[发明专利]一种自然散热分布式有源不平衡补偿装置机箱

说明书

本发明公开了一种自然散热分布式有源不平衡补偿装置机箱，包括机箱，上盖，散热器，电感灌封盒，电解电容灌封盒，均流风扇，主电路板，蓝牙电路板，安装支架和遮阳板。设备机箱与各器件接缝处有密封胶条，线缆出线采用航空插头，防护等级高，避免外界污染造成设备损坏；设备没有外置风扇，噪音低，且无需定期更换滤尘网；将易发热器件以及不耐热设备单独灌封互相隔离，高发热器件IGBT均布在散热器基板上，内部安装均温风扇，外部加遮阳板，整机散热性能好；体积紧凑，支架与设备安装简单。整体而言，该结构设计方案尤其适合户外安装，使得分布式有源不平衡治理方案能够推广开来，降低线损，提高电网可靠性与用户用电质量。

技术领域

本发明涉及电能质量领域，尤其涉及一种自然散热分布式有源不平衡补偿装置机箱。

背景技术

由不对称负荷引起的电网三相不平衡是电能质量的主要指标之一，会导致线路及配电变压器损耗增加，变压器出力减少和局部发热，也会导致用户侧电压的安全运行。不平衡治理一般分换相开关以及电力电子设备两种，换相开关可保证各相负载相对平衡，但供电可靠性和补偿率低；电力电子设备即有源不平衡补偿装置，一般在变压器侧集中补偿，可保证变压器处三相平衡，但线路末端仍会存在不平衡。

分布式有源不平衡补偿装置是结合换相开关的优点，将电力电子设备安装在不平衡较严重的节点上，可有效改善线路末端用电环境，降低线路损耗。但分布式设备安装点多，且安装在电杆上，安装维护麻烦，需要安装简单、高可靠性和高防护等级；另外，功率与发热量主要集中在IGBT与电感上，对器件布局和散热有较高的要求。由于发热量较大，分布式设备大多采用强迫风冷方式，风机噪音大，可靠性低；整机不密封，防护等级低；自然散热方案较少，体积重量增加后会导致安装困难。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提出了一种自然散热分布式有源不平衡补偿装置机箱，防护等级高，散热效果好，体积小重量轻，安装简单，使得分布式有源不平衡治理方案能够推广开来，降低线损，提高电网可靠性与用户用电质量。

为实现上述目的，本发明提出了一种自然散热分布式有源不平衡补偿装置机箱，包含机箱，上盖，散热器，电感灌封盒，电解电容灌封盒，均温风扇，主电路板，蓝牙电路板，安装支架和遮阳板，其中，所述机箱是设备结构与电器元件整体布局的基础，底部开有若干入线孔，安装电流互感器格兰头和主回路线航插；内部有若干压铆件，固定主电路板与均温风扇；顶部带有卡扣，用于固定上盖；背面加工若干孔洞，固定住散热片、电感灌封盒和电解电容灌封盒，三者与机箱之间都安装有密封胶条。

进一步地，所述上盖包括上盖本体，指示灯面板和发泡胶条，其中上盖本体前面开孔安装指示灯面板与蓝牙电路板，上盖本体与机箱之间有发泡胶条。

进一步地，所述散热器为挤出型材散热器，基体加工有若干固定孔，翅片加工有安装凹槽。

进一步地，所述主电路板包括功率模块，电源模块，滤波模块和电磁兼容模块，其中功率模块中发热器件IGBT均布在散热片基板表面，二者之间用陶瓷片绝缘，用导热硅脂填充缝隙，位于箱内右上方；电源模块热敏感器件较多，位于箱体右下方；滤波模块是LCL拓扑，位于主电路板左上方，并将高热量电感灌封在机箱外部；电磁兼容模块位于左下方，靠近主回路线航插。

进一步地，所述电感灌封盒与电解电容灌封盒都是压铸铝壳，内部填充灌封胶，将逆变电感、网侧电感和电解电容固定在机箱外部，降低对箱内影响并加强对外散热，器件出线从机箱背面开孔连接到主电路板相应位置上。

进一步地，所述安装支架包括固定支架和不锈钢喉箍，固定支架背部加工固定孔与通风孔，可用不锈钢喉箍固定在电杆上，顶部安装有遮阳板，前面有突起的折弯，可与散热器翅片的凹槽配合来固定机箱。

本发明的有益效果：

1.防护性能好。设备机箱与各器件接缝处有密封胶条，线缆出线采用航空插头，防护等级高，避免外界污染造成短路。