[实用新型]一种矿用电抗器的散热结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及矿用机电设备，尤其是一种矿用电抗器的散热结构，属于电抗器及其配件机构。

背景技术

随着国家节能增效环保安全政策落实，变频器在煤矿井下采、掘、运设备上的应用日益增多。由于煤矿井下存在着大量的可爆炸气体CH₄和CO，所以要求做成防爆形式，这样对变频器的散热带来不利，目前国内已有多个厂家解决了这个问题，但对变频器用的输入、输出电抗器的散热问题，特别是能量回馈的四象限变频器用回馈电抗器的散热一直没得到很好的解决，严重时使用中的电抗器发热温度达170℃，从而导致整流回馈单元中PIU装置经常烧掉。图3给出的是目前国内贯用的回馈电抗器的散热结构，一般都用钢板焊接的外壳，然后在外壳上焊接上若干的散热片，这样的结构会起到一定的效果，但是远远达不到理想的状态。因此，在实际的矿山生产中，只能通过间隙性停机方式，使电抗器的温度降到允许工作条件时再继续启动设备。显然，这种间隙降温手段的使用，不仅影响设备的正常运行，也会给煤矿井下整个机电系统的安全运行带来隐患。

实用新型内容

本实用新型发明的目的：旨在提供一种能有效消除因电抗器发热烧毁整流回馈单元中PIU装置的新型矿用电抗器的散热结构，不仅给矿用电抗器营造一个理想的工作温度环境，提高电抗器的连续工作时效，同时也为消除矿山机电设备、乃至矿山运行安全创造有利因素。

这种矿用电抗器的散热结构，包括电抗器壳体、以及对称状设置在壳体两侧和顶盖上的散热组件，其特征在于：所述的散热组件由设于壳体外的外散热片组和设于壳体内腔的配套内散热片组组成。

所述的内外配套的外散热片组与内散热片组通过连接螺栓固定在壳体的侧壁上，在内、外散热片组与壳体的结合部刷涂着一层导热硅脂。

所述散热组件，其安装在壳体内壁的内散热片组与安置在壳体中央的整流回馈PIU构件的最佳间隙为30≤L≤50mm。

所述的内、外散热片组件由铜质材料制作。

根据以上技术方案提出的这种矿用电抗器的散热结构，由于将安置在整流回馈PIU构件的壳体两侧、以及顶盖的散热组设计成内外均有散热片的散热结构，因此使电抗器运行中产生的大量热量，能通过内、外散热片的及时传导、散发到壳外空间，因此能有效避免壳体内的整流回馈PIU构件过热和烧毁，从而实现电抗器的长时间正常有效运行。

附图说明

图1为本实用新型的主体结构示意图；

图2为图1的AA向剖视图；

图3为现在使用的电抗器的外部结构示意图；

图4为图3的侧视图。

图中：1、壳体  2、散热组件  2-1、外散热片  2-2、导热硅脂  2-3、内散热片  3、顶盖  4、风机  5、电抗器  6、整流回馈PIU构件

具体实施方式

如图所示的这种矿用电抗器的散热结构，它是对现有传统电抗器、或者是电抗器散热结构的一种创造性改进。

这种矿用电抗器的散热结构，包括电抗器壳体、以及对称状设置在壳体两侧和顶盖上的散热组件，其改进体现在以下几个方面：

1、改变传统散热组件2的基本结构，改进后的散热组件2由设于壳体1外的外散热片组2-1和设于壳体内腔的配套内散热片组2-2组成。即在壳体1的对应侧边设置的散热组件2中的外散热片组2-1与内散热片组2-3通过连接螺栓固定在壳体的侧壁上，并在内、外散热片组与壳体1的结合部刷涂着一层导热硅脂2-2。同时，也改变传统电抗器5仅仅在顶盖外侧设置散热组件2的设计，在顶盖3的上下面各设置一组内、外散热片，并且内、外散热片组与顶盖3的结合部刷涂着一层导热硅脂2-2，克服因机加工过程中安装面不平整，有可能形成的阻止热量快速传导的热传导局部不良区域。

2、将安装在壳体1内壁的内散热片组与安置在壳体中央的电抗器5的最佳间隙为30≤L≤50mm，使整个电抗器5运行中产生的热量能及时传递给布置在整流回馈PIU构件6上部和周边两侧的散热组件2。

3、将内、外散热片组件由传统散热组件中铁制散热片，改为铜质材料制作。

正是由于采取了上述技术创新，因此当电抗器运行中产生热量时，壳体内大量聚集的热能通过设置在壳体内腔的内散热片2-3及时传导给位于壳体1外表面的外散热片2-1，其结果是能够快速地将外界的冷源传导到壳体1内部空间，保证壳体内的电抗器5能够维持在正常工作温度下长时间运转。

经国内某煤矿实际使用本实用新型，在连续三班倒的运行现场监测表明：工作时电抗器铁芯温度在130～140℃，电抗器壳体顶盖温度在53～58℃，电抗器壳体侧壁温度在45～47℃，电机温度在40～49℃，电容温度在69℃，实践证明本实用新型完全达到了需要解决的电抗器发热问题。