电抗器的制作方法

1.本技术涉及电力电子技术领域，尤其涉及电抗器。


背景技术：

2.现有的电抗器通常是将磁芯和绕制好的线圈放入壳体内，再在壳体内灌封导热硅胶并固化后形成。其中，导热硅胶在电抗器起到散热及电气绝缘的作用。但，现有的电抗器在使用过程中存在一些问题：(1)实际使用中，导热硅胶导热性能差，无法将电抗器在工作中产生的热量及时导出，严重影响电抗器的的运行性能及使用寿命；(2)电抗器在工作中产生的热量会使得灌封的导热硅胶受热膨胀，因此在设计上壳体的高度还需要高于导热硅胶的高度，如此不仅增加了电抗器的整体体积和重量，还同时增加了电抗器的制造成本。


技术实现要素：

3.有鉴于此，有必要提供一种电抗器，以解决上述问题。
4.一种电抗器，包括支架、三组绕组、第一散热片、第二散热片及铁芯，所述铁芯设置于所述支架内，所述铁芯包括第一铁轭、与所述第一铁轭相对设置的第二铁轭、第一铁芯柱、与所述第一铁芯柱相对设置的第二铁芯柱及与所述第二铁芯柱相对设置的第三铁芯柱，所述第一铁芯柱、所述第二铁芯柱和所述第三铁芯柱分别穿设于所述第一散热片和所述第二散热片，并连接于所述第一铁轭和所述第二铁轭之间，所述第二铁芯柱位于所述第一铁芯柱和所述第三铁芯柱之间，三组所述绕组分别绕设于所述第一铁芯柱、所述第二铁芯柱和所述第三铁芯柱，所述第一散热片设置于所述第一铁轭，并位于所述第一铁轭和三组所述绕组之间，所述第二散热片设置于所述第二铁轭，并位于所述第二铁轭和三组所述绕组之间。
5.在一些实施方式中，所述铁芯还包括第一隔板和第二隔板，所述第一隔板和所述第二隔板分别穿设于所述第一散热片和所述第二散热片，并连接于所述第一铁轭和所述第二铁轭之间，所述第一隔板位于所述第一铁芯柱和所述第二铁芯柱之间，所述第二隔板位于所述第二铁芯柱和所述第三铁芯柱之间。
6.在一些实施方式中，所述第一隔板位于绕设于所述第一铁芯柱的绕组和绕设于所述第二铁芯柱的绕组之间，并与绕设于所述第一铁芯柱的绕组和绕设于所述第二铁芯柱的绕组间隔设置，所述第二隔板位于绕设于所述第二铁芯柱的绕组和绕设于所述第三铁芯柱的绕组之间，并与绕设于所述第二铁芯柱的绕组和绕设于所述第三铁芯柱的绕组间隔设置。
7.在一些实施方式中，所述支架包括第一板体、与所述第一板体相对设置的第二板体及连接于所述第一板体和所述第二板体之间的多个连接柱，所述铁芯位于所述第一板体和所述第二板体之间。
8.在一些实施方式中，所述第一板体包括朝向所述第二板体的第一表面及背对所述第二板体的第二表面，所述第一表面上开设有与所述第一铁轭配合的第一卡槽，所述第二
板体包括背对所述第一表面的第三表面及朝向所述第一表面的第四表面，所述第四表面开设有与所述第二铁轭配合的第二卡槽，部分所述第一铁轭卡接于所述第一卡槽内，部分所述第二铁轭卡接于所述第二卡槽内。
9.在一些实施方式中，每一所述连接柱与所述第一板体和所述第二板体活动连接。
10.在一些实施方式中，所述支架还包括多个固定部，每一所述连接柱的一端部穿设于所述第一板体，并外露于所述第一板体，每一所述连接柱的另一端部穿设于所述第二板体，并外露于所述第二板体，两所述固定部分别连接对应的所述连接柱中外露于所述第一板体和外露于所述第二板体的两端部。
11.在一些实施方式中，所述第一散热片开设有三个与所述第一铁芯柱、所述第二铁芯柱和所述第三铁芯柱配合的第一贯穿孔，所述第二散热片开设有与所述第一铁芯柱、所述第二铁芯柱和所述第三铁芯柱配合的第二贯穿孔，所述第一铁芯柱、所述第二铁芯柱和所述第三铁芯柱分别穿设于所述第一散热片中对应的第一贯穿孔和所述第二散热片中对应的第二贯穿孔，以连接于所述第一铁轭和所述第二铁轭之间。
12.在一些实施方式中，每一所述绕组包括线圈及连接所述线圈的第一引线和第二引线，所述线圈绕设于对应的所述第一铁芯柱，或所述第二铁芯柱，或第三铁芯柱，所述电抗器还包括多个接线端子，所述接线端子连接对应的所述第一引线和所述第二引线。
13.在一些实施方式中，所述电抗器还包括设置于三组所述绕组上的多个分隔条，每一所述分隔条包括板体及凸设于所述板体上的多个隔板，多个所述隔板间隔设置，以形成收容槽，每一所述绕组的线圈中的导线一一穿设于对应所述分隔条中的收容槽。
14.本技术中的所述电抗器将所述第一散热片设置于所述第一铁轭和三组所述绕组之间，及将所述第二散热片设置于所述第二铁轭和三组所述绕组之间的设计，使得所述电抗器本身自带风道，如此可将所述电抗器工作中产生的热量及时散出。另外，相较于现有的电抗器利用导热硅胶散热的方案而言，本技术中的所述电抗器利用所述第一散热片和所述第二散热片进行散热的方式，避免了导热硅胶的使用，如此大大减小了所述电抗器的体积和重量，并同时降低了电抗器的制作成本。
附图说明
15.图1为本技术一实施方式的电抗器的结构示意图。
16.图2为图1所示电抗器的部分结构示意图。
17.图3为图2所示部分电抗器的分解示意图。
18.图4为图1所示支架的结构示意图。
19.图5为图1所示支架在另一视角下的结构示意图。
20.图6为沿图2所示
ⅵ‑ⅵ
线的剖面示意图。
21.图7为本技术另一实施方式的铁芯的结构示意图。
22.图8为图3所示绕组、接线端子和分隔条的部分分解示意图。
23.主要元件符号说明
24.电抗器1
25.支架10
26.第一板体101
27.第一表面1011
28.第二表面1012
29.第一卡槽1013
30.第一安装槽1014
31.第二板体102
32.第三表面1021
33.第四表面1022
34.第二卡槽1023
35.第二安装槽1024
36.连接柱103
37.固定部104
38.安装孔105
39.铁芯20
40.第一铁轭201
41.第二铁轭202
42.第一铁芯柱203
43.第二铁芯柱204
44.第三铁芯柱205
45.第一隔板206
46.第二隔板207
47.绕组30
48.线圈301
49.第一引线302
50.第二引线303
51.第一散热片40
52.第一贯穿孔401
53.第三贯穿孔402
54.第二散热片50
55.第二贯穿孔501
56.第四贯穿孔502
57.接线端子60
58.分隔条70
59.板体701
60.隔板702
61.收容槽703
62.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。
具体实施方式
63.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
64.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
65.下面结合附图，对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
66.参阅图1，本技术一些实施方式提供了一种电抗器1。请一并参图2和图3，所述电抗器1包括支架10、铁芯20、三组绕组30、第一散热片40和第二散热片50。所述铁芯20设置于所述支架10内。所述铁芯20包括第一铁轭201、与所述第一铁轭201相对设置的第二铁轭202、第一铁芯柱203、与所述第一铁芯柱203相对设置的第二铁芯柱204及与所述第二铁芯柱204相对的第三铁芯柱205。所述第一铁芯柱203、所述第二铁芯柱204和所述第三铁芯柱205分别穿设于所述第一散热片40和所述第二散热片50，并连接于所述第一铁轭201和所述第二铁轭202之间。所述第二铁芯柱204位于所述第一铁芯柱203和所述第三铁芯柱205之间。三组所述绕组30分别绕设于所述第一铁芯柱203、所述第二铁芯柱204和所述第三铁芯柱205。所述第一散热片40设置于所述第一铁轭201，并位于所述第一铁轭201和三组所述绕组30之间。所述第二散热片50设置于所述第二铁轭202，并位于所述第二铁轭202和三组所述绕组30之间。
67.参图1至图3，本技术一些实施方式中的所述电抗器1将所述第一散热片40设置于所述第一铁轭201和三组所述绕组30之间，及将所述第二散热片50设置于所述第二铁轭202和三组所述绕组30之间的设计，使得所述电抗器1本身自带风道，如此可将所述电抗器1工作中产生的热量及时散出。另外，相较于现有的电抗器利用导热硅胶散热的方案而言，本技术中的所述电抗器1利用所述第一散热片40和所述第二散热片50进行散热的方式，避免了导热硅胶的使用，如此大大减小了所述电抗器1的体积和重量，并同时降低了电抗器1的制作成本。
68.在一些实施方式中，参图1、图4和图5，所述支架10包括第一板体101、与所述第一板体101相对设置的第二板体102及连接于所述第一板体101和所述第二板体102之间的多个连接柱103。其中，所述铁芯20位于所述第一板体101和所述第二板体102之间。
69.在本实施方式中，参图4和图5，所述第一板体101的横截面形状呈矩形。所述第二板体102的横截面形状呈矩形。在其他实施方式中，所述第一板体101的横截面形状，可依据实际需求进行适应性调整，不限于为圆形等规则形状，或其他不规则形状。所述第二板体102的横截面形状，可依据实际需求进行适应性调整，不限于为圆形等规则形状，或其他不规则形状。
70.在一些实施方式中，参图1、图2、图4和图5，所述第一板体101包括朝向所述第二板体102的第一表面1011及背对所述第二板体102的第二表面1012。所述第一表面1011上开设有与所述第一铁轭201配合的第一卡槽1013。所述第二板体102包括背对所述第一表面1011的第三表面1021及朝向所述第一表面1011的第四表面1022。所述第四表面1022开设有与所述第二铁轭202配合的第二卡槽1023。其中，部分所述第一铁轭201卡接于所述第一卡槽
1013内，部分所述第二铁轭202卡接于所述第二卡槽1023内，如此以使得所述铁芯20固定于所述支架10。
71.在其他实施方式中，所述第一卡槽1013和所述第二卡槽1023中的至少一个可省略。
72.在本实施方式中，参图4和图5，所述连接柱103的数量为六个。在其他实施方式中，所述连接柱103的数量可依据实际需要进行适应性调整，不限于为四个、或八个。
73.在一些实施方式中，参图1、图4和图5，每一所述连接柱103与所述第一板体101和所述第二板体102活动连接。如此，所述支架10可借助所述连接柱103来调节所述第一板体101和所述第二板体102之间的距离，以适应不同尺寸高度的铁芯20。
74.在一些实施方式中，参图4和图5，所述支架10还包括多个固定部104。每一所述连接柱103的一端部穿设于所述第一板体101，并外露于所述第一板体101；每一所述连接柱103的另一端部穿设于所述第二板体102，并外露于所述第二板体102。其中，两所述固定部104分别连接对应的所述连接柱103中外露于所述第一板体101和外露于所述第二板体102的两端部。
75.具体地，参图1、图2、图4和图5，所述第二表面1012开设有与所述连接柱103配合的第一安装槽1014。所述第三表面1021开设有与所述连接柱103配合的第二安装槽1024。所述第二表面1012上的第一安装槽1014和所述第三表面1021上的第二安装槽1024一一对应设置。如此，每一所述连接柱103的两端部分别穿过对应的所述第一板体101和所述第二板体102，并分别收容于对应的所述第一安装槽1014和所述第二安装槽1024内。两所述固定部104分别与收容于所述第一安装槽1014和所述第二安装槽1024内的所述连接柱103的两端部连接。如此，当需要对所述铁芯20进行固定时，可拧开每一所述连接柱103一端部上的固定部104，将所述铁芯20放置于所述第一板体101的对应位置，再将所述第二板体102放置于所述铁芯20上，同时每一所述连接柱103的另一端部穿过所述第二板体102，并收容于对应的所述第二安装槽1024内，然后将对应的所述固定部104和所述连接柱103进行连接，即可将所述铁芯20固定于所述支架10内。
76.在一些实施方式中，所述固定部104不限于为螺母。
77.在另一些实施方式中，每一所述连接柱103的一端与所述第一板体101或所述第二板体102固定连接。其中，固定连接的方式不限于为粘接、或焊接。
78.在一些实施方式中，参图4和图5，所述第一板体101和所述第二板体102中的至少之一上开设有多个安装孔105。所述安装孔105的设置方便所述电抗器1的组装。
79.在另一些实施方式中，所述安装孔105可省略。
80.在一些实施方式中，参图2和图3，所述第一散热片40开设有三个与所述第一铁芯柱203、所述第二铁芯柱204和所述第三铁芯柱205配合的第一贯穿孔401。所述第二散热片50开设有与所述第一铁芯柱203、所述第二铁芯柱204和所述第三铁芯柱205配合的第二贯穿孔501。如此，所述第一铁芯柱203、所述第二铁芯柱204和所述第三铁芯柱205分别穿设于所述第一散热片40中对应的第一贯穿孔401和所述第二散热片50中对应的第二贯穿孔501，以连接于所述第一铁轭201和所述第二铁轭202之间。
81.在一些实施方式中，图1至图3，所述铁芯20还包括第一隔板206和第二隔板207。所述第一隔板206和所述第二隔板207分别穿设于所述第一散热片40和所述第二散热片50，并
连接于所述第一铁轭201和所述第二铁轭202之间。所述第一隔板206位于所述第一铁芯柱203和所述第二铁芯柱204之间，所述第二隔板207位于所述第二铁芯柱204和所述第三铁芯柱205之间。其中，绕设于所述第一铁芯柱203的绕组30和绕设于所述第二铁芯柱204的绕组30之间，及绕设于所述第二铁芯柱204的绕组30和绕设于所述第三铁芯柱205的绕组30之间，因所述第一隔板206和所述第二隔板207的设置使得各电感之间磁路不受干扰的同时，还可以让电感不容易饱和以使得所述电抗器1耐受更大的电流。
82.在一些实施方式中，所述第一隔板206和所述第二隔板207的材质为高导磁非晶合金材料。
83.在一些实施方式中，参图6，所述第一隔板206位于绕设于所述第一铁芯柱203的绕组30和绕设于所述第二铁芯柱204的绕组30之间，并与绕设于所述第一铁芯柱203的绕组30和绕设于所述第二铁芯柱204的绕组30间隔设置。所述第二隔板207位于绕设于所述第二铁芯柱204的绕组30和绕设于所述第三铁芯柱205的绕组30之间，并与绕设于所述第二铁芯柱204的绕组30和绕设于所述第三铁芯柱205的绕组30间隔设置。
84.在另一些实施方式中，所述第一隔板206和所述第二隔板207中的一个可省略。
85.在另一些其他实施方式中，所述第一隔板206和所述第二隔板207均可省略。如此，参图7，所述第一铁轭201、所述第三铁芯柱205、所述第二铁轭202和所述第一铁芯柱203依序头尾相连，且述第二铁芯柱204位于所述第一铁芯柱203和所述第三铁芯20之间，并连接于所述第一铁轭201和所述第二铁轭202之间，以形成“日”字型的铁芯20。
86.在一些实施方式中，参图1至图3，所述第一散热片40上还开设有两个与所述第一隔板206和所述第二隔板207配合的第三贯穿孔402。所述第二散热片50上还开设有两个与所述第一隔板206和所述第二隔板207配合的第四贯穿孔502。如此，所述第一隔板206和所述第二隔板207分别穿设于所述第一散热片40中对应的第三贯穿孔402和所述第二散热片50中对应的第四贯穿孔502，以连接于所述第一铁轭201和所述第二铁轭202之间。
87.在一些实施方式中，参图1、图3和图7，每一所述绕组30包括线圈301及连接所述线圈301的第一引线302和第二引线303。所述线圈301绕设于对应的所述第一铁芯柱203，或所述第二铁芯柱204，或第三铁芯柱205。
88.在一些实施方式中，参图1和图3，所述电抗器1还包括多个接线端子60。所述接线端子60连接对应的所述第一引线302和所述第二引线303，以作为所述电抗器1的外接端子。
89.在一些实施方式中，参图3和图8，所述电抗器1还包括设置于三组所述绕组30上的多个分隔条70。每一所述分隔条70包括板体701及凸设于所述板体701上的多个隔板702。多个所述隔板702间隔设置，以形成收容槽703。其中，每一所述绕组30的线圈301中的导线一一穿设于对应所述分隔条70中的收容槽703。
90.在本实施方式中，每一所述绕组30上设置有四个所述分隔条70。在其他实施方式中，每一所述绕组30上所述分隔条70的数量可依据实际需求进行适应性调整，不限于是两个、或三个。
91.在其他实施方式中，所述分隔条70可省略。
92.以上所述，仅是本技术的较佳实施方式而已，并非对本技术任何形式上的限制，虽然本技术已是较佳实施方式揭露如上，并非用以限定本技术，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本技术技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等
同变化的等效实施方式，但凡是未脱离本技术技术方案内容，依据本技术的技术实质对以上实施方式所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本技术技术方案的范围内。