[发明专利]芯组与铜排弹性连接的大功率电力电子电容器

说明书

技术领域

本发明涉及一种大功率电力电子电容器，具体地说是一种芯组与铜排弹性连接的大功率电力电子电容器。

背景技术

目前，采用圆柱形电容器芯子的大功率电力电子电容器，外壳内设置一组或多组芯组，每组芯组由一列或两列电容器芯子并排设置，每列电容器芯子由多个圆柱形电容器芯子上下叠加而成；每组芯组两侧喷金面上设有引出铜带，引出铜带两侧分别与两列电容器芯子的各个电容器芯子在喷金面处通过焊点电连接。这种芯组的电容器芯子数量较多，引出铜带上焊点分布密集。由于通过引出铜带的电流较大，考虑到过其过电流性能，引出铜带一般过面截面较大，比如用于FACTS/HVDC交直流输变电设备上用的电力电子电容器为例，引出铜带的宽度在20～200mm，厚度在0.25～1.0mm。因此，在焊接时，引出铜带会因焊接应力而导致变形，并且由于芯组体积大，重量较重，在电容器运输、安装和使用过程中的受到振动不可避免地会造成芯组的位移，这种位移极有可能拉伤引出铜带与喷金面之间电连接的刚性焊点，引起引出铜带的焊点特别是焊接应力集中处的焊点松动或脱落，导致其过电流性能受损。

发明内容

本发明的目的是提供一种芯组与铜排弹性连接的大功率电力电子电容器，可以避免焊点因为电容器受到振动而松动或脱落。

本发明是这样实现的：包括盖板组件、外壳、芯组；芯组固定在外壳内，芯组固定在外壳内，每组芯组由一列或两列电容器芯子并排设置，每列电容器芯子由多个圆柱形电容器芯子上下叠加而成；每组芯组两侧喷金面上分别设有引出铜带，引出铜带上端有折弯形成用来焊接与盖板组件引出端子电连接的引出电极；引出铜带上设有延伸至芯组的每个电容器芯子喷金面的弹性导电片，每个弹性导电片末端与相应电容器芯子喷金面通过焊接电连接。

由于弹性导电片是引出铜排延伸出来，具有弹性。因此，芯组与引出铜带通过弹性导电片实现弹性连接。引出铜带的宽度不变，可以保证足够的过电流性能，而芯组位移时弹性导电片会发生弹性形变，消除其位移的影响，可以减小对焊点的拉伤，使得焊点不易松动脱落。另外，焊点可将弹性导电片末端及两侧完全覆盖，焊点将弹性导电片末端包裹并附着在喷金面表面，还可以增强附着力。

本发明一个优选方案是：每个弹性导电片上设有弯曲的皱折。通过设置弯曲的皱折，可以增加弹性导电片弹性，可以进一步保护焊点。

本发明引出铜带上的每个弹性导电片可以单独加工成型，再通过焊接或铆接固定在引出铜带上。

每个弹性导电片的宽度不大于10mm。这种宽度的弹性导电片弹性好，对焊点保护较好。

由上述技术方案可知，芯组与引出铜带通过弹性导电片实现弹性连接，焊点对弹性导电片的附着力增强，既可以保证引出铜带有足够的过电流性能，又可以消除芯组位移对带来的对焊点的拉伤，使得焊点不易松动脱落。并且结构简单，易于焊接装配。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1的右视图

图3为本发明两列三组芯组电容器结构示意图；

图4为另一实施例引出铜带局部放大示意图；

图5为图4的沿A－A线剖面图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明包括盖板组件2、外壳1、芯组3；芯组3有两组，芯组3固定在外壳1内，内腔8中可以充填树脂或液体浸渍剂；每组芯组3由一列多个圆柱形电容器芯子上下叠加而成；每组芯组3两侧喷金面上分别设有引出铜带5，引出铜带5上端有折弯形成用来焊接与盖板组件2引出端子21相连的导线7的引出电极51；引出铜带5上设有延伸至芯组3的每个电容器芯子喷金面的弹性导电片52，每个弹性导电片52末端与相应电容器芯子喷金面通过焊接形成焊点6。

芯组3顶部设置有上、下绝缘板42、41，引出铜带5上端的引出电极51设置在上、下绝缘板42、41之间，上绝缘板42上开有供导线7穿过的孔；各芯组3的喷金面31与引出铜带5上的弹性导电片52焊接完成后，用绝缘带将三组芯组四周缠绕捆扎固定并在芯组四周形成绝缘层9，再将捆扎后的芯组放置到外壳1内。为防止引出铜带5松动，上绝缘板42上方放置有压块43。

如图4和图5所示，为了增加弹性，本发明在每个弹性导电片52上设有弯曲的皱折53。通过设置弯曲的皱折53，使得弹性导电片52的弹性进一步增加。

考虑到弹性导电片的弹性，每个弹性导电片52的宽度不大于10mm。

本发明引出铜带上的每个弹性导电片52既可以与引出铜带5连成一体，也可以单独加工成型，再通过焊接或铆接固定在引出铜带5上。

本发明适合一组芯组或多组芯组的电容器，每组芯组可以是一列或并排设置的两列的电容器芯子。图3为两列三组芯组电容器结构示意图。外壳1内设有三组芯组3，每组芯组3有两列电容器芯子并排设置。引出铜带5两侧设有向两列电容器芯子延伸的弹性导电片52，两侧弹性导电片52沿弹性导电片5边缘交错分布。