滤波电容器降噪装置
阅读说明：本技术 滤波电容器降噪装置 (Noise reduction device of filter capacitor ) 是由 娄伟 刘乐 王建军 王永翔 郭飞 汪洪 王永胜 王付杰 蔡豪 张嵩阳 李中辉 于 2021-08-18 设计创作，主要内容包括：一种滤波电容器降噪装置,包括外壳体、内壳体和滤波电容器,所述滤波电容器设置在所述内壳体内,在所述内壳体上固定有第一电极,所述第一电极与所述滤波电容器柔性电连接,所述内壳体与所述滤波电容器通过弹性阻尼件支撑连接,在所述内壳体与所述滤波电容器之间设有真空隔声层,所述外壳体与所述内壳体之间设有吸声导热棉层。它可以隔绝滤波电容器工作时发出的噪声与外界环境的传导,但又可以向外传导滤波电容器工作时发出的热量。(The utility model provides a device of making an uproar falls in filter capacitor, includes shell body, interior casing and filter capacitor, filter capacitor sets up in the interior casing be fixed with first electrode on the interior casing, first electrode with filter capacitor flexonics connects, interior casing with filter capacitor passes through elastic damping spare and supports the connection interior casing with be equipped with the vacuum sound insulation layer between the filter capacitor, the shell body with be equipped with the cotton layer of sound absorption heat conduction between the interior casing. The noise-isolating filter capacitor can isolate the conduction of noise and the external environment when the filter capacitor works, and can conduct heat outwards when the filter capacitor works.)
技术领域
本发明涉及电器降噪技术领域，具体涉及一种滤波电容器降噪装置。
背景技术
CIGRE和IEC关于换流站设备噪声的技术说明中指出，滤波电容器噪声功率级可达105dB(A)，滤波电抗器可达90dB(A)。持续的噪声对周围环境产生巨大影响，长期过量的振动会对电容器本体结构产生很大损伤，严重降低其使用寿命甚至产生故障，导致巨大经济损失。此外，换流站一般按II类声环境功能区进行环评，即满足昼间60dB(A)，夜间50dB(A)。因此，需从设备结构角度出发解决滤波电容器本体噪声问题。
专利文献CN213691427U记载了一种高压滤波电容器多级降噪装置，包括：壳体、芯子；芯子在壳体内部,芯子的两端分别连接第一聚氨酯弹性体单元、第二聚氨酯弹性体单元；第一聚氨酯弹性体单元连接有第一吸声棉单元，第一吸声棉单元中设置有第一亥姆霍兹共振腔单元；第一吸声棉单元与壳体之间设有真空层单元；第二聚氨酯弹性体单元连接有第二吸声棉单元，第二吸声棉单元中设置有第二亥姆霍兹共振腔单元。该技术方案可以降低滤波电容器外传的声音，但不利于滤波电容器的散热。
发明内容
本发明的目的是提供一种滤波电容器降噪装置，以解决滤波电容器工作时发出的噪声对环境的污染，以及其工作时发出的热量对其寿命的影响问题。
本发明的技术方案是：
一种滤波电容器降噪装置，包括外壳体、内壳体和滤波电容器，所述滤波电容器设置在所述内壳体内，在所述内壳体上固定有第一电极，所述第一电极与所述滤波电容器柔性电连接，所述内壳体与所述滤波电容器通过弹性阻尼件支撑连接，在所述内壳体与所述滤波电容器之间设有真空隔声层，所述外壳体与所述内壳体之间设有吸声导热棉层。
优选的，所述滤波电容器固定设置在包壳内，在所述包壳上固定有第二电极，所述第二电极与所述第一电极通过导电弹簧固定连接，所述包壳的另一端通过压簧与所述内壳体固定连接。
优选的，所述导电弹簧包括波纹管和粘弹性材料，所述波纹管由导电材料制作，粘弹性材料填充在所述波纹管内。
优选的，所述吸声导热棉层包括浸有导热绝缘油的吸声棉。
优选的，所述外壳体为金属壳体。
优选的，所述内壳体为导热绝缘壳体。
优选的，所述弹性阻尼件的阻尼比为3～4，弹性系数为8～9，真空隔声层厚度为40～50mm。
本发明的有益效果是：
1.弹性阻尼件支撑连接内壳体和滤波电容器，以及第一电极与滤波电容器柔性电连接，并在内壳体与滤波电容器之间设置真空隔声层，这样，内壳体、弹性阻尼件和滤波电容器构成一个隔声核心，在隔声核心内，真空隔声层能够隔绝声波传导，还能提供滤波电容器在内壳体内振动的活动空间，弹性阻尼件可以消减滤波电容器在内壳体内的振动能量，而理想状态下，滤波电容器在内壳体内的振动很难表现在隔声核心层面上，也即是滤波电容器的振动、振动发声很难通过内壳体表现出来，而由于热传导有三种方式，滤波电容器工作释放的热量可以通过热辐射传导给内壳体，从而实现散热的目的。即使非理想状态下，吸声导热层也可以吸收隔声核心表现出现微弱声音，并传导滤波电容器工作时释放的热量。它可以隔绝滤波电容器工作时发出的噪声与外界环境的传导，但又可以向外传导滤波电容器工作时发出的热量。
附图说明
图1为一种滤波电容器降噪装置的结构示意图。
附图标记说明，1-绝缘支撑壳，2-外壳体，3-内壳体，4-包壳，51-滤波电容器，52-第二电极，53-导电弹簧，54-第二电极，55-导线，56-压簧，61-真空隔声层，62-吸声导热棉层。
具体实施方式
下面结合附图，以实施例的形式说明本发明，以辅助本技术领域的技术人员理解和实现本发明。除另有说明外，不应脱离本技术领域的技术知识背景理解以下的实施例及其中的技术术语。
实施例1：一种滤波电容器降噪装置，包括外壳体2、内壳体3和滤波电容器51。
在内壳体3上固定有第一电极54，这样，内壳体3内可以形成密闭的容腔。
本实施例中，滤波电容器51固定设置在包壳4内。在包壳4上设有第二电极52，以便于滤波电容器51接入电路。
滤波电容器51设置在内壳体3内，第一电极54与滤波电容器51组柔性电连接。现有技术中，通过软导线、可变形导线可以实现柔性电连接。柔性电连接可以允许滤波电容器在内壳体内的活动，以便于阻隔滤波电容器对内壳体的振动传导。
内壳体3与滤波电容器51通过弹性阻尼件支撑连接。参见图1，滤波电容器51为圆柱体，内壳体3的一端通过导电弹簧53与滤波电容器51电连接，内壳体3的另一端通过压簧56与滤波电容器51支撑连接。导电弹簧53和压簧56均为弹性阻尼件，其在支撑连接内壳体3和滤波电容器51的同时，允许滤波电容器在内壳体内活动，以便于阻隔滤波电容器对内壳体的振动传导，同时还可以消减滤波电容器的振动能量。本实施例中，导电弹簧53电连接第一电极54和第二电极53。
在内壳体3与滤波电容器51之间设有真空隔声层61。真空隔声层61可以隔绝声音的传导，但并不会隔绝热量的传导，因此，它可以实现隔声导热的效果。
综合而言，内壳体、滤波电容器和弹性阻尼件形成一个隔声核心。基于物理学常识，隔声核心内的振动部分被弹性阻尼件消耗，未被消耗的部分通过内壳体振动表现出来。但弹性阻尼件的存在可以降低内壳体表现出的振动频率、声响。
本实施例中，外壳体2与内壳体3之间设有吸声导热棉层62。
本实施例中，吸声导热棉层62包括浸有导热绝缘油的吸声棉。
本实施例中，外壳体2为金属壳体。
本实施例中，内壳体3为导热绝缘壳体。
本实施例中，导电弹簧是这样构造的，导电弹簧包括波纹管和粘弹性材料，波纹管由导电材料制作，粘弹性材料填充在波纹管内。
经试验，仅设置额定电压为6.3kV、额定容量为470kvar的滤波电容器时，BP13工况下测时噪声65.4dB，热稳定性试验过程后产品外壳温度为66℃，最后6h温升变化量小于1K。使用本发明的装置时，使弹性阻尼件的阻尼比为3～4，弹性系数为8～9，真空隔声层厚度为40～50mm时，使用额定电压为6.3kV、额定容量为470kvar的滤波电容器时，BP13工况下测时噪声60.2dB，热稳定性试验过程后产品外壳温度为65.5℃，最后6h温升变化量小于1K。
上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明。应当明白，实践中无法穷尽地说明所有可能的实施方式，在此通过举例说明的方式尽可能的阐述本发明得发明构思。在不脱离本发明的发明构思、且未付出创造性劳动的前提下，本技术领域的技术人员对上述实施例中的技术特征进行取舍组合、具体参数进行试验变更，或者利用本技术领域的现有技术对本发明已公开的技术手段进行常规替换形成的具体的实施例，均应属于为本发明隐含公开的内容。
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