[实用新型]一种大容量卧式水冷电抗器

说明书

技术领域

本实用新型发明涉及一种电抗器，尤其是一种大容量卧式水冷电抗器。本发明属于电抗器结构设计技术领域，用于风力发电驱动系统中。

背景技术

随着风电产业的不断发展，风力发电技术和系统也在不断地升级、换代，主要表现为：不断扩增单机容量，发展新技术改善风力发电机组性能，提高风能利用率，降低风力发电成本，更加重视风力发电机组的安全性和系统的安全性，尤其针对机柜内部的配件，电抗器及其PWM整流器、逆变器等其他部件产生很大的热量，从而降低整个风力发电系统的工作效率及其使用寿命。大容量系统中电抗器的体积、重量、散热、成为电抗器结构设计的重要限制，现有风力发电系统很少有高达3000A电流的电抗器设计。

如图1所示，为传统风力发电系统用立式水冷电抗器的结构示意图，包括上支架5及下支架13，下支架13上设有分水器12，分水器12通过水接头4与弯管7的一端连接，分水器12上设有进水口8.出水口9；下支架13上还设有铁芯11，铁芯11内设有水冷模组10连接，铁芯11的上侧与上支架5固定连接；铁芯11外套有线包2，铁芯11的两端从线包2的上下两侧露出；弯管7的另一端通过水接头4与线包2的底部连接，形成四进四出的水冷散热系统；线包2的一侧的上下侧分别设有进排1、出排3。该电抗器的结构水路长、压损大、水流量受阻，降低了水冷电抗器的散热性能，而且弯管7的折弯多样，不易节省工时。这种结构用于大电流时，由于电抗器铁芯11叠后大，不容易放置水冷模组10的水冷板，散热受到局限，发热量大，使风力发电系统使用寿命大大降低。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种风力发电系统中的一种大容量水冷电抗器。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种大容量卧式水冷电抗器，包括下支架、铁芯及上支架，铁芯外套有线包，铁芯内设有水冷模组，其特征在于，所述铁芯的两端从线包的前后两侧露出，该端部的底部固定连接下支架，顶部固定连接上支架；下支架上还设有2个分水器，2个分水器上分别设有进水口、出水口，2个分水器分别通过弯管与线包的一侧及铁芯连接；线包上方的前后两侧分别设有进排、出排。

优选地，所述的上支架上的4个角部分别设有一个吊环。

优选地，所述铁芯内设有15块水冷板组成的水冷模组，与分水器之间通过弯管形成五进五出的水冷散热系统。

本实用新型中的分水器是由2个国标方管不锈钢型材独立焊接进出水口构成，空间占用率小，线包与铁芯里埋有15块水冷散热模组，在水接头的连接下，形成了现有的五进五出的水冷散热系统。本实用新型是通过增大水冷电抗器的水流量及增加水冷模板的数量，降低压损，从而降低水冷电抗器自身的发热，进而提高发电系统的效率。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1)采用不锈钢硬管作为水路，结构紧凑，降低了水阻压力，改善了系统散热能力，减小了电抗器在风塔机柜的空间占用率；用串-并联方式达到水系统的散热循环，不仅降低分水器的成本，更有利于降低水压的损耗，进而达到降低温升的目的；

2)采用铁芯中放置水冷模板，满足散热要求的同时，即改善了因为大电流，大谐波对电抗器铁芯造成的发热，并改善了传统立式水冷电抗铁芯中难以放置水冷模板的弊端；

3)采用卧式结构，从结构上规避了立式电抗器铁芯中放入水冷板的不可操作性；

4)采用了独特的支架结构设计，满足电抗器各个方向的震动及其吊装要求。

附图说明

图1为传统立式水冷电抗器的结构示意图；

图2为本实用新型提供的大容量卧式水冷电抗器的结构示意图；

图3为图2的主视图。

具体实施方式

为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

实施例

如图2-3所示，为本实用新型提供的大容量卧式水冷电抗器的结构示意图，包括下支架13、铁芯11及上支架5，铁芯11外套有线包2，铁芯11内设有水冷模组10。铁芯11的两端从线包2的前后两侧露出，该端部的底部固定连接下支架13，顶部固定连接上支架5。下支架13上还设有2个分水器12，分水器12采用2根国标方管不锈钢型材分别独立焊接进水口8、出水口9构成。2个分水器12分别通过水接头4与弯管7的一端连接，弯管7的另一端通过水接头4与线包2的前侧及铁芯11连接，铁芯11内设有15块水冷板组成的水冷模组10，与分水器12之间通过弯管7形成五进五出的水冷散热系统。线包2上方的前后两侧分别设有进排1、出排3。上支架4上的4个角部分别设有一个吊环6。因本实用新型重量大，体积大，故采用了独特的支架结构设计，并在上支架5上安装吊环6，满足电抗器各个方向的震动及其吊装要求。