一种光伏风电逆变器用的dc-link直流滤波电容器
阅读说明：本技术 一种光伏风电逆变器用的dc-link直流滤波电容器 (DC-LINK direct current filter capacitor that photovoltaic wind power inverter used ) 是由 怀学春 张淮鑫 曹裕 于 2020-12-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及电子电器设备技术领域,且公开了一种光伏风电逆变器用的DC-LINK直流滤波电容器,包括底衬,底衬内通过降温机构连接有电容芯体,底衬的上端设有端盖,电容芯体的上端设置在端盖的下端,电容芯体上对称连接有引脚,引脚的另一端贯穿端盖并向外延伸,底衬和端盖通过锁位机构相连接；降温机构包括与底衬相匹配的支撑盘,支撑盘固定连接在底衬靠近下端位置的内衬壁上,支撑盘的中心处镶嵌有铜板,电容芯体设置在铜板的上端,位于支撑盘下方的底衬内设有冷却液。该光伏风电逆变器用的DC-LINK直流滤波电容器,能够解决目前电容器本身也需要逐渐适应高温的工作环境,电容器长期处于高温、高压环境下,极其容易损坏,不便于维护的问题。(The invention relates to the technical field of electronic and electrical equipment, and discloses a DC-LINK direct current filter capacitor for a photovoltaic wind power inverter, which comprises a bottom lining, wherein a capacitor core body is connected in the bottom lining through a cooling mechanism, an end cover is arranged at the upper end of the bottom lining, the upper end of the capacitor core body is arranged at the lower end of the end cover, pins are symmetrically connected on the capacitor core body, the other ends of the pins penetrate through the end cover and extend outwards, and the bottom lining and the end cover are connected through a locking mechanism; the cooling mechanism comprises a supporting disc matched with the bottom lining, the supporting disc is fixedly connected to the inner lining wall of the bottom lining close to the lower end, a copper plate is embedded in the center of the supporting disc, the capacitor core is arranged at the upper end of the copper plate, and cooling liquid is arranged in the bottom lining below the supporting disc. The DC-LINK direct current filter capacitor for the photovoltaic wind power inverter can solve the problems that the existing capacitor is required to be gradually adapted to a high-temperature working environment, and the capacitor is extremely easy to damage and inconvenient to maintain under the high-temperature and high-voltage environment for a long time.)
技术领域
本发明涉及电子电器设备技术领域，具体为一种光伏风电逆变器用的DC-LINK直流滤波电容器。
背景技术
DC-link电容器用途比较广泛，该电容并联在整流桥后的直流一侧，起到滤波稳压作用，由于DC-Link电容器绑定的电路往往电流、电压量过大过小及其不稳定，所以要求的容量比较高，在长期以来人们大多采用电解电容，因为电解电容有单个电容容量大，体积小的优点。作为常见的电子元器件之一，电容器本身也需要逐渐适应高温的工作环境，电容器长期处于高温、高压环境下，极其容易损坏，不便于维护。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种光伏风电逆变器用的DC-LINK直流滤波电容器，具备适应高温的工作环境，不易损坏且易于维护的优点，解决了目前电容器本身也需要逐渐适应高温的工作环境，电容器长期处于高温、高压环境下，极其容易损坏，不便于维护的问题。
(二)技术方案
为实现适应高温的工作环境，不易损坏且易于维护的目的，本发明提供如下技术方案：一种光伏风电逆变器用的DC-LINK直流滤波电容器，包括底衬，所述底衬内通过降温机构连接有电容芯体，所述底衬的上端设有端盖，所述电容芯体的上端设置在端盖的下端，所述电容芯体上对称连接有引脚，所述引脚的另一端贯穿端盖并向外延伸，所述底衬和端盖通过锁位机构相连接；
所述降温机构包括与底衬相匹配的支撑盘，所述支撑盘固定连接在底衬靠近下端位置的内衬壁上，所述支撑盘的中心处镶嵌有铜板，所述电容芯体设置在铜板的上端，位于所述支撑盘下方的底衬内设有冷却液，所述电容芯体的环形侧壁上均匀等距的设有若干根铜芯，所述铜芯的下端贯穿支撑盘并向冷却液内延伸，位于所述支撑盘上方的底衬内设有保护棉，位于所述支撑盘上方的底衬内衬壁上固定连接有温度传感器、控制器、湿度传感器和警报器，所述保护棉包裹电容芯体、铜芯、温度传感器、控制器、湿度传感器和警报器设置，所述底衬的内底部固定连接有半导体制冷器，所述半导体制冷器的热端设置在底衬外，所述半导体制冷器的冷端设置在冷却液中，所述温度传感器、控制器、湿度传感器警报器和半导体制冷器通过导线电连接。
优选的，所述锁位机构包括两条传动槽，两条所述传动槽沿竖直方向对称开设在端盖的环形侧壁上，所述端盖的下端开设有锁位槽，所述传动槽靠近底衬一端位置的槽底与锁位槽的槽壁之间开设有传动孔，所述锁位槽内插设有相匹配的锁位柱，所述锁位柱远离锁位槽槽底的一端穿过锁位槽的槽口并固定连接在底衬的上端，所述传动孔内通过限位组件连接有锁位块，所述锁位柱的柱壁上对应锁位块的位置开设有锁固槽，所述锁位块靠近锁固槽槽底的一端插设在锁固槽中，所述锁位块远离锁固槽槽底的一端中心处铰接有传动杆，所述传动杆的另一端沿竖直传动槽内并铰接有传动块，所述传动块的上端固定连接有弹簧，所述弹簧的另一端固定连接在传动槽的顶部槽壁上。
优选的，所述端盖的环形侧壁上套设有传动管，所述传动块远离传动槽槽底的一端穿过传动槽的槽口并固定连接在传动管的内管壁上。
优选的，所述限位组件包括剖面为T型的滑块，所述滑块固定连接在锁位块靠近传动杆一端位置的侧壁上，所述传动孔对应滑块位置的孔壁上开设有剖面为T型的滑槽，所述滑块滑动连接在滑槽中。
优选的，所述传动槽内沿竖直方向固定连接有稳定杆，所述传动块对应稳定杆的位置开设有稳定孔，所述稳定杆依次穿过弹簧和稳定孔设置，且传动块滑动连接在稳定杆的杆壁上。
优选的，所述端盖的环形侧壁上关于传动槽对称开设有环形的密封槽，所述密封槽内套设有密封环，所述密封环的外环壁设置在传动管的内管壁上。
优选的，所述稳定孔的孔壁上以稳定杆为中心呈环形均匀等距的镶嵌有四个滚珠，所述滚珠滚动连接在稳定杆的杆壁上。
优选的，所述传动槽、稳定杆和稳定孔的轴线相重叠。
优选的，所述滚珠的球径大于滚动槽槽口的槽径。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种光伏风电逆变器用的DC-LINK直流滤波电容器，具备以下有益效果：
1、该光伏风电逆变器用的DC-LINK直流滤波电容器，通过设置降温机构，冷却液中低温通过铜板和铜芯传递到支撑盘上方的底衬空间内，对该区域进行降温，同时将该区域内电容芯体产生的热量通过铜板和铜芯传递到冷却液中，同时通过温度传感器对支撑盘上方的底衬内温度进行检查，当温度传感器检查到该区域温度上升到设定温度后，控制器启动半导体制冷器，对冷却液进行降温，从而提高对支撑盘上方的底衬空间内电容芯体的制冷效果，直至温度传感器检测到温度低于设定值后，控制器控制半导体制冷器停止制冷，当支撑盘与底衬的连接处发生泄漏，冷却液进入支撑盘上方的底衬空间内，湿度传感器检测到湿度发生改变，控制器则控制警报器第一时间发出警报，降低损失。
2、该光伏风电逆变器用的DC-LINK直流滤波电容器，通过设置锁位机构，当需要将底衬和端盖进行分离，对电容芯体进行维护时，对两块传动块施加向上的拉力，传动块对弹簧进行压缩的同时在传动槽内滑动，同时通过铰接的传动杆带动锁位块运动，将锁位块从锁固槽中拔出，再对端盖和底衬施加相背力，将锁位柱与锁位槽进行分离，进而完成端盖和底衬之间的分离，利于对电容芯体进行维护。
附图说明
图1为本发明提出的一种光伏风电逆变器用的DC-LINK直流滤波电容器的结构示意图；
图2为图1中A部分的放大图；
图3为图2中B部分的放大图；
图4为图2中C部分的放大图。
图中：1底衬、2电容芯体、3端盖、4引脚、5支撑盘、6铜板、7冷却液、8铜芯、9保护棉、10温度传感器、11控制器、12湿度传感器、13警报器、14半导体制冷器、15传动槽、16锁位槽、17传动孔、18锁位柱、19锁位块、20锁固槽、21传动杆、22传动块、23弹簧、24传动管、25滑块、26滑槽、27稳定杆、28稳定孔、29密封槽、30密封环、31滚珠。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，一种光伏风电逆变器用的DC-LINK直流滤波电容器，包括底衬1，底衬1内通过降温机构连接有电容芯体2，底衬1的上端设有端盖3，电容芯体2的上端设置在端盖3的下端，电容芯体2上对称连接有引脚4，引脚4的另一端贯穿端盖3并向外延伸，底衬1和端盖3通过锁位机构相连接；
降温机构包括与底衬1相匹配的支撑盘5，支撑盘5固定连接在底衬1靠近下端位置的内衬壁上，支撑盘5的中心处镶嵌有铜板6，电容芯体2设置在铜板6的上端，位于支撑盘5下方的底衬1内设有冷却液7，电容芯体2的环形侧壁上均匀等距的设有若干根铜芯8，铜芯8的下端贯穿支撑盘5并向冷却液7内延伸，位于支撑盘5上方的底衬1内设有保护棉9，位于支撑盘5上方的底衬1内衬壁上固定连接有温度传感器10、控制器11、湿度传感器12和警报器13，保护棉9包裹电容芯体2、铜芯8、温度传感器10、控制器11、湿度传感器12和警报器13设置，底衬1的内底部固定连接有半导体制冷器14，半导体制冷器14的热端设置在底衬1外，半导体制冷器14的冷端设置在冷却液7中，温度传感器10、控制器11、湿度传感器12警报器13和半导体制冷器14通过导线电连接，冷却液7中低温通过铜板6和铜芯8传递到支撑盘5上方的底衬1空间内，对该区域进行降温，同时将该区域内电容芯体2产生的热量通过铜板6和铜芯8传递到冷却液7中，同时通过温度传感器10对支撑盘5上方的底衬1内温度进行检查，当温度传感器10检查到该区域温度上升到设定温度后，控制器11启动半导体制冷器14，对冷却液7进行降温，从而提高对支撑盘5上方的底衬1空间内电容芯体2的制冷效果，直至温度传感器10检测到温度低于设定值后，控制器11控制半导体制冷器14停止制冷，当支撑盘5与底衬1的连接处发生泄漏，冷却液7进入支撑盘5上方的底衬1空间内，湿度传感器12检测到湿度发生改变，控制器11则控制警报器13第一时间发出警报，降低损失。
锁位机构包括两条传动槽15，两条传动槽15沿竖直方向对称开设在端盖3的环形侧壁上，端盖3的下端开设有锁位槽16，传动槽15靠近底衬1一端位置的槽底与锁位槽16的槽壁之间开设有传动孔17，锁位槽16内插设有相匹配的锁位柱18，锁位柱18远离锁位槽16槽底的一端穿过锁位槽16的槽口并固定连接在底衬1的上端，传动孔17内通过限位组件连接有锁位块19，锁位柱18的柱壁上对应锁位块19的位置开设有锁固槽20，锁位块19靠近锁固槽20槽底的一端插设在锁固槽20中，锁位块19远离锁固槽20槽底的一端中心处铰接有传动杆21，传动杆21的另一端沿竖直传动槽15内并铰接有传动块22，传动块22的上端固定连接有弹簧23，弹簧23的另一端固定连接在传动槽15的顶部槽壁上，当需要将底衬1和端盖3进行分离，对电容芯体2进行维护时，对两块传动块22施加向上的拉力，传动块22对弹簧23进行压缩的同时在传动槽15内滑动，同时通过铰接的传动杆21带动锁位块19运动，将锁位块19从锁固槽20中拔出，再对端盖3和底衬1施加相背力，将锁位柱18与锁位槽16进行分离，进而完成端盖3和底衬1之间的分离，利于对电容芯体2进行维护。
端盖3的环形侧壁上套设有传动管24，传动块22远离传动槽15槽底的一端穿过传动槽15的槽口并固定连接在传动管24的内管壁上，对传动管24施加向上的拉力，传动管24受力后即可带动两块传动块22同步运动。
限位组件包括剖面为T型的滑块25，滑块25固定连接在锁位块19靠近传动杆21一端位置的侧壁上，传动孔17对应滑块25位置的孔壁上开设有剖面为T型的滑槽26，滑块25滑动连接在滑槽26中，锁位块19运动时即可带动滑块25在滑槽26中同步运动，避免锁位块19从传动孔17中脱离。
传动槽15内沿竖直方向固定连接有稳定杆27，传动块22对应稳定杆27的位置开设有稳定孔28，稳定杆27依次穿过弹簧23和稳定孔28设置，且传动块22滑动连接在稳定杆27的杆壁上，通过稳定杆27，防止传动块22从传动槽15中脱离。
端盖3的环形侧壁上关于传动槽15对称开设有环形的密封槽29，密封槽29内套设有密封环30，密封环30的外环壁设置在传动管24的内管壁上，通过密封环30，防止外界灰尘进入到传动槽15中。
稳定孔28的孔壁上以稳定杆27为中心呈环形均匀等距的镶嵌有四个滚珠31，滚珠31滚动连接在稳定杆27的杆壁上，通过呈环形分布设置的滚珠31夹持稳定杆27，当传动块22在稳定杆27运动时带动滚珠31滚动，降低传动块22在稳定杆27上滑动时的摩擦阻力。
所述传动槽(15)、稳定杆(27)和稳定孔(28)的轴线相重叠，使得传动块22在传动槽15中稳定的运动。
所述滚珠(31)的球径大于滚动槽槽口的槽径，防止滚珠31滑出滚动槽。
综上所述，该光伏风电逆变器用的DC-LINK直流滤波电容器，冷却液7中低温通过铜板6和铜芯8传递到支撑盘5上方的底衬1空间内，对该区域进行降温，同时将该区域内电容芯体2产生的热量通过铜板6和铜芯8传递到冷却液7中，同时通过温度传感器10对支撑盘5上方的底衬1内温度进行检查，当温度传感器10检查到该区域温度上升到设定温度后，控制器11启动半导体制冷器14，对冷却液7进行降温，从而提高对支撑盘5上方的底衬1空间内电容芯体2的制冷效果，直至温度传感器10检测到温度低于设定值后，控制器11控制半导体制冷器14停止制冷，当支撑盘5与底衬1的连接处发生泄漏，冷却液7进入支撑盘5上方的底衬1空间内，湿度传感器12检测到湿度发生改变，控制器11则控制警报器13第一时间发出警报，降低损失；当需要将底衬1和端盖3进行分离，对电容芯体2进行维护时，对两块传动块22施加向上的拉力，传动块22对弹簧23进行压缩的同时在传动槽15内滑动，同时通过铰接的传动杆21带动锁位块19运动，将锁位块19从锁固槽20中拔出，再对端盖3和底衬1施加相背力，将锁位柱18与锁位槽16进行分离，进而完成端盖3和底衬1之间的分离，利于对电容芯体2进行维护。
需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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