变压器的机壳的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种变压器的机壳，包括机壳本体、多个外鳍片以及多个第一内鳍片。机壳本体包括底板、顶板、至少两侧板与位于侧板上的多个通风口。顶板与底板彼此对向设置，而侧板彼此对向配置在顶板与底板之间。外鳍片对应配置于通风口的外侧，并斜向延伸至机壳本体外。第一内鳍片对应配置于通风口的内侧，并斜向延伸至机壳本体内。机壳本体提供至少一电力组件配置于其内。
【专利说明】变压器的机壳
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机壳，且特别是涉及一种户外型变压器的机壳。
【背景技术】
[0002]近年来，电力已经是现代社会不可或缺的资源。电力线将电力从发电厂经由变电所输送至户外型的变压器，并通过变压器转换成适用于住家、办公室、厂区等场所的电力后，才通过电力线输送至各场所。由于户外型的变压器需考量防雨功能，故变压器的机壳通常会制作成密闭箱体。此时，变压器的散热问题更显重要。若变压器的散热效能不佳，将导致变压器内部的电力组件加速老化，进而导致断电或爆炸。
[0003]以户外型的变压器为例，变压器的电力组件在运作期间会产生热能，但由于变压器的机壳制作成密闭箱体，故电力组件所产生的热能在初始状态下会先朝向机壳的上方扩散，待累积至一定程度后才会受压迫而向下扩散，进而通过机壳往外传递。如此，在上述的热能循环路线并未更动的情况下，即使在变压器的机壳上配置外加的散热鳍片来协助散热，或者在散热鳍片上设计特定结构来增加其散热面积，变压器的机壳的散热效能也无法获得较为显著的提升。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种变压器的机壳，其适用于户外，并具有良好的散热效能。
[0005]为达上述目的，本实用新型的变压器的机壳包括机壳本体、多个外鳍片以及多个第一内鳍片。机壳本体包括底板、顶板、至少两侧板与多个通风口。顶板与底板彼此对向设置，而侧板彼此对向配置在顶板与底板之间，其中通风口位于侧板上，且各通风口具有相对的上缘与下缘。外鳍片对应配置于通风口的外侧，并从上缘朝外向下斜向延伸至机壳本体夕卜。第一内鳍片对应配置于通风口的内侧，并从上缘朝内向下斜向延伸至机壳本体内。机壳本体提供至少一电力组件配置于其内。
[0006]在本实用新型的一实施例中，上述的各外鳍片与对应的通风口的上缘与下缘所成连接虚线之间的夹角为45度。
[0007]在本实用新型的一实施例中，上述的各第一内鳍片与对应的通风口的上缘与下缘所成连接虚线之间的夹角为45度。
[0008]在本实用新型的一实施例中，上述的变压器的机壳更包括多个第二内鳍片以及多个连接片，其中各第二内鳍片与对应的各第一内鳍片彼此平行，且连接片自对应的通风口的上缘朝内向上斜向延伸至机壳本体内，并对应垂直连接第一内鳍片与第二内鳍片，而构成多个捕捉部。
[0009]在本实用新型的一实施例中，上述的各捕捉部形成捕捉区，使热能扩散至捕捉区，并通过第一内鳍片、第二内鳍片及连接片传递至机壳本体外。
[0010]在本实用新型的一实施例中，上述的第一内鳍片与第二内鳍片垂直投影于底板的投影区域的宽度为各侧板至电力组件的外缘之间的距离的一半。
[0011]在本实用新型的一实施例中，上述的通风口彼此平行，且沿高度方向依序排列。
[0012]在本实用新型的一实施例中，上述的变压器的机壳还包括散热板，配置于顶板上并位于机壳本体内，其中散热板的表面上具有多个凹痕，以增加散热板的表面积。
[0013]在本实用新型的一实施例中，上述的机壳本体内具有配置区以及位于配置区外的周边区。电力组件适于配置在配置区，而散热板配置在顶板对应于周边区的局部上。
[0014]本实用新型的优点在于，所述变压器的机壳包括机壳本体与分别对应配置在通风口的内侧与外侧并向下斜向延伸的第一内鳍片与外鳍片。如此，当电力组件配置在机壳本体内时，电力组件所产生的部分热能可通过第一内鳍片与外鳍片传递至机壳本体外。亦即，机壳本体可通过第一内鳍片与外鳍片提高将电力组件所产生的热能传递至机壳本体外的效率。再者，当变压器的机壳放置于户外时，外界空气可经由通风口流入机壳本体内来协助散热，且从通风口的上缘朝外向下斜向延伸至机壳本体外的外鳍片可以防止雨水从通风口进入机壳本体而破坏电力组件。据此，本实用新型的变压器的机壳适用于户外，并具有良好的散热效能。
[0015]为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附的附图作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型一实施例的变压器的机壳的侧视示意图；
[0017]图2是图1的变压器的机壳的俯视示意图；
[0018]图3是图1的变压器的机壳的局部放大图；
[0019]图4是变压器的机壳所采用的散热板的示意图。
[0020]符号说明
[0021]100:变压器的机壳
[0022]110:机壳本体
[0023]112:底板
[0024]114:顶板
[0025]116:侧板
[0026]118:通风口
[0027]118a:上缘
[0028]118b:下缘
[0029]120:外鳍片
[0030]130:捕捉部
[0031]130a:第一内鳍片
[0032]130b:第二内鳍片
[0033]132:连接片
[0034]134:捕捉区
[0035]140:电力组件
[0036]150:散热板
[0037]152:凹痕
[0038]dl:距离
[0039]H:高度方向
[0040]Rl:配置区
[0041]R2:周边区
[0042]S1、S2:表面
[0043]tl:厚度
[0044]wl > w2:览度
[0045]Θ1、Θ2:夹角
【具体实施方式】
[0046]图1是本实用新型一实施例的变压器的机壳的侧视示意图。图2是图1的变压器的机壳的俯视示意图。请参考图1与图2，在本实施例中，变压器的机壳100包括机壳本体110、多个外鳍片120与多个第一内鳍片130a。机壳本体110包括底板112、顶板114、至少两侧板116与多个通风口 118。顶板114与底板112彼此对向设置，而侧板116彼此对向配置在顶板114与底板112之间，其中图2所绘示的侧板116是以四个为例，且侧板116环绕底板112与顶板114，但本实用新型不限制侧板116的数量。如此，机壳本体110通过底板112、顶板114与侧板116构成箱体。机壳本体110提供至少一电力组件140配置于其内，并构成变压器(transformer)。其中，机壳本体110内具有配置区Rl以及位于配置区Rl外的周边区R2，其中本实施例的周边区R2从图2的俯视图来看呈现π型，但周边区R2的形状可依据需求作调整。电力组件140适于配置在底板112上并位于机壳本体110内。更进一步地说，电力组件140适于配置在机壳本体110内的配置区Rl。电力组件140例如是变压线圈、配电盘或者电力线等组件，且电力组件140的数量可依据需求作调整。电力组件140在运作过程中产生热能，且热能通过机壳本体110往外界传递。
[0047]图3是图1的变压器的机壳的局部放大图。请参考图1至图3，在本实施例中，机壳本体I1的通风口 118分别位于侧板116上，其中图1所绘示的机壳本体110是以左右两侧的侧板116各具有五个通风口 118为例，且通风口 118可以是狭长型的开口，但本实用新型并不限制通风口 118的数量、形状与位置。此外，各外鳍片120对应配置于通风口 118的外侧，且各第一内鳍片130a对应配置于通风口 118的内侧。换言之，本实施例的变压器的机壳100采用一个通风口 118搭配一个外鳍片120与一个第一内鳍片130a为例，但本实用新型不以此为限制。如此，电力组件140所产生的热能逐渐朝向机壳本体110的顶板114扩散，如图1的箭头所示。在此过程中，电力组件140的热能可通过第一内鳍片130a与外鳍片120传递至机壳本体110外。亦即，机壳本体110可通过第一内鳍片130a与外鳍片120提高将电力组件140所产生的热能传递至机壳本体110外的效率。
[0048]具体而言，在本实施例中，各通风口 118彼此平行，且沿高度方向H依序排列，其中高度方向H可视为是从机壳本体110的底板112朝向顶板114的方向。因此，配置于通风口 118的外侧的外鳍片120可视为是沿高度方向H依序排列在侧板116外，而配置于通风口118的内侧的第一内鳍片130a可视为是沿高度方向H依序排列在侧板116内。更进一步地说，在本实施例中，各通风口 118具有相对的上缘118a与下缘118b。外鳍片120对应配置于通风口 118的外侧，并从上缘118a朝外向下斜向延伸至机壳本体110外，而第一内鳍片130a对应配置于通风口 118的内侧，并从上缘118a朝内向下斜向延伸至机壳本体110内。优选地，各外鳍片120与对应的通风口 118的上缘118a与下缘118b所成连接虚线之间的夹角Θ I为45度，而各第一内鳍片130a与对应的通风口 118的上缘118a与下缘118b所成连接虚线之间的夹角Θ2为45度，但本实用新型并不限制上述夹角Θ1与Θ 2的角度，其可依据需求作调整。
[0049]由此，当电力组件140所产生的热能逐渐朝向机壳本体110的顶板114扩散时，热能可视为是沿高度方向H扩散，而部分热能在扩散的过程中被延伸至机壳本体110内的第一内鳍片130a拦截。换言之，电力组件140的部分热能在沿高度方向H扩散的过程中被沿高度方向H排列的第一内鳍片130a拦截，进而通过第一内鳍片130a传递至机壳本体110夕卜。再者，由于配置在通风口 118的外侧的外鳍片120连接配置在通风口 118的内侧的第一内鳍片130a，故电力组件140的部分热能在被第一内鳍片130a拦截之后，可进一步通过外鳍片120传递至机壳本体110外。此外，由于外鳍片120从通风口 118的上缘118a朝外向下斜向延伸至机壳本体110外，故当变压器的机壳100放置于户外时，外鳍片120还可以防止雨水从通风口 118进入机壳本体110内而破坏电力组件140。再者，外界空气可通过通风口 118流入机壳本体110内来协助散热，且外鳍片120并不干涉外界空气的流动，其中通风口 118具有宽度wl，所述宽度wl也即通风口 118的上缘118a与下缘118b之间的距离，而宽度《I的尺寸可依据实际需求作调整，本实用新型不以此为限制。
[0050]此外，在本实施例中，变压器的机壳100还包括多个第二内鳍片130b以及多个连接片132，其中各第二内鳍片130b与对应的各第一内鳍片130a彼此平行，且连接片132自对应的通风口 118的上缘118a朝内向上斜向延伸至机壳本体110内，并对应垂直连接第一内鳍片130a与第二内鳍片130b，而构成多个捕捉部130。在本实施例中，外鳍片120、第一内鳍片130a与第二内鳍片130b可以是铝挤型的构件，其厚度约为2毫米(mm)，但其可依据需求作调整。各外鳍片120为平板，并配置在通风口 118的外侧。相对地，各第一内鳍片130a、对应的各第二内鳍片130b与对应的各连接片132构成多个捕捉部130。如此，各捕捉部130位于机壳本体110内并具呈现分支状(即第一内鳍片130a与第二内鳍片130b)。由于各捕捉部130呈现分支状，故各捕捉部130可形成捕捉区134 (标示于图3)，其中捕捉区134实际上是位于捕捉部130的各分支之间的空间，且捕捉区134面向电力组件140。换言之，本实施例的各第一内鳍片130a与对应的各第二内鳍片130b所构成的捕捉部130与外鳍片120呈现「F」字型。如此，当电力组件140的部分热能在沿高度方向H扩散时，部分热能扩散并聚集至捕捉部130的捕捉区134，并通过捕捉部130的第一内鳍片130a与第二内鳍片130b传递至机壳本体110外。再者，本实施例的各捕捉部130是通过连接片132连接一个第一内鳍片130a与一个第二内鳍片130b所构成，但在其他未绘示的实施例中，各补捉部130也可以是通过连接片132连接一个第一内鳍片130a与多个第二内鳍片130b，或者仅采用第一内鳍片130a而省略第二内鳍片130b与连接片132，其也可具有拦截热能的效果，本实用新型不限制补捉部的【具体实施方式】。
[0051]此外，在本实施例中，由于第一内鳍片130a与第二内鳍片130b配置在机壳本体110的侧板116的内侧，并从通风口 118的上缘118a朝内向下斜向延伸，故当电力组件140配置在机壳本体110内时，电力组件140需与第一内鳍片130a及第二内鳍片130b保持适当距离，以避免电力组件140与第一内鳍片130a及第二内鳍片130b所构成的捕捉部130产生组装干涉。类似地，侧板116与电力组件140之间需保持适当距离，以便于电力组件140组装至机壳本体110内或者从机壳本体110内移出。换言之，机壳本体110内的周边区R2即是机壳本体110内除了配置电力组件140的配置区Rl以外的组装预留区，第一内鳍片130a及第二内鳍片130b位于周边区R2内而不接触位于配置区Rl的电力组件140。因此，在本实施例中，第一内鳍片130a与第二内鳍片130b垂直投影于底板112的投影区域的宽度w2约为各侧板116至电力组件140的外缘的距离dl的一半。举例来说，当第一内鳍片130a与第二内鳍片130b垂直投影于底板112的投影区域的宽度《2介于5厘米(cm)至10厘米时，侧板116至电力组件140的外缘的距离dl可以介于10厘米至15厘米。如此，侧板116与电力组件140之间不需相隔太宽的距离而导致变压器的机壳100的体积增加，其中第一内鳍片130a与第二内鳍片130b具有适当尺寸，以用于协助散热,而第一内鳍片130a与第二内鳍片130b相对于电力组件140具有适当距离，以避免产生组装干涉。然而，上述的尺寸范围仅是本实施例中用以举例说明的数值范围，其实际尺寸可依据需求作调整。换言之，当机壳本体110所容纳的电力组件140的数量与尺寸不同时，机壳本体110的上述相关参数即可相应调整，本实用新型并不以此为限制。
[0052]图4是变压器的机壳所采用的散热板的示意图。请参考图1、图2与图4，在本实施例中，变压器的机壳100还包括散热板150,配置于顶板114上并位于机壳本体110内，其中散热板150的表面SI上具有多个凹痕152,以增加散热板150的表面积。具体而言,虽然本实施例通过第一内鳍片130a与第二内鳍片130b来拦截电力组件140所产生的热能，但部分未被第一内鳍片130a与第二内鳍片130b拦截的热能会沿高度方向H持续扩散至顶板114。因此，本实施例还在顶板114内配置散热板150，其中散热板150的厚度tl约为3厘米，且散热板150的凹痕152面向电力组件140。换言之，本实施例的散热板150以具有凹痕152的表面SI面向电力组件140，而不具有凹痕152的另一表面S2配置在顶板114上。其中，凹痕152可为半圆球形的凹槽，且在增加表面积的前提下，凹痕152可依据需求选择是否贯穿散热板150。再者，在本实施例中，凹痕152在散热板150的表面SI上的分布比例可以大于85%，以有效增加散热板150的表面SI的表面积，但本实用新型不以此为限制。如此，在电力组件140所产生的热能中，部分热能在沿高度方向H扩散的过程中被第一内鳍片130a与第二内鳍片130b拦截，并通过第一内鳍片130a、第二内鳍片130b与外鳍片120传递至机壳本体110外，而部分未被第一内鳍片130a与第二内鳍片130b拦截的热能会沿高度方向H逐渐扩散至顶板114，并通过散热板150与顶板114而传递至机壳本体110外。
[0053]此外，在本实施例中，由于电力组件140配置在配置区R1，其中图1的电力组件140虽绘示成未接触顶板114，但实际上电力组件140的部分构件，例如是电力线，可能会通过顶板114。据此，本实施例的散热板150优选佳地是配置在顶板114对应于周边区R2的局部上，而非布满整个顶板114，以避免散热板150与电力组件140产生组装干涉。然而，在不干涉电力组件140的情况下，散热板150也可以布满整个顶板114来增加散热效率，本实用新型不以此为限制。
[0054]综上所述，本实用新型的变压器的机壳包括机壳本体与分别对应配置在通风口的内侧与外侧并向下斜向延伸的第一内鳍片与外鳍片。再者，变压器的机壳也可在通风口的内侧另配置第二内鳍片与连接片，以使第一内鳍片、第二内鳍片与连接片形成捕捉部。此夕卜，变压器的机壳还可在顶板上配置有散热板。如此，当电力组件配置在机壳本体内时，电力组件所产生的部分热能在沿高度方向扩散的过程中被第一内鳍片与第二内鳍片拦截，以通过第一内鳍片、第二内鳍片与外鳍片传递至机壳本体外，而部分未被第一内鳍片与第二内鳍片拦截的热能逐渐扩散至顶板，并通过散热板与顶板传递至机壳本体外。亦即，机壳本体可通过第一内鳍片、第二内鳍片与外鳍片提高将电力组件所产生的热能传递至机壳本体外的效率。再者，当变压器的机壳放置于户外时，外界空气可经由通风口流入机壳本体内来协助散热，且斜向延伸至机壳本体外的外鳍片可以防止雨水从通风口进入机壳本体而破坏电力组件。据此，本实用新型的变压器的机壳适用于户外，并具有良好的散热效能。
【权利要求】
1.一种变压器的机壳,其特征在于,包括: 机壳本体，包括底板、顶板、至少两侧板与多个通风口，该顶板与该底板彼此对向设置，而该些侧板彼此对向配置在该顶板与该底板之间，其中该些通风口位于该些侧板上，且各该通风口具有相对的上缘与下缘； 多个外鳍片，对应配置于该些通风口的外侧，并从该些上缘朝外向下斜向延伸至该机壳本体外；以及 多个第一内鳍片，对应配置于该些通风口的内侧，并从该些上缘朝内向下斜向延伸至该机壳本体内， 其中该机壳本体提供至少一电力组件配置于其内。
2.如权利要求1所述的变压器的机壳，其特征在于，各该外鳍片与对应的该通风口的该上缘与该下缘所成连接虚线之间的夹角为45度。
3.如权利要求1所述的变压器的机壳，其特征在于，各该第一内鳍片与对应的该通风口的该上缘与该下缘所成连接虚线之间的夹角为45度。
4.如权利要求1所述的变压器的机壳，其特征在于，该变压器的机壳还包括多个第二内鳍片以及多个连接片，各该第二内鳍片与对应的各该第一内鳍片彼此平行，且该些连接片自对应的该些通风口的该些上缘朝内向上斜向延伸至该机壳本体内，并对应垂直连接该些第一内鳍片与该些第二内鳍片，而构成多个捕捉部。
5.如权利要求4所述的变压器的机壳，其特征在于，各该捕捉部形成捕捉区，使该热能扩散至该些捕捉区，并通过该些第一内鳍片、该些第二内鳍片及该些连接片传递至该机壳本体外。
6.如权利要求4所述的变压器的机壳,其特征在于，该些第一内鳍片与该些第二内鳍片垂直投影于该底板的投影区域的宽度为各该侧板至该电力组件的外缘之间的距离的一半。
7.如权利要求1所述的变压器的机壳，其特征在于，该些通风口彼此平行，且沿高度方向依序排列。
8.如权利要求1所述的变压器的机壳，其特征在于，该变压器的机壳还包括散热板，配置于该顶板上并位于该机壳本体内，该散热板的表面上具有多个凹痕，以增加该散热板的表面积。
9.如权利要求8所述的变压器的机壳，其特征在于，该机壳本体内具有配置区以及位于该配置区外的周边区，该电力组件适于配置在该配置区，而该散热板配置在该顶板对应于该周边区的局部上。
【文档编号】H01F27/02GK203982950SQ201420288453
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年5月30日 优先权日:2014年5月30日
【发明者】林豪杰 申请人:欣兴电子股份有限公司