防爆用多绕组一体化水路tcr型水冷电抗器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器，其特征在于，包括支架，支架上设有5个铁芯柱，中间三个铁芯柱的外侧缠绕有下线圈以及位于下线圈之上的上线圈。由于TCR电路的3次零序谐波分量很大，用传统的3柱铁芯电抗器，无法形成主磁通路，漏磁很大，容易使电抗器夹件或周围金属件产生局部过热问题。本实用新型采用5个铁芯柱，让3次谐波产生的磁通能在主铁芯中形成磁通路，有效地解决了上述问题。
【专利说明】防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种水冷电抗器，尤其涉及一种防爆变频器内TCR型水冷电抗器。
【背景技术】
[0002]随着我国煤矿生产自动化程度的不断提高，矿用防爆变频器在煤矿井下得到了广泛的应用。为了满足电网对无功的要求，会在电网和变频器间并联TCR。TCR是目前应用最为广泛的静止无功补偿装置，具有快速响应，可频繁动作性，分相补偿能力，能有效抑制非线性负荷引起的电压波动、畸变的问题，起着改善电能质量的作用。如图3所示，为TCR的单相基本结构图，其是由两个反并联的晶闸管Tl、T2与两个电抗器L1、L2串联而成。TCR本身也是个谐波源，在正常工作时会产生大量的谐波，主要是3、5、7、9、11和13次。其中3次谐波含量最大。电抗器由于用在防爆柜内对体积和温升要求很严，传统由两个三相三柱水冷电抗器组成，不仅电抗器串联水路的水阻大，而且3次谐波漏磁大都会严重影响电抗器的温升。电抗器成本和体积都很大，无法满足现场使用工况。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种一体化水冷电抗器，可以有效解决温升和体积的问题，为用户串入晶闸管接线提供方便。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供了一种防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器，其特征在于，包括支架，支架上设有5个铁芯柱，中间三个铁芯柱的外侧缠绕有下线圈以及位于下线圈之上的上线圈。
[0005]优选地，所述的上线圈和下线圈共用同一水冷模块。
[0006]优选地，所述的上线圈具有上线圈尾排，所述的下线圈具有下线圈起排，上线圈尾排与下线圈起排在同一侧。
[0007]优选地，所述的水冷模块连接水管，所述的上线圈起排从水管上方引出。
[0008]更优选地，所述的上线圈起排的前后两侧皆设有NOMEX纸，上线圈起排附近的水
管外设有硅胶套管。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0010]1、由于TCR电路的3次零序谐波分量很大，用传统的3柱铁芯电抗器，无法形成主磁通路，漏磁很大，容易使电抗器夹件或周围金属件产生局部过热问题。本实用新型采用5个铁芯柱，让3次谐波产生的磁通能在主铁芯中形成磁通路，有效地解决了上述问题。
[0011]2、本实用新型为了解决传统水冷电抗器上下绕组水路水阻大的缺点，采用上下线包共用水冷模组达到降低水阻，以达到提高水流量降低线包温升的目的。
[0012]3、本实用新型采用了上线圈尾排与下线圈起排在同一侧的技术方案，可以保证客户串入晶闸管连线的方便。
[0013]4、本实用新型在上线圈起排的前后垫NOMEX纸，引出排附近的水管做了绝缘处理，以解决传统的上线圈起排从水管侧引出的种种困难。
[0014]5、本实用新型在相同电感量的前提下，能减小体积，降低成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器结构示意图；
[0016]图2为防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器侧视图；
[0017]图3为TCR的单相基本结构图。
[0018]图4为水冷模块结构示意图。
[0019]图中:
[0020]I支架2下线圈3水冷模组
[0021]4上线圈5铁芯6水管
[0022]7上线圈起排 8N0MEX纸9分水器
[0023]10上线圈尾排 11下线圈起排 12铝板
[0024]13翅片14U形水道
【具体实施方式】
[0025]为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0026]实施例
[0027]如图1所示，为防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器结构示意图，所述的防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器包括支架I，支架I上设有5个铁芯柱5，中间三个铁芯柱5的外侧缠绕有下线圈2以及位于下线圈2之上的上线圈4。由于TCR电路的3次零序谐波分量很大，用传统3柱铁芯电抗器，无法形成主磁通路，漏磁很大，使电抗器夹件I或周围金属件产生局部过热问题。因此采用5个铁芯柱5，让3次谐波产生的磁通能在主铁芯中形成磁通路。
[0028]为了克服传统水冷电抗器上下绕组水路独立绕制方便但水阻大的缺点，采用上线圈4和下线圈2共用同一水冷模块3，以达到降低水阻，提高水流量降低线包温升的目的，工艺上采用先将铁芯柱5用模具固定在箔绕机上，两台张力绕线机同时绕制。如图4所示，水冷模块3是由铝板12经2组翅片13真空钎焊到U形水道14内加工而成，相比传统单独的U形水道，散热效率提高一倍。水冷模块3放置在热源处铁芯柱5与上线圈4和下线圈2之间。水冷模块3的U形水道14连接水管6。
[0029]所述的上线圈4具有上线圈尾排10，所述的下线圈2具有下线圈起排11，为保证客户串入晶闸管连线的方便，上线圈尾排10与下线圈起排11在同一侧。
[0030]所述的上线圈起排7从水管5上方引出。为了解决传统进线排从水管侧引出的种种困难，先将引出排7升高出水管6，在上线圈起排7的前后两侧垫NOMEX纸8，并将上线圈起排7附近的水管6套上硅胶套管。
[0031]本实用新型防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器的铁芯柱5采用低损耗的取向硅钢片制成，以满足铁芯温升的要求。由于TCR的电感量大有十几毫亨，圈数多，为保证绕组温升和成本，上线圈4和下线圈2采用漆包铜线绕制。
[0032] 虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
【权利要求】
1.一种防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器，其特征在于，包括支架(1)，支架(1)上设有5个铁芯柱(5)，中间三个铁芯柱(5)的外侧缠绕有下线圈(2)以及位于下线圈(2)之上的上线圈(4)。
2.如权利要求1所述的防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器，其特征在于，所述的上线圈⑷和下线圈⑵共用同一水冷模块(3)。
3.如权利要求1所述的防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器，其特征在于，所述的上线圈(4)具有上线圈尾排(10)，所述的下线圈(2)具有下线圈起排(11)，上线圈尾排(10)与下线圈起排(11)在同一侧。
4. 如权利要求1所述的防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器，其特征在于，所述的水冷模块(3)连接水管(6)，所述的上线圈起排(7)从水管(6)上方引出。
5.如权利要求4所述的防爆用多绕组一体化水路TCR型水冷电抗器，其特征在于，所述的上线圈起排(7)的前后两侧皆设有NOMEX纸(8)，上线圈起排(7)附近的水管(6)外设有硅胶套管。
【文档编号】H01F27/30GK203377053SQ201320448547
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年7月25日 优先权日:2013年7月25日
【发明者】洪英杰 申请人:上海鹰峰电子科技有限公司