一種用于靜止型無功補(bǔ)償裝置svc的熱管散熱功率組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種熱管散熱器，尤其涉及一種用于靜止型無功補(bǔ)償裝置SVC的熱管散熱功率組件。
【背景技術(shù)】
[0002]靜止型無功補(bǔ)償裝置(SVC)是一種靜止的并聯(lián)無功發(fā)生或者吸收裝置，可以調(diào)整其輸出為容性或感性電流從而達(dá)到控制電力系統(tǒng)特定參數(shù)(通常是母線電壓)的目的。它不僅用于輸電網(wǎng)用以控制節(jié)點電壓水平，提高傳輸可控性、系統(tǒng)穩(wěn)定性和輸送容量，還在廣泛應(yīng)用配電網(wǎng)中用來提高供電可靠性和電能質(zhì)量。其已成功地應(yīng)用于高壓輸變電電網(wǎng)、冶金、采礦和電氣化鐵路等沖擊性負(fù)荷的補(bǔ)償上。這種裝置在調(diào)節(jié)的快速性、功能的多樣性、工作的可靠性、投資和運行費用的經(jīng)濟(jì)性等多方面都比調(diào)相機(jī)有明顯的優(yōu)點，取得了較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，因而在國內(nèi)外能得到較快的發(fā)展和實際應(yīng)用。隨著行業(yè)需求和電力電子技術(shù)的發(fā)展，該設(shè)備的核心控制電子器件的發(fā)熱功率越來越大，常規(guī)的風(fēng)冷鋁型材已經(jīng)不能滿足散熱需求，而水冷散熱方式的絕緣技術(shù)和日常維護(hù)成本居高不下，同樣不能滿足市場的需求。由于隨著靜止型無功補(bǔ)償裝置(SVC)中的核心控制電子器件的發(fā)熱功率越來越大，現(xiàn)階段的高壓大功率串聯(lián)晶閘管自冷熱管散熱器采用材料的絕緣等級已經(jīng)不能滿足特高壓要求，而且散熱效率也不能滿足需求。現(xiàn)階段的熱管散熱器采用基板傳熱到熱管再通過散熱片散熱的方式完成散熱循環(huán)，由于靜止型無功補(bǔ)償裝置(SVC)中的核心控制電子器件的發(fā)熱功率加大，現(xiàn)階段的散熱器沒有設(shè)置熱管冷端部件和絕緣措施導(dǎo)致熱量通過熱管時沒有快速的將熱量傳導(dǎo)出去，散熱片散熱不及時而將熱量集聚在熱管的基板端致使電子器件損壞，基于以上諸多問題本實用新型應(yīng)運而生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種用于靜止型無功補(bǔ)償裝置SVC的熱管散熱功率組件，本實用新型在散熱單元設(shè)有冷端支架，解決了快速傳導(dǎo)熱量以便散熱片散熱的問題，而且高效熱管中填充特殊熱管工質(zhì)提高了散熱效率，以及還解決了電子器件與散熱單元同軸固定不穩(wěn)等諸多問題，提供了一種絕緣等級高、散熱效率高、適用于批量生產(chǎn)的用于靜止型無功補(bǔ)償裝置SVC的特高壓熱管散熱器。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0005]一種用于靜止型無功補(bǔ)償裝置SVC的熱管散熱功率組件，包括熱管散熱單元、特高壓絕緣連桿、定位彈力機(jī)構(gòu)、同軸壓力鎖緊機(jī)構(gòu)、高壓電力器件、墊塊、特高壓絕緣梁，其中定位彈力機(jī)構(gòu)和同軸壓力鎖緊機(jī)構(gòu)用螺栓連接在特高壓絕緣連桿上，高壓電力器件夾裝于熱管散熱單元之間，利用定位彈力機(jī)構(gòu)、同軸壓力鎖緊機(jī)構(gòu)和墊塊將熱管散熱單元固定在特高壓絕緣連桿上，其特征在于，所述熱管散熱單元設(shè)有冷端支架，冷端支架上設(shè)有與水平面存在角度的盲孔安裝孔，熱管散熱單元中的高效熱管的冷端伸入冷端支架中，采用鎖緊螺釘將高效熱管的冷端固定在的安裝孔中，冷端支架的底部設(shè)有預(yù)埋件，特高壓絕緣梁用螺栓與預(yù)埋件和冷端支架連接；所述特高壓絕緣連桿設(shè)有減重槽、增強(qiáng)絕緣槽；所述熱管散熱單元中的導(dǎo)熱基板上設(shè)有定位孔和定位銷，導(dǎo)熱基板上下面設(shè)有U型槽，基板定位導(dǎo)向軸卡入U型槽中；所述熱管散熱單元中的高效熱管中填充酒精和甲醛的混合液為熱管工質(zhì)。
[0006]所述的特高壓絕緣梁為長方體，上下面加工有冷端支架安裝孔，緊固螺栓從下部穿過高壓絕緣梁的安裝孔，擰入上部放置的冷端支架底部的預(yù)埋螺紋件內(nèi)，將冷端支架固定在特高壓絕緣梁上，預(yù)埋螺紋件材質(zhì)為銅材或者鋼材。
[0007]所述熱管散熱單元中的高壓絕緣板用高壓絕緣環(huán)和高壓絕緣螺釘固定在導(dǎo)熱基板和冷端支架上。
[0008]所述的熱管散熱單元中的導(dǎo)熱基板加工有螺紋孔，導(dǎo)熱基板與高效熱管采用過盈配合連接、錫填充連接、螺紋連接或者焊接連接；熱管散熱單元中的高效熱管與散熱片采用過盈配合連接、焊接連接或者脹管連接，散熱片設(shè)有與高效熱管冷端配合的采用模具一次沖壓成型的圓環(huán)孔；
[0009]所述定位彈力機(jī)構(gòu)設(shè)有一個同軸定位板I，同軸壓力鎖緊機(jī)構(gòu)設(shè)有兩個同軸定位板II，同軸定位板I和同軸定位板II的材質(zhì)為鋼板。
[0010]所述特高壓絕緣連桿、特高壓絕緣梁、高壓絕緣環(huán)、高壓絕緣螺釘、高壓絕緣板的材質(zhì)是玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合塑(GFRP)，俗稱玻璃鋼，采用熱壓灌成型法一次加工成型。
[0011]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0012]1、散熱方面采用了先進(jìn)的熱管技術(shù)及工藝并在高效熱管的冷端設(shè)有冷端支架，采用酒精和甲醛的混合液作為導(dǎo)熱工質(zhì)，使產(chǎn)品滿足在-40度條件下正常工作的要求，熱量通過工質(zhì)快速傳熱到冷端支架，再均勻漸進(jìn)的通過散熱片快速散發(fā)熱量，使本實用新型具有導(dǎo)熱效率高，結(jié)構(gòu)合理，節(jié)能環(huán)保，體積小，重量輕，免維護(hù)的諸多優(yōu)點，完全能夠滿足靜止型無功補(bǔ)償裝置(SVC)電子功率器件的散熱要求；
[0013]2、特高壓絕緣連桿上設(shè)有增強(qiáng)絕緣槽，其增大了爬電距離，提高了絕緣電壓；
[0014]3、采用定位銷進(jìn)行同軸定位方式，解決了多個熱管散熱單元與高壓電力器件同軸度偏差大的難題，避免了因位置偏差產(chǎn)生的高壓電力器件受力不均積溫?zé)龤У谋锥耍?br>[0015]4、采用定位彈力機(jī)構(gòu)和同軸壓力鎖緊結(jié)構(gòu)，改善了高壓電力器件的受力情況，最大限度的保證了每一個高壓電力器件所受壓緊力的一致性；
[0016]5、選用玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料(GFRP)作為絕緣材料將本實用新型絕緣電壓等級提高到特高壓等級，同時絕緣零部件的機(jī)械強(qiáng)度、硬度和精度均高于同等規(guī)格的高純度環(huán)氧絕緣板材料；
[0017]6、采用熱壓灌成型法一次加工成型工藝加工絕緣零部件，適用于大批量產(chǎn)品生產(chǎn)，增強(qiáng)了產(chǎn)品生產(chǎn)的加工效率，加工成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于同規(guī)格的高純度環(huán)氧絕緣板材料；
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是特高壓絕緣梁9的位置示意圖。
[0020]圖3是熱管散熱單元A的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4是高效熱管17與冷端支架13的配合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5是導(dǎo)熱基板14與高效熱管17的配合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖6是導(dǎo)熱基板14與高壓電力器件6的定位結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖7是定位彈力機(jī)構(gòu)C的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖8是同軸壓力鎖緊機(jī)構(gòu)D的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中:1_緊固螺栓2-基板定位導(dǎo)向軸3-上部4-下部5-減重槽6_高壓電力器件7-墊塊8-增強(qiáng)絕緣槽9-特高壓絕緣梁10-高壓絕緣環(huán)11-高壓絕緣隔板12-高壓絕緣螺釘13-冷端支架14-導(dǎo)熱基板15-隔離環(huán)16-散熱片17-高效熱管18-同軸定位板I 19-限位擋20-定位導(dǎo)向軸21-碟形彈簧22-鎖緊螺母23-同軸緊固螺栓24-同軸定位板II 25-熱管工質(zhì)26-定位孔27-定位銷28-焊料29-鎖緊螺釘30-預(yù)埋螺紋件
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步說明:
[0028]如圖1-圖8，一種用于靜止型無功補(bǔ)償裝置SVC的熱管散熱功率組件，包括:特高壓絕緣連桿B、基板定位導(dǎo)向軸2、上部3、下部4、減重槽5、高壓電力器件6、墊塊7、增強(qiáng)絕緣槽8、特高壓絕緣梁9、高壓絕緣環(huán)10、高壓絕緣隔板11、高壓絕緣螺釘12、冷端支架13、導(dǎo)熱基板14、隔離環(huán)15、散熱片16、高效熱管17、同軸定位板I 18、限位擋環(huán)19、定位導(dǎo)向軸20、碟形彈簧21、鎖緊螺母22、同軸緊固螺栓23、同軸定位板II 24、熱管工質(zhì)25、定位孔26、定位銷27、焊料28、鎖緊螺釘29、預(yù)埋螺紋件30。其中高壓絕緣環(huán)10、高壓絕緣隔板11、高壓絕緣螺釘12、冷端支架13、導(dǎo)熱基板14、隔離環(huán)15、散熱片16、高效熱管17組成熱管散熱單元A ;其中基板定位導(dǎo)向軸2、上部3、下部4、減重槽5、增強(qiáng)絕緣槽8組成特高壓絕緣連桿B ;其中同軸定位板I 18、限位擋環(huán)19、定位導(dǎo)向軸20、碟形彈簧21組成定位彈力機(jī)構(gòu)C ;其中鎖緊螺母22、同軸緊固螺栓23、同軸定位板II 24組成同軸壓力鎖緊機(jī)構(gòu)D。
[0029]如圖3-圖6，其中圖3是熱管散熱單元A的結(jié)構(gòu)示意圖，熱管散熱單元A中導(dǎo)熱基板14與高壓電力器件6的接觸面上和冷端支架13上均加工有螺紋孔，采用高壓絕緣環(huán)10和高壓絕緣螺釘12將高壓絕緣隔板11固定在導(dǎo)熱基板14和冷端支架13上，高壓絕緣環(huán)10、高壓絕緣螺釘12、高壓絕緣隔板11均用玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料(GFRP)，采用熱壓灌成型法一次加工成型，將絕緣電壓等級提高到特高壓等級，導(dǎo)熱基板14上下面加工有U型槽，高效熱管17與隔離環(huán)15采用過盈配合連接，控制散熱片16與導(dǎo)熱基板14間的尺寸，高效熱管17與散熱片16采用過盈配合連接、焊接連接或者脹