一种自然散热分布式有源不平衡补偿装置机箱的制作方法

1.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：

2.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。
3.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。


技术实现要素：

4.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。
5.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。
6.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。
7.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。
8.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。
9.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。
10.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。
11.本发明的有益效果：
12.1.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。
13.2.无需维护。设没有外置风扇，无需定期更换钢丝网，仅内部有一个均温风扇，环境稳定，不易损坏，可靠性高。
14.3.噪音低。音量在40db以下，可安装在居民楼旁。
15.4.散热性能好。将易发热器件以及不耐热设备单独灌封互相隔离，发热器件均布在散热器基板上，内部有风扇均温，外部加遮阳板，增强设备散热与耐热性能。
16.5.安装方便。设备体积紧凑，重量轻，安装步骤简单。
附图说明
17.图1为本发明自然散热分布式有源不平衡补偿装置机箱的结构布局整体爆炸示意图；
18.图2为本发明自然散热分布式有源不平衡补偿装置机箱的主电路板布局示意图；
19.图3为本发明自然散热分布式有源不平衡补偿装置机箱抱杆安装效果示意图；
20.附图标号：1.机箱，2.上盖，3.散热器，4.电感灌封盒，5.电解电容灌封盒，6.均温风扇，7.主电路板，8.蓝牙电路板，9.安装支架，10.遮阳板，11.电流互感器格兰头，12.主回路线航插，13.卡扣，14.密封胶条，21.上盖本体，22.指示灯面板,23.发泡胶条，41.逆变电感，42.网侧电感，51.电解电容，71.功率模块，72.电源模块，73.滤波模块，74.电磁兼容模块，91.固定支架，92.不锈钢喉箍。
具体实施方式
21.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不限定本发明。
22.如图1所示，本实施例提供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1，上盖2，散热器3，电感灌封盒4，电解电容灌封盒5，均温风扇6，主电路板7，蓝牙电路板8，安装支架9和遮阳板10，其中，所述机箱1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11和主回路线航插12，二者皆为高防护器件；内部有若干压铆件，固定主电路板7与均温风扇6，均温风扇可促进腔体内空气流动，避免局部高温；顶部带有卡扣13，与箱体底部的螺纹孔一同固定上盖2，此安装方式可简化组装工艺且隐藏螺栓，较美观；背面加工若干孔洞，与螺栓配合固定住散热片2、电感灌封盒3和电解电容灌封盒5，三者与机箱1之间都安装有密封胶条14。
23.所述上盖2包括上盖本体21，指示灯面板22和发泡胶条23，其中上盖本体21前面开孔安装指示灯面板22与蓝牙电路板8，指示灯面板22与上盖本体21间打胶密封，上盖本体21与机箱1之间有发泡胶条23。
24.所述散热器3为挤出型材散热器，散热面打磨光滑，基体加工有若干固定孔，翅片加工有安装凹槽。
25.所述主电路板7包括功率模块71，电源模块72，滤波模块73和电磁兼容模块74,器件布局如图2所示，其中功率模块71中发热器件均布在散热片3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72热敏感器件较多，位于箱体右下方；滤波模块73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1外部；电磁兼容模块74位于左下方，靠近主回路线航插12；此布局按照主回路走线方向，将发热器件放到上方，不耐热器件放于下方，可以有效散热，延长电子器件寿命。
26.所述电感灌封盒4与电解电容灌封盒5都是压铸铝壳，内部填充灌封胶，将逆变电感41、网侧电感42和电解电容51固定在机箱1外部，降低对箱内影响并加强对外散热，器件出线从机箱1背面开孔连接到主电路板7相应位置上。
27.所述安装支架9包括固定支架91和不锈钢喉箍92，设备抱杆安装后效果如图3所示，固定支架91背部加工固定孔与通风孔，可用不锈钢喉箍92固定在电杆上，顶部安装有遮阳板10，前面有突起的折弯，可与散热器3翅片的凹槽配合来固定机箱1；其中，遮阳板10可有效降低太阳辐射带来的热量。
28.上述实施例是对本发明的具体实施方式的说明，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可做出各种变换和变化以得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应归入本发明的专利保护范围。