏感。并且還可適應(yīng)變流器的多種安裝空間。
      【IPC分類】H01F27/28, H01F27/36
      【公開號】CN204834292
      【申請?zhí)枴緾N201520434760
      【發(fā)明人】楊達(dá), 張緒繼, 劉茂金
      【申請人】深圳市寶應(yīng)隆電機制造有限公司
      【公開日】2015年12月2日
      【申請日】2015年6月23日
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