具有磁屏蔽结构的空心电抗器的制作方法

本技术主要涉及电抗器结构，尤其涉及一种具有磁屏蔽结构的空心电抗器。

背景技术：

1、目前轨道交通车辆牵引系统电流滤波所采用主要是空心电抗器，空心电抗器结构种类很多，在众多种类的电抗器中占比非常高使用较为普遍的是传统的走行风冷空心电抗器，该电抗器结构繁杂，往往在轨道交通车辆车架上安装时还需要电抗器自带屏蔽板，或者在车架上加装屏蔽板来满足空心电抗器工作时对车厢内的磁辐射的规定，通常存在以下缺陷：(1)电抗器加屏蔽板之后需要占用较大的安装空间，受车辆牵引变流器柜体空间的限制，加装的屏蔽板不一定能达到所需的屏蔽效果，并且空间狭小安装困难；(2)在车架上加装屏蔽板仅为顶部屏蔽，屏蔽能力不足，且现场安装繁琐。为了简化空心电抗器的结构，使其便于安装，同时又能满足轨道车辆对电抗器漏磁辐射的要求，有必要进行新的结构开发。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的不足，提供一种拆装方便、屏蔽效果好的具有磁屏蔽结构的空心电抗器。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

3、一种具有磁屏蔽结构的空心电抗器，包括绕组、支架组件和屏蔽结构，所述屏蔽结构包括顶部屏蔽板和两侧屏蔽板，所述顶部屏蔽板两端分别与两侧屏蔽板的上端连接，所述支架组件包括位于绕组内的连接件和伸出绕组两端的轴端支架，所述连接件用于将绕组与两个轴端支架连接，所述轴端支架安装在两侧屏蔽板上。

4、上述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，优选的，所述屏蔽结构通过焊接使顶部屏蔽板和两侧屏蔽板构成“π”形结构。

5、上述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，优选的，所述屏蔽结构还包括位于两侧屏蔽板外壁的两侧附加屏蔽板和位于顶部屏蔽板内壁的顶部附加屏蔽板。

6、上述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，优选的，所述两侧附加屏蔽板通过螺栓紧固于两侧屏蔽板上，所述顶部附加屏蔽板通过螺栓紧固于顶部屏蔽板上。

7、上述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，优选的，所述屏蔽结构由整块屏蔽板折弯构成具有顶部屏蔽板和两侧屏蔽板的“π”形屏蔽结构。

8、上述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，优选的，所述“π”形屏蔽结构包括内层“π”形屏蔽结构和外层“π”形屏蔽结构，所述外层“π”形屏蔽结构通过螺栓紧固于内层“π”形屏蔽结构上。

9、上述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，优选的，所述屏蔽结构采用的屏蔽板均为碳钢材料屏蔽板。

10、上述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，优选的，所述轴端支架为四块连接板构成的交叉支架，各所述连接板的一端固定在连接件的端部，各所述连接板的另一端分别固定在两侧屏蔽板的边框的上部或下部。

11、上述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，优选的，所述绕组为铝导线绕组或铜导线绕组。

12、上述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，优选的，所述绕组为矩形结构或椭圆结构。

13、与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

14、(1)本实用新型具有磁屏蔽结构的空心电抗器通过支架将绕组安装在屏蔽结构中，以屏蔽结构作为电抗器的骨架结构，可以在不增加整体体积的情况下同时解决漏磁屏蔽和支撑保护的作用，并且该电抗器采用三面屏蔽结构，与传统的顶部屏蔽相比屏蔽效果显著提升。本实用新型不仅能够显著减少或消除电抗器上方的漏磁，使得轨道车辆地板上方的漏磁量达到相关标准且留有一定余量，整体结构简单紧凑，所需安装位置小(与传统结构相比约缩小40％)、拆装方便。

15、(2)本实用新型的电抗器得益于屏蔽结构与支撑骨架合二为一的设计，节省了安装空间，在实际使用时允许容纳更大厚度的屏蔽板，或相同厚度多层附加的屏蔽板，因此可以根据电抗器不同的运行参数灵活组装合适厚度或层数的屏蔽板，在满足屏蔽效果的情况下使屏蔽板用量最优，产品重量最轻化。

16、(3)本实用新型的电抗器通过屏蔽结构结合支架组件将绕组周向和两端进行固定，可以取消内部穿过绕组的传统拉紧杆，绕组不受拉紧杆轴向压紧力，电磁线的绝缘破损概率大幅减少，由此大大提升了电抗器整体结构的电绝缘性，爬电距离与电气距离大大增加，同时相比传统空心电抗器本实用新型未使用拉紧杆的绕组中间存在一圈圈的气道，散热更为充分。

17、(4)本实用新型的电抗器中绕组和屏蔽结构是分工序配装，各自独立，可搭配出多种型号不同规格的产品，同时产品安装的接口可保持一致，产品工艺性更好，便于统型，可实现多款互换，产品使用时可以集成在牵引逆变柜内强迫风冷，也可直挂车底采用走行风冷。

技术特征：

1.一种具有磁屏蔽结构的空心电抗器，其特征在于，包括绕组(1)、支架组件(2)和屏蔽结构(3)，所述屏蔽结构(3)包括顶部屏蔽板(31)和两侧屏蔽板(32)，所述顶部屏蔽板(31)两端分别与两侧屏蔽板(32)的上端连接，所述支架组件(2)包括位于绕组(1)内的连接件(21)和伸出绕组(1)两端的轴端支架(22)，所述连接件(21)用于将绕组(1)与两个轴端支架(22)连接，所述轴端支架(22)安装在两侧屏蔽板(32)上。

2.根据权利要求1所述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，其特征在于，所述屏蔽结构(3)通过焊接使顶部屏蔽板(31)和两侧屏蔽板(32)构成“π”形结构。

3.根据权利要求2所述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，其特征在于，所述屏蔽结构(3)还包括位于两侧屏蔽板(32)外壁的两侧附加屏蔽板(321)和位于顶部屏蔽板(31)内壁的顶部附加屏蔽板。

4.根据权利要求3所述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，其特征在于，所述两侧附加屏蔽板(321)通过螺栓紧固于两侧屏蔽板(32)上，所述顶部附加屏蔽板通过螺栓紧固于顶部屏蔽板(31)上。

5.根据权利要求1所述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，其特征在于，所述屏蔽结构(3)由整块屏蔽板折弯构成具有顶部屏蔽板(31)和两侧屏蔽板(32)的“π”形屏蔽结构。

6.根据权利要求5所述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，其特征在于，所述“π”形屏蔽结构包括内层“π”形屏蔽结构(331)和外层“π”形屏蔽结构(332)，所述外层“π”形屏蔽结构(332)通过螺栓紧固于内层“π”形屏蔽结构(331)上。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，其特征在于，所述屏蔽结构(3)采用的屏蔽板均为碳钢材料屏蔽板。

8.根据权利要求1至6中任意一项所述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，其特征在于，所述轴端支架(22)为四块连接板(221)构成的交叉支架，各所述连接板(221)的一端固定在连接件(21)的端部，各所述连接板(221)的另一端分别固定在两侧屏蔽板(32)的边框的上部或下部。

9.根据权利要求1至6中任意一项所述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，其特征在于，所述绕组(1)为铝导线绕组或铜导线绕组。

10.根据权利要求1至6中任意一项所述的具有磁屏蔽结构的空心电抗器，其特征在于，所述绕组(1)为矩形结构或椭圆结构。

技术总结
本技术公开了一种具有磁屏蔽结构的空心电抗器，包括绕组、支架组件和屏蔽结构，屏蔽结构包括顶部屏蔽板和两侧屏蔽板，顶部屏蔽板两端分别与两侧屏蔽板的上端连接，支架组件包括位于绕组内的连接件和伸出绕组两端的轴端支架，连接件用于将绕组与两个轴端支架连接，轴端支架安装在两侧屏蔽板上。本技术以屏蔽结构作为电抗器的骨架结构，可以在不增加整体体积的情况下同时解决漏磁屏蔽和支撑保护的作用，并且该电抗器采用三面屏蔽结构，与传统的顶部屏蔽相比屏蔽效果显著提升。本技术的电抗器整体结构简单紧凑，所需安装位置小、拆装方便、电磁屏蔽效果好。

技术研发人员：成林,张志鹏,沈陈兵,许晓雷,於军红,廖艺涵,赵阳
受保护的技术使用者：襄阳中车电机技术有限公司
技术研发日：20230324
技术公布日：2024/1/13