适用于无弧开关的S型流道冷却装置的制作方法

本实用新型属于无弧开关的冷却装置技术领域，尤其涉及适用于无弧开关的s型流道冷却装置。

背景技术：

电力无弧断路器是一种以硅为材料的无弧电力断路器，该断路器利用半导体原理实现双向电流控制。电力无弧断路器工作时，由于半导体通断技术利用的是半导体自身的p/n结以及自身功率的损耗，将引起igbt温度升高。而引起功率器件发热的原因主要有两个：一是功率器件导通时，产生的通态损耗；二是功率器件的开通与关断过程中产生的开关损耗。因此如何合理的把igbt的热量散发出去，保证其安全运行，有效冷却成为无弧断路器通断大电流的关键问题。传统的风冷散热受环境的影响较高，直流道散热效率太低，已经不能满足大功耗、大损耗的工况。基于现存问题，研究一种适用于无弧断路器的新型s型流道冷却装置，该装置通过变更流道类型，提升冷却效率，以满足实际需求，具有重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于无弧断路器的新型s型流道冷却装置，该装置通过变更流道类型，提升冷却效率，以满足实际需求。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

适用于无弧开关的s型流道冷却装置，包括散热器上盖、s型冷却液循环管道、散热器下盖、绝缘支架、安装盖、安装支架、循环水泵；

所述s型冷却液循环管道包括至少一个s型结构管道，并安装在散热器上盖内部，且散热器上盖与散热器下盖固定连接形成散热器机构，所述散热器机构分别安装在无弧开关的上下测，所述绝缘支架安装在散热器下盖与安装盖之间，所述安装盖位于所述绝缘支架与安装支架之间，所述无弧开关两侧的安装盖、安装支架之间通过螺栓固定连接，使得无弧开关被固定在一对散热器机构之间；无弧开关两侧的散热器机构内的s型冷却液循环管道通过连接管路连通，所述循环水泵与一对s型冷却液循环管道相连接形成冷却循环。

进一步的，所述绝缘支架一端设有凸起的定位块，所述散热器上盖上设有对应的第一定位孔，所述绝缘支架通过定位块插入第一定位孔实现其与散热器上盖之间的定位。

进一步的，所述安装盖一端凸出形成第一定位槽，所述安装支架上设有与所述第一定位槽匹配的弧形缺口，所述第一定位槽插入所述弧形缺口，所述绝缘支架一端安装在所述第一定位槽内。

进一步的，所述散热器下盖上设有第二定位槽，所述无弧开关上的突起与所述第二定位槽匹配安装进行定位。

进一步的，所述散热器上盖与散热器下盖材质均采用铝合金。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型通过使冷却液沿主回路流过无弧开关两侧的散热器机构，流过散热器机构内腔的冷却液循环管道与功率模块进行热交换，将热量带走，该装置能够有效的提升电力无弧开关的最大工作电压、最大工作电流、最大峰值电流和峰值电流耐受时间。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本实用新型范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1为本实用新型实施例提供的适用于无弧开关的s型流道冷却装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的适用于无弧开关的s型流道冷却装置的散热器上盖的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的适用于无弧开关的s型流道冷却装置的散热器下盖的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的适用于无弧开关的s型流道冷却装置的无弧开关的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的适用于无弧开关的s型流道冷却装置的绝缘支架的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的适用于无弧开关的s型流道冷却装置的安装盖的示意图；

图7为本实用新型实施例提供的适用于无弧开关的s型流道冷却装置的安装支架的示意图；

图8为本实用新型实施例提供的适用于无弧开关的s型流道冷却装置的s型冷却液循环管道的示意图；

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本实用新型的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本实用新型形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本实用新型的更多其他实施例。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的技术特征在同一附图中可能仅在一处进行标示。

下面就结合图1至图8来具体说明本实用新型。

如图1～8所示，本实施例提供的适用于无弧开关的s型流道冷却装置，其特征在于：包括散热器上盖1、s型冷却液循环管道2、散热器下盖3、绝缘支架5、安装盖6、安装支架7、循环水泵10；

所述s型冷却液循环管道2包括至少一个s型结构管道，s型冷却管道整体呈s型分布，安装在散热器上盖1内部，且散热器上盖1与散热器下盖3固定连接形成散热器机构，安装在无弧开关上下两侧；上下两侧的散热器机构通过连接管连接，使上下两个s型冷却管道连通，实现冷却液的循环；连接管的长度根据无弧开关的尺寸进行调整，所述s型结构管道数量根据散热器的大小进行调整，当散热器较大时，s型结构管道数量增加，要求s型结构管道可基本填充散热器内部；s型冷却液循环管道2安装在散热器上盖1内部，且散热器上盖1与散热器下盖3固定连接形成散热器机构，所述散热器机构分别安装在无弧开关4的上下测，所述绝缘支架5安装在散热器下盖3与安装盖6之间，所述安装盖6位于所述绝缘支架5与安装支架7之间，所述无弧开关4两侧的安装盖6、安装支架7之间通过螺栓固定连接，使得无弧开关被固定在一对散热器机构之间；无弧开关两侧的散热器机构内的s型冷却液循环管道2通过连接管路连通，所述循环水泵10与一对s型冷却液循环管道2相连接形成冷却循环。

需要说明的是，所述绝缘支架5一端设有凸起的定位块11，所述散热器上盖1上设有对应的第一定位孔12，所述绝缘支架5通过定位块11插入第一定位孔12实现其与散热器上盖1之间的定位；所述安装盖6一端凸出形成第一定位槽13，所述安装支架7上设有与所述第一定位槽13匹配的弧形缺口14，所述第一定位槽13插入所述弧形缺口14，所述绝缘支架5一端安装在所述第一定位槽13内；所述散热器下盖3上设有第二定位槽15，所述无弧开关上的突起与所述第二定位槽15匹配安装进行定位。

需要说明的是，本实用新型中的固定连接方式采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，在此不再赘述，但由于上述原因，不会影响本领域技术人员的重复再现。

作为举例，在本实施例中，工作时循环水泵经过加压，使冷却液沿主回路流过无弧开关两侧的散热器机构，流过散热器机构内腔的冷却液循环管道与功率模块进行热交换，将热量带走，而后流回到恒温水域，进入下一循环；所采用的冷却液循环管道为s形回弯流道，s形流道可以增加换热面积，增大冷却液的紊流，提高散热能力；散热器机构的材料为铝合金，其具有良好的导热性能而且重量较轻；冷却液可以采用50％乙二醇和50％纯水的混合液体，以保证其冷却效率。

本装置效果主要体现在工作电压、工作电流、峰值电流和峰值电流耐受时间等指标，该装置能够有效的提升电力无弧开关的最大工作电压、最大工作电流、最大峰值电流和峰值电流耐受时间。如下表1所示：

表1

需要说明的是，无弧开关可以采用igbt，是现有产品，其外形结构如图4所示。

以上实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。