乾式電容器櫃的製作方法
2023-10-09 22:18:29
乾式電容器櫃的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及電容器櫃，旨在提供一種乾式電容器櫃。該乾式電容櫃包括乾式電容、電容框架、水冷母排、母排連接小排、電容託盤和絕緣柱，置於電容託盤上的乾式電容通過母排連接小排與水冷母排相連，電容託盤則由其底部的絕緣柱固定在電容框架上；所述水冷母排是厚度為6～20mm的銅排，沿其長度方向設有至少一條在拉制銅排時一次性成型的水冷腔。該產品採用多水冷腔結構的水冷母排，改變了傳統的銅管焊接工藝，採用單孔或多孔模具一次拉製成型，不再焊接，簡化了生產工藝，美觀無氧化；節約銅材用量，但並不降低導電效率；改變了傳統的單層結構，佔地面積小提高水冷母排的導電效率；降低乾式電容工作溫度，提高幹式電容的使用壽命。
【專利說明】乾式電容器櫃
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及電容器櫃、具體涉及用於感應電爐的乾式電容器櫃。
【背景技術】
[0002]現有的水冷母排常見的有三種做法。第一種為工頻所用的厚銅排，在厚銅排的長方形端面中間開水冷腔通至另外一端，中頻感應技術主要利用了導體在通電時電流的集膚效應的特性從而感應加熱金屬體，而超過集膚深度的厚的水冷母排用於中頻感應技術，其有效導電面積小 ，浪費銅材；第二種是用於中頻感應技術上的水冷母排，採用薄銅排上焊接銅水管的做法。該技術焊接量大，表面大面積氧化，同時焊接變形量大，銅管壓接在薄銅排上在邊緣進行二次焊接，銅水管與銅排的壓接面不能完全密合，增大了接觸熱阻，導致冷卻效果差；第三種用於中頻感應技術上的水冷銅管，採用較粗的銅水管上焊接小銅排接至乾式電容器上，此種水冷銅管的有效截面更小，導電效效率更低，焊接量大，表面大面積氧化，同時焊接變形量大，
[0003]現有的電容器櫃採用的是單層結構，佔地面積大，水冷母排長。由於乾式電容器在工作狀態時溫升較高，為了降溫，多數採用在電容器櫃側面放置風扇使周圍空氣流動，給電容器降溫，而此方法吹風面有限，相鄰兩個電容的間隙小，故只能使電容器一端降溫，而電容器側面大部分吹不到風，故降溫效果並不好，同時風扇採用的風是設備周邊的空氣，設備本身散發出來的熱量還在空氣當中，又採用熱的空氣用風扇吹電容器櫃，降溫效果並不理想。實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的技術問題是，克服現有技術中的不足，提供一種乾式電容櫃。
[0005]為解決技術問題，本實用新型的解決方案是:
[0006]提供一種乾式電容櫃，包括乾式電容、電容框架、水冷母排、母排連接小排、電容託盤和絕緣柱，置於電容託盤上的乾式電容通過母排連接小排與水冷母排相連，電容託盤則由其底部的絕緣柱固定在電容框架上；所述水冷母排是厚度為6~20mm的銅排，沿其長度方向設有至少一條在拉制銅排時一次性成型的水冷腔。
[0007]本實用新型中，所述電容框架具有上下並聯的兩部分，每一部分分別裝有乾式電容、水冷母排、母排連接小排、電容託盤和絕緣柱，上下兩部分的水冷母排通過上下並聯銅排連接。
[0008]本實用新型中，所述置於電容託盤上的乾式電容沿水冷母排的長度方向分兩列布置，在兩列乾式電容之間的空隙中設置帶出風口的送風管，送風管由送風管支架固定於電容框架上。
[0009]本實用新型中，所述送風管上的出風口數量和位置與乾式電容的數量和位置一一對應。
[0010]本實用新型中，所述水冷腔凸出設於水冷母排的表面上，水冷腔的橫截面呈兩頭半圓的長方形。
[0011]與現有技術相比，本實用新型的有益效果在於:
[0012]1、採用多水冷腔結構的水冷母排，改變了傳統的銅管焊接工藝，採用單孔或多孔模具一次拉製成型，不再焊接，簡化了生產工藝，美觀無氧化；
[0013]2、採用薄銅排在銅排厚度滿足中頻集膚深度前提下，節約了銅材用量，但並不降低導電效率；
[0014]3、採用上下層結構，改變了傳統的單層結構，佔地面積小，同時把單層結構的水冷母排分成兩段上下並聯，使同樣截面的水冷母排的電流密度降低一半，也提高了水冷母排的導電效率；
[0015]4、採用送風管，使送風管上的出風口對準相鄰兩個電容的間隙，使電容周邊的空氣流動帶走熱量，降低了乾式電容工作溫度，提高了乾式電容的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為一次性拉製成型的帶水冷腔的水冷母排；
[0017]圖2為乾式電容櫃主視圖；
[0018]圖3為圖2中乾式電容櫃的左視圖；
[0019]圖4為送風管 圖。
【具體實施方式】
[0020]參照附圖。
[0021]本實用新型的乾式電容櫃，包括4Xn個乾式電容1、電容框架7、水冷母排3、母排連接小排2、電容託盤5和絕緣柱6。
[0022]電容框架7具有上下並聯的兩部分，是通過在電容框架7中間設置橫梁實現的。電容框架7每一部分分別裝有乾式電容1、水冷母排3、母排連接小排2、電容託盤5和絕緣柱6，上下兩部分的水冷母排3通過上下並聯銅排4連接。
[0023]置於電容託盤5上的乾式電容I通過母排連接小排2與水冷母排3相連，電容託盤5則由其底部的絕緣柱6固定在電容框架7上；水冷母排3是厚度為6~20mm的銅排，沿其長度方向設有至少一條在拉制銅排時一次性成型的水冷腔10。水冷腔10凸出設於水冷母排的表面上，水冷腔10的橫截面呈兩頭半圓的長方形(當然，也可以選擇其它橫截面形狀)。
[0024]乾式電容I沿水冷母排3的長度方向分兩列布置，在兩列乾式電容I之間的空隙中設置帶出風口 11的送風管8，送風管8由送風管支架9固定於電容框架7上。送風管8上的出風口 11數量和位置與同一列相鄰乾式電容I的間隙的數量和位置一一對應。這樣設置的目的是使每個出風口可以為兩個相鄰乾式電容I降溫。
[0025]所述乾式電容櫃在製作時，是將乾式電容櫃的各部件按所述連接關係固定連接起來；其中，在對所述銅排進行選型時，其截面的厚度根據如下方式確認:
[0026]步驟(1):
[0027]由公式Qt=I2RT......①Qw=cm (t-t。)......②
[0028]式中:Qt——銅排的發熱量 Qw——水的吸熱量[0029]I——經過銅排的電流 c——7jC的比熱容
[0030]R——銅排的電阻m——水的質量
[0031]T——通電時間t——水的初始溫度
[0032]t0——水的出水溫度
[0033]Qt=Qw，兩關係式中為根據工藝需要設定的已知參數，計算得到銅排的電阻R;根據銅的電阻率P =0.0175 Ω.mm2/m,求出銅排的截面積S，mm2 ；
[0034]步驟(2):
[0035]再根據b=S/a……③
[0036]式中:S——銅排的截面積
[0037]a——銅排截面的長度
[0038]b——銅排截面的厚度
[0039]由於銅排截面的長度a為根據工藝需要設定的已知參數，計算得到銅排的截面的厚度。
[0040]水冷母排厚度亦可依據中頻感應技術透入深度公式:
【權利要求】
1.一種乾式電容櫃，包括乾式電容、電容框架、水冷母排、母排連接小排、電容託盤和絕緣柱，置於電容託盤上的乾式電容通過母排連接小排與水冷母排相連，電容託盤則由其底部的絕緣柱固定在電容框架上；其特徵在於，所述水冷母排是厚度為6?20mm的銅排，沿其長度方向設有至少一條在拉制銅排時一次性成型的水冷腔。
2.根據權利要求1所述的乾式電容櫃，其特徵在於，所述電容框架具有上下並聯的兩部分，每一部分分別裝有乾式電容、水冷母排、母排連接小排、電容託盤和絕緣柱，上下兩部分的水冷母排通過上下並聯銅排連接。
3.根據權利要求1或2所述的乾式電容櫃，其特徵在於，所述置於電容託盤上的乾式電容沿水冷母排的長度方向分兩列布置，在兩列乾式電容之間的空隙中設置帶出風口的送風管，送風管由送風管支架固定於電容框架上。
4.根據權利要求3所述的乾式電容櫃，其特徵在於，所述送風管上的出風口數量和位置與同一列相鄰乾式電容的間隙的數量和位置一一對應。
5.根據權利要求3所述的乾式電容櫃，其特徵在於，所述水冷腔凸出設於水冷母排的表面上，水冷腔的橫截面呈兩頭半圓的長方形。
【文檔編號】H02G5/10GK203787907SQ201420152266
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月31日 優先權日:2014年3月31日
【發明者】米慶陽, 全會均, 朱俊浩 申請人:杭州四達電爐成套設備有限公司