專利名稱：一種電解電源用熱管風冷整流裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬電氣傳動技術領域，特別涉及一種電解電源用熱管風冷整流裝置。
背景技術：
目前應用最多的電解電源整流裝置，采用的冷卻方式通常有三種水冷、風冷和油 冷。鋁電解整流器一般采用水冷方式在整流變壓器與整流器一體化的中、小電解電源 裝置中使用油冷方式，但由于成本高，維護困難， 一般較少使用；在幾百千伏安小容量 電解電源中可采用風冷方式。結構方式有戶內支撐式、柜式結構。采用的接線方式有 三相橋式電路和雙反星形帶平衡電抗器電路。
目前在電解電源這一領域存在以下不足
(1) 水冷方式整流裝置采用水冷方式，每臺整流電源需配置去離子的高純水水冷 卻裝置，整流器件水冷散熱器和水冷交，直流母排均通以高純度去離子水(通常稱主水)， 吸收整流器件和母排的熱量，保證整流裝置晶閘管不致于過熱損壞，必須保證水路的絕 緣電阻，還要避免腐蝕水冷器件、杜絕冷卻水道電腐蝕或結垢而堵塞水路管道。為使得 水冷系統能連續運行，設備具有備用熱交換器，才可以替換工作，不便于維修。水路結 構復雜，維修不方便，運行不是很可靠，熱交換效率一般，水質穩定性差，容易漏水。 泵能、閥門和熱交換器需要手動切換，不好防止回路進氣和自動排氣。
(2) 風冷方式目前整流器件的風冷散熱器有鋁型材散熱器，銅散熱器，這兩種散 熱器不僅熱阻較大，而且體積也較大，價格偏高。只能對應于中小容量整流裝置宜采用 強迫風冷方式，相對不同容量單柜輸出電流，在整流柜頂安裝軸流式風機。
(3) 戶內支撐式由于目前鋁電解系列電流達80 300KA，盡管是多臺整流器并聯 供電，單臺整流裝置的額定電流仍要達到30kA以上。它的外型結構圖與水冷系統是一樣 的，它們是相互實現的。此結構的特點是無柜殼，防塵防護上差一點。在調試、測量、 巡視、維護、檢修不太方便，尤其適用于需要比較細致調試工作的晶閘管整流器，整流
室設計比較復雜采取整流柜旁加防護欄、整流器室加進風過濾、提高整流器室密封性
等措施，運行人員還需要定期做清理。
(4) 三相橋式電路電解電源通常采用三相橋式電路。它的缺點是器件承受高壓低
電流，對元件要求過高，整流橋臂器件的電流有效值大一倍，因而在輸出電流相同時，所有的整流器件要多一倍以上，相應器件功耗也要增加。 發明內容
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種簡單易于實現、冷卻效果 好、熱阻較小、體積較小、單柜輸出電流大的電解電源用熱管風冷整流裝置。 本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是 一種電解電源用熱管風冷整流裝置，它包括相同的六套可控硅組件、橋臂快熔、三 相交流輸入母排、直流輸出母排和冷卻風機，每套可控硅組件設有冷卻風道，冷卻風道 連通冷卻風機，.其特征在于所述可控硅組件采用熱管散熱器壓裝三英寸可控硅組件， 六套可控硅組件在風道內分為上下二層，在風道內部強電導線將六套組件連接雙反星帶 平衡電抗器電路。
所述可控硅組件各自具有獨立的進風面積相同的風道，風道的進風路長短相同。
本實用新型具有的優點和積極效果是由于釆用了熱管散熱器，本實用新型與出力 相當的水冷整流裝置相比，散熱性能接近水冷，但本發明結構較水冷方式更加簡單、成 本較低、更加安全；雙反星帶平衡電抗器電路方案與三相橋式電路相比，本實用新型在 使用相同可控硅元件的同時，能夠比三相橋式電路多出一倍的出力，從而節約了成本， 還滿足了需求。另外，本實用新型還具有整流效率高、輸出電流大體積小、價格適中的 優點。
圖l是本實用新型的電路圖2是本實用新型熱管散熱器的電路圖3是本實用新型風道及其風流向示意圖4是本實用新型的風道結構示意圖。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合 附圖詳細說明如下
請參考圖1-4， 一種電解電源用熱管風冷整流裝置，它包括相同的六套可控硅組件、 橋臂快熔、三相交流輸入母排、直流輸出母排和冷卻風機，每套可控硅組件設有冷卻風 道，冷卻風道連通冷卻風機，其特征在于所述可控硅組件采用熱管散熱器壓裝三英寸可控硅組件，六套可控硅組件在風道內分為上下二層，在風道內部強電導線將六套組件 連接雙反星帶平衡電抗器電路。
將兩只三英寸晶閘管元件按陰極朝下，陽極向上的方式壓接在三層散熱片之間，通 過基板和彈性壓板之間的機械力壓接成一體，將導電排1與導電排3短連接，形成一個 單元式結構。將這樣六套可控硅組件VT1、 VT2、 VT3、 VT4、 VT5、 VT6放置在裝置的風道 內，六套組件在風道內分為二層，按上層放置可控硅組件VT1、 VT3、 VT5，下層放置可控 硅組件VT4、 VT6、 VT2排布，并且每套各自具有獨立的風道，進風面積也相同，每套組 件的進風路長短相同，風道可以采用并聯結構。在風道內部強電導線將六套組件連接雙 反星帶平衡電抗器電路，由變壓器出來的六相交流電al， a3, a5， a4， a6， a2，每相相位相差 30度，分別通過交流母排F接至每個晶閘管元件的陽極V，上層三套組件的導電排通過 橋臂母排B均與下層套組件的導電排通過橋臂母排B匯流共同組成1C母排。
本實用新型的這種利用熱管散熱器熱阻接近水冷散熱器，在整流柜柜頂配置軸流式 風機，對其進行散熱。熱管技術是利用液體氣化帶走熱量，通過熱管的結構設計，自動 完成氣體液態之間的轉換，不需要外界動力。因此采用熱管散熱形式設備簡單，只需風 機和風道即可對組件進行散熱。采用熱管散熱器，單柜輸出額定電流容量可達7.5KA。從 而大大提高整流裝置的工作壽命，減少維修工作量，降低設備維修工作量和維護費。
權利要求1、一種電解電源用熱管風冷整流裝置，包括相同的六套可控硅組件、橋臂快熔、三相交流輸入母排、直流輸出母排和冷卻風機，每套可控硅組件設有冷卻風道，冷卻風道連通冷卻風機，其特征在于所述可控硅組件采用熱管散熱器壓裝三英寸可控硅組件，六套可控硅組件在風道內分為上下二層，在風道內部強電導線將六套組件連接雙反星帶平衡電抗器電路。
2、 根據權利要求l所述的電解電源用熱管風冷整流裝置，其特征在于所述可控硅 組件各自具有獨立的進風面積相同的風道，風道的進風路長短相同。
專利摘要本實用新型涉及一種電解電源用熱管風冷整流裝置，包括相同的六套可控硅組件、橋臂快熔、三相交流輸入母排、直流輸出母排和冷卻風機，每套可控硅組件設有冷卻風道，冷卻風道連通冷卻風機，其特征在于所述可控硅組件采用熱管散熱器壓裝三英寸可控硅組件，六套可控硅組件在風道內分為上下二層，在風道內部強電導線將六套組件連接雙反星帶平衡電抗器電路。本實用新型的線路方案采用雙反星帶平衡電抗器電路，變壓器容量利用率高，結構簡單，相應器件功耗低，投資小，且減少損耗；熱管散熱器散熱性能接近水冷，結構較水冷方式更加簡單、成本較低、更加安全。
文檔編號H02M1/00GK201345606SQ20092009522
公開日2009年11月11日 申請日期2009年1月6日 優先權日2009年1月6日
發明者程金海 申請人:天津電氣傳動設計研究所