干式电容器柜的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电容器柜，旨在提供一种干式电容器柜。该干式电容柜包括干式电容、电容框架、水冷母排、母排连接小排、电容托盘和绝缘柱，置于电容托盘上的干式电容通过母排连接小排与水冷母排相连，电容托盘则由其底部的绝缘柱固定在电容框架上；所述水冷母排是厚度为6～20mm的铜排，沿其长度方向设有至少一条在拉制铜排时一次性成型的水冷腔。该产品采用多水冷腔结构的水冷母排，改变了传统的铜管焊接工艺，采用单孔或多孔模具一次拉制成型，不再焊接，简化了生产工艺，美观无氧化；节约铜材用量，但并不降低导电效率；改变了传统的单层结构，占地面积小提高水冷母排的导电效率；降低干式电容工作温度，提高干式电容的使用寿命。
【专利说明】干式电容器柜
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及电容器柜、具体涉及用于感应电炉的干式电容器柜。
【背景技术】
[0002]现有的水冷母排常见的有三种做法。第一种为工频所用的厚铜排，在厚铜排的长方形端面中间开水冷腔通至另外一端，中频感应技术主要利用了导体在通电时电流的集肤效应的特性从而感应加热金属体，而超过集肤深度的厚的水冷母排用于中频感应技术，其有效导电面积小 ，浪费铜材；第二种是用于中频感应技术上的水冷母排，采用薄铜排上焊接铜水管的做法。该技术焊接量大，表面大面积氧化，同时焊接变形量大，铜管压接在薄铜排上在边缘进行二次焊接，铜水管与铜排的压接面不能完全密合，增大了接触热阻，导致冷却效果差；第三种用于中频感应技术上的水冷铜管，采用较粗的铜水管上焊接小铜排接至干式电容器上，此种水冷铜管的有效截面更小，导电效效率更低，焊接量大，表面大面积氧化，同时焊接变形量大，
[0003]现有的电容器柜采用的是单层结构，占地面积大，水冷母排长。由于干式电容器在工作状态时温升较高，为了降温，多数采用在电容器柜侧面放置风扇使周围空气流动，给电容器降温，而此方法吹风面有限，相邻两个电容的间隙小，故只能使电容器一端降温，而电容器侧面大部分吹不到风，故降温效果并不好，同时风扇采用的风是设备周边的空气，设备本身散发出来的热量还在空气当中，又采用热的空气用风扇吹电容器柜，降温效果并不理想。实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种干式电容柜。
[0005]为解决技术问题，本实用新型的解决方案是:
[0006]提供一种干式电容柜，包括干式电容、电容框架、水冷母排、母排连接小排、电容托盘和绝缘柱，置于电容托盘上的干式电容通过母排连接小排与水冷母排相连，电容托盘则由其底部的绝缘柱固定在电容框架上；所述水冷母排是厚度为6~20mm的铜排，沿其长度方向设有至少一条在拉制铜排时一次性成型的水冷腔。
[0007]本实用新型中，所述电容框架具有上下并联的两部分，每一部分分别装有干式电容、水冷母排、母排连接小排、电容托盘和绝缘柱，上下两部分的水冷母排通过上下并联铜排连接。
[0008]本实用新型中，所述置于电容托盘上的干式电容沿水冷母排的长度方向分两列布置，在两列干式电容之间的空隙中设置带出风口的送风管，送风管由送风管支架固定于电容框架上。
[0009]本实用新型中，所述送风管上的出风口数量和位置与干式电容的数量和位置一一对应。
[0010]本实用新型中，所述水冷腔凸出设于水冷母排的表面上，水冷腔的横截面呈两头半圆的长方形。
[0011]与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:
[0012]1、采用多水冷腔结构的水冷母排，改变了传统的铜管焊接工艺，采用单孔或多孔模具一次拉制成型，不再焊接，简化了生产工艺，美观无氧化；
[0013]2、采用薄铜排在铜排厚度满足中频集肤深度前提下，节约了铜材用量，但并不降低导电效率；
[0014]3、采用上下层结构，改变了传统的单层结构，占地面积小，同时把单层结构的水冷母排分成两段上下并联，使同样截面的水冷母排的电流密度降低一半，也提高了水冷母排的导电效率；
[0015]4、采用送风管，使送风管上的出风口对准相邻两个电容的间隙，使电容周边的空气流动带走热量，降低了干式电容工作温度，提高了干式电容的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为一次性拉制成型的带水冷腔的水冷母排；
[0017]图2为干式电容柜主视图；
[0018]图3为图2中干式电容柜的左视图；
[0019]图4为送风管 图。
【具体实施方式】
[0020]参照附图。
[0021]本实用新型的干式电容柜，包括4Xn个干式电容1、电容框架7、水冷母排3、母排连接小排2、电容托盘5和绝缘柱6。
[0022]电容框架7具有上下并联的两部分，是通过在电容框架7中间设置横梁实现的。电容框架7每一部分分别装有干式电容1、水冷母排3、母排连接小排2、电容托盘5和绝缘柱6，上下两部分的水冷母排3通过上下并联铜排4连接。
[0023]置于电容托盘5上的干式电容I通过母排连接小排2与水冷母排3相连，电容托盘5则由其底部的绝缘柱6固定在电容框架7上；水冷母排3是厚度为6~20mm的铜排，沿其长度方向设有至少一条在拉制铜排时一次性成型的水冷腔10。水冷腔10凸出设于水冷母排的表面上，水冷腔10的横截面呈两头半圆的长方形(当然，也可以选择其它横截面形状)。
[0024]干式电容I沿水冷母排3的长度方向分两列布置，在两列干式电容I之间的空隙中设置带出风口 11的送风管8，送风管8由送风管支架9固定于电容框架7上。送风管8上的出风口 11数量和位置与同一列相邻干式电容I的间隙的数量和位置一一对应。这样设置的目的是使每个出风口可以为两个相邻干式电容I降温。
[0025]所述干式电容柜在制作时，是将干式电容柜的各部件按所述连接关系固定连接起来；其中，在对所述铜排进行选型时，其截面的厚度根据如下方式确认:
[0026]步骤(1):
[0027]由公式Qt=I2RT......①Qw=cm (t-t。)......②
[0028]式中:Qt——铜排的发热量 Qw——水的吸热量[0029]I——经过铜排的电流 c——7jC的比热容
[0030]R——铜排的电阻m——水的质量
[0031]T——通电时间t——水的初始温度
[0032]t0——水的出水温度
[0033]Qt=Qw，两关系式中为根据工艺需要设定的已知参数，计算得到铜排的电阻R;根据铜的电阻率P =0.0175 Ω.mm2/m,求出铜排的截面积S，mm2 ；
[0034]步骤(2):
[0035]再根据b=S/a……③
[0036]式中:S——铜排的截面积
[0037]a——铜排截面的长度
[0038]b——铜排截面的厚度
[0039]由于铜排截面的长度a为根据工艺需要设定的已知参数，计算得到铜排的截面的厚度。
[0040]水冷母排厚度亦可依据中频感应技术透入深度公式:
【权利要求】
1.一种干式电容柜，包括干式电容、电容框架、水冷母排、母排连接小排、电容托盘和绝缘柱，置于电容托盘上的干式电容通过母排连接小排与水冷母排相连，电容托盘则由其底部的绝缘柱固定在电容框架上；其特征在于，所述水冷母排是厚度为6?20mm的铜排，沿其长度方向设有至少一条在拉制铜排时一次性成型的水冷腔。
2.根据权利要求1所述的干式电容柜，其特征在于，所述电容框架具有上下并联的两部分，每一部分分别装有干式电容、水冷母排、母排连接小排、电容托盘和绝缘柱，上下两部分的水冷母排通过上下并联铜排连接。
3.根据权利要求1或2所述的干式电容柜，其特征在于，所述置于电容托盘上的干式电容沿水冷母排的长度方向分两列布置，在两列干式电容之间的空隙中设置带出风口的送风管，送风管由送风管支架固定于电容框架上。
4.根据权利要求3所述的干式电容柜，其特征在于，所述送风管上的出风口数量和位置与同一列相邻干式电容的间隙的数量和位置一一对应。
5.根据权利要求3所述的干式电容柜，其特征在于，所述水冷腔凸出设于水冷母排的表面上，水冷腔的横截面呈两头半圆的长方形。
【文档编号】H02G5/10GK203787907SQ201420152266
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】米庆阳, 全会均, 朱俊浩 申请人:杭州四达电炉成套设备有限公司