高压器件干式灌封结构的制作方法

1.本实用新型涉及电力电子变换领域，更具体地说是高压器件干式灌封结构。


背景技术：

2.雷达发射机、医用x光机等设备，需用数kv至数百kv直流电压。为防止在空气中打火击穿，以及人身安全防护，诸如高压变压器、整流硅堆、滤波电容、调制器、灯丝栅极偏压电源等高压组件需要密封绝缘。当前的密封绝缘方法主要是将组件置于密封的油箱里，用绝缘油浸泡，称之湿法密封。其优点是绝缘油可以提供每毫米数十kv的抗电强度，有较可靠的绝缘能力；并且油液受热流动，通过油液对流有较好的散热能力。这种方法也存在着很多缺点：体积和重量较大；长时间使用后油液绝缘下降；油液渗漏造成污染；低温下绝缘急剧下降；维修或补油须经专门设备加温去湿过滤。为解决以上问题，近几年有人试图用环氧树脂和硅橡胶等高分子材料进行干式密封，但高分子材料虽然抗电能力也可以达到每毫米十至二十几kv，但其散热系数仅有0.3~0.8，解决了绝缘问题，却出现了散热不良的问题。有在硅胶或环氧树脂中增加硅微粉或氧化铝粉的方法来提高导热系数。硅微粉或氧化铝粉比例过大会造成发脆并绝缘下降。针对功耗较大的高压组件采用现有的干式灌封，仍然解决不了绝缘与散热的矛盾，所以我们需要一种高压器件干式灌封结构。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供高压器件干式灌封结构，通过采用硅橡胶本体对灌封腔进行灌封，并同时在散热面上嵌装第一散热氧化铝陶瓷板、第二散热氧化铝陶瓷板和第三散热氧化铝陶瓷板的结构设计来封装高电压组件，使其具有可靠的绝缘能力和良好的散热能力，以解决上述背景技术中出现的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：高压器件干式灌封结构，包括高压器件主体，所述高压器件主体包括保护外壳，所述保护外壳内部设有灌封腔，所述灌封腔内部填充有硅橡胶本体，所述灌封腔内部设有第一散热氧化铝陶瓷板、第二散热氧化铝陶瓷板和第三散热氧化铝陶瓷板，所述第二散热氧化铝陶瓷板位于第一散热氧化铝陶瓷板和第三散热氧化铝陶瓷板之间，所述第一散热氧化铝陶瓷板位于第三散热氧化铝陶瓷板前侧，所述第一散热氧化铝陶瓷板、第二散热氧化铝陶瓷板和第三散热氧化铝陶瓷板均固定嵌设于硅橡胶本体内部，所述第一散热氧化铝陶瓷板前侧设有高电压组件。
5.在一个优选地实施方式中，所述高电压组件包括多个二极管主体，多个二极管主体均匀间隔设置，所述二极管主体均设在灌封腔内部，所述二极管主体均固定嵌设于硅橡胶本体内部，通过二极管的设置，便于保护电流使其不会出现负载的情况。
6.在一个优选地实施方式中，所述保护外壳顶端和底端均固定设有安装管，通过安装管的设置，便于对高压引线进行固定，提高高压引线的稳定性。
7.在一个优选地实施方式中，所述保护外壳顶端和底端均设有高压引线，所述高压引线位于安装管内部，所述高压引线靠近保护外壳的一端贯穿保护外壳并延伸至保护外壳
内部，所述高压引线靠近保护外壳的一端固定嵌设于硅橡胶本体内部，通过高压引线的设置，便于与外界设备进行连接。
8.在一个优选地实施方式中，所述保护外壳后侧设有散热板，所述保护外壳后端套设于散热板外部，所述散热板外壁与保护外壳内壁固定连接，所述散热板与硅橡胶本体后侧固定连接，通过散热板的设置，便于对保护外壳整体进行密封，同时也能将硅橡胶主体的热量进行吸收，并传导至外界进行散热，从而提高本实用新型的散热效果。
9.在一个优选地实施方式中，所述散热板后侧固定设有多个散热片，多个散热片之间均匀间隔设置，通过散热片的设置，便于对散热板的热量进行传导散热。
10.在一个优选地实施方式中，多个二极管主体前侧设有同一个隔热板，所述隔热板前侧设有多个高压电容，多个高压电容之间均匀间隔设置，所述隔热板和高压电容均嵌设于硅橡胶本体内部，通过隔热板的设置，便于对热量进行阻隔，提高隔热性能。
11.本实用新型的技术效果和优点：
12.本实用新型通过采用硅橡胶本体对灌封腔进行灌封，并同时在散热面上嵌装第一散热氧化铝陶瓷板、第二散热氧化铝陶瓷板和第三散热氧化铝陶瓷板的结构设计来封装高电压组件，使其具有可靠的绝缘能力和良好的散热能力，同时体积重量减小数倍；封装形状不受限制；克服了渗油漏油造成污染的问题、可以将高电压器件进行模块化封装，提高了可维修性；整体结构能平衡处理绝缘和散热的矛盾，能满足高压器件的散热要求。
附图说明
13.图1为本实用新型的整体结构主视图；
14.图2为本实用新型的保护外壳侧剖图；
15.图3为本实用新型的保护外壳俯剖图；
16.图4为本实用新型的高压电容侧剖图；
17.图5为本实用新型的灌封腔侧剖图。
18.附图标记为：1、高压器件主体；2、保护外壳；3、灌封腔；4、硅橡胶本体；5、第一散热氧化铝陶瓷板；6、第二散热氧化铝陶瓷板；7、第三散热氧化铝陶瓷板；8、二极管主体；9、安装管；10、高压引线；11、散热板；12、散热片；13、隔热板；14、高压电容。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
20.参照说明书附图1-5，该实施例的高压器件干式灌封结构，包括高压器件主体1，所述高压器件主体1包括保护外壳2，所述保护外壳2内部设有灌封腔3，所述灌封腔3内部填充有硅橡胶本体4，所述灌封腔3内部设有第一散热氧化铝陶瓷板5、第二散热氧化铝陶瓷板6和第三散热氧化铝陶瓷板7，所述第二散热氧化铝陶瓷板6位于第一散热氧化铝陶瓷板5和第三散热氧化铝陶瓷板7之间，所述第一散热氧化铝陶瓷板5位于第三散热氧化铝陶瓷板7前侧，所述第一散热氧化铝陶瓷板5、第二散热氧化铝陶瓷板6和第三散热氧化铝陶瓷板7均
固定嵌设于硅橡胶本体4内部，所述第一散热氧化铝陶瓷板5前侧设有高电压组件，所述高电压组件包括多个二极管主体8，多个二极管主体8均匀间隔设置，所述二极管主体8均设在灌封腔3内部，所述二极管主体8均固定嵌设于硅橡胶本体4内部，通过二极管的设置，便于保护电流使其不会出现负载的情况，所述保护外壳2顶端和底端均固定设有安装管9，通过安装管9的设置，便于对高压引线10进行固定，提高高压引线10的稳定性，所述保护外壳2顶端和底端均设有高压引线10，所述高压引线10位于安装管9内部，所述高压引线10靠近保护外壳2的一端贯穿保护外壳2并延伸至保护外壳2内部，所述高压引线10靠近保护外壳2的一端固定嵌设于硅橡胶本体4内部，通过高压引线10的设置，便于与外界设备进行连接,多个二极管主体8前侧设有同一个隔热板13，所述隔热板13前侧设有多个高压电容14，多个高压电容14之间均匀间隔设置，所述隔热板13和高压电容14均嵌设于硅橡胶本体4内部，通过隔热板13的设置，便于对热量进行阻隔，提高隔热性能。
21.实施场景具体为：通过采用硅橡胶本体4对灌封腔3进行灌封，并同时在散热面上嵌装第一散热氧化铝陶瓷板5、第二散热氧化铝陶瓷板6和第三散热氧化铝陶瓷板7的结构设计来封装高电压组件，使其具有可靠的绝缘能力和良好的散热能力；与传统油箱封方法相比：撇弃了笨重的油箱，使体积重量减小数倍；封装形状不受限制，适合根据给定空间设计外形；克服了渗油漏油造成污染的问题；可以将高电压器件分成几块模块分别封装，现场或野战能换件修理，提高了可维修性；能在更宽的温度范围内工作，适应军事装备的环境温度要求；与单纯硅橡胶本体4封装的方法相比，能平衡处理绝缘和散热的矛盾，克服了散热不好的问题，能满足高压器件的散热要求。
22.参照说明书附图1-4，该实施例的高压器件干式灌封结构，所述保护外壳2后侧设有散热板11，所述保护外壳2后端套设于散热板11外部，所述散热板11外壁与保护外壳2内壁固定连接，所述散热板11与硅橡胶本体4后侧固定连接，通过散热板11的设置，便于对保护外壳2整体进行密封，同时也能将硅橡胶主体的热量进行吸收，并传导至外界进行散热，从而提高本实用新型的散热效果，所述散热板11后侧固定设有多个散热片12，多个散热片12之间均匀间隔设置，通过散热片12的设置，便于对散热板11的热量进行传导散热。
23.实施场景具体为：通过散热板11对保护外壳2进行固定密封，同时也能对硅橡胶主体的热量进行导热吸收，并将吸收的热量借助散热片12传导至外界，从而达到对本实用新型进行散热的目的。
24.最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。