專利名稱：焊點(diǎn)牢固的大功率電力電子電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種采用圓柱形電容器芯子的油浸式大功率電力電子電容器，具體地說(shuō)是一種焊點(diǎn)牢固的大功率電力電子電容器。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上普遍使用的采用圓柱形電容器芯子的油浸式大功率電力電子電容器，外殼內(nèi)設(shè)置一組或多組芯組，每組芯組由一列或兩列電容器芯子并排設(shè)置，每列電容器芯子由多個(gè)電容器芯子上下疊加而成，每個(gè)電容器芯子的兩側(cè)噴金面上焊接與蓋板組件上的端子電連接的導(dǎo)線。這種結(jié)構(gòu)的電容器由于導(dǎo)線數(shù)量多，在電容器組裝過(guò)程中，必然會(huì)給芯組捆扎、以及導(dǎo)線與端子連接造成不便，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低。同時(shí)，考慮到導(dǎo)線的過(guò)流能力，通常每個(gè)電容器芯子需采用線徑較粗的單根導(dǎo)線或多根導(dǎo)線，兩種方式同樣勢(shì)必會(huì)進(jìn)一步增加芯組捆扎、以及導(dǎo)線與端子連接的難度，導(dǎo)致生產(chǎn)效率更低。這種導(dǎo)線連接結(jié)構(gòu)還存在另一缺陷:芯組與導(dǎo)線焊接完成后，需用絕緣帶纏繞捆扎在芯組外表面四周形成絕緣層，由于電容器芯子之間較松散，捆扎后的芯組在搬運(yùn)裝配過(guò)程中極易拉扯導(dǎo)線而導(dǎo)致焊點(diǎn)松動(dòng)或脫落，導(dǎo)致電容器過(guò)渡性能受損，增加產(chǎn)品的不合格率。考慮到上述問(wèn)題，也有采用引出銅帶與電容器芯子電連接方式。即在每個(gè)芯組兩側(cè)噴金面上設(shè)置引出銅帶，引出銅帶 兩側(cè)分別與各個(gè)電容器芯子在噴金面處通過(guò)焊點(diǎn)電連接，引出銅帶上端有折彎形成引出電極。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是不需要多根導(dǎo)線，而且引出銅帶位于芯組兩側(cè)，捆扎后形成骨架，搬運(yùn)裝配過(guò)中不易損傷焊點(diǎn)。然而，由于電容器芯子數(shù)量較多，引出銅帶上焊點(diǎn)分布密集，通過(guò)引出銅帶的電流較大，考慮到其過(guò)電流性能，引出銅帶一般過(guò)面截面較大，比如用于STATC0M/SVG動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償與諧波治理裝置上的電力電子電容器為例，引出銅帶的寬度在20 200mm，厚度在0.25 1.0mm。因此，在焊接時(shí)，弓丨出銅帶上焊點(diǎn)分布密集，引出銅帶會(huì)因焊接應(yīng)力而導(dǎo)致變形，并且由于芯組體積大，重量較重，在電容器運(yùn)輸、安裝和使用過(guò)程中的受到振動(dòng)不可避免地會(huì)造成芯組的位移，這種位移極有可能拉傷引出銅帶與噴金面之間電連接的剛性焊點(diǎn)，引起引出銅帶的焊點(diǎn)特別是焊接應(yīng)力集中處的焊點(diǎn)松動(dòng)或脫落，導(dǎo)致其過(guò)電流性能受損，同樣會(huì)增加產(chǎn)品的不合格率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種焊點(diǎn)牢固的大功率電力電子電容器，可以在保證電容器的過(guò)電流能力基礎(chǔ)上，避免焊點(diǎn)因?yàn)殡娙萜魇艿秸駝?dòng)而松動(dòng)或脫落。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:包括蓋板組件、外殼和固定在外殼內(nèi)芯組；每組芯組由一列或并排設(shè)置的兩列電容器芯子組成，每列電容器芯子由多個(gè)電容器芯子上下疊加而成；每個(gè)芯組兩側(cè)噴金面上分別設(shè)有引出銅帶；每個(gè)芯組上的各個(gè)電容器芯子的噴金面處與相應(yīng)端的引出銅帶之間分別通過(guò)導(dǎo)線電連接，導(dǎo)線在兩個(gè)電連接焊點(diǎn)之間的長(zhǎng)度大于兩個(gè)焊點(diǎn)之間的直線距離。由于引出銅帶與芯組的噴金面之間通過(guò)導(dǎo)線柔性連接，噴金面與引出銅帶上的電連接點(diǎn)分別為兩個(gè)不同的焊點(diǎn)，芯組位移時(shí)導(dǎo)線會(huì)隨之移動(dòng)，不會(huì)對(duì)芯組和引出銅帶上的焊點(diǎn)造成拉傷，可以有效防止焊點(diǎn)的松動(dòng)或脫落。每個(gè)芯組上的各個(gè)電容器芯子的噴金面處與相應(yīng)端的引出銅帶之間增加可以通過(guò)兩段導(dǎo)線電連接。這種結(jié)構(gòu)既可以滿足導(dǎo)線的過(guò)電流性能，又可以減小所用導(dǎo)線的線徑，提高導(dǎo)線柔性，可以更好地保護(hù)焊點(diǎn)不受損壞。本實(shí)用新型可以采用一根導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)上述電容器芯子噴金面處與引出銅帶兩段導(dǎo)線連接方式。在每組芯組由一列電容器芯子組成的情況下，每個(gè)芯組一端噴金面通過(guò)一根導(dǎo)線與相應(yīng)引出銅帶電連接；該導(dǎo)線一端自下而上/自上而下按照引出銅帶、第一層電容器芯子、引出銅帶、第二層電容器芯子的次序依次向上/向下延伸布置，使得各個(gè)電容器芯子的噴金面處與相應(yīng)端的引出銅帶之間形成用來(lái)電連接的兩段導(dǎo)線。這種連接方式的優(yōu)點(diǎn)是用于引出銅帶上的焊點(diǎn)少，不僅可以減少焊接熱量對(duì)電容器芯子的影響及引出銅帶上的焊接應(yīng)力，也可以提高電容器組裝效率。在每組芯組由兩列電容器芯子組成的情況下，每個(gè)芯組一端噴金面通過(guò)一根導(dǎo)線與相應(yīng)引出銅帶電連接；該導(dǎo)線根據(jù)電容器芯子分層布置，導(dǎo)線一端自下而上/自上而下按照引出銅帶、第一層一側(cè)電容器芯子、引出銅帶、第一層另一側(cè)電容器芯子、引出銅帶、第二層一側(cè)電容器芯子、引出銅帶、第二層另一側(cè)電容器芯子的次序依次向上/向下延伸布置，使得各個(gè)電容器芯子的噴金面與相應(yīng)端的引出銅帶之間形成用來(lái)電連接的兩段導(dǎo)線。在每組芯組由兩列電容器芯子組成的情況下，該導(dǎo)線也根據(jù)電容器芯子分列布置，導(dǎo)線一端由一列電容器芯子自上而下/自下而上按照引出銅帶、第一層電容器芯子、弓丨出銅帶、第二層電容器芯子的次序依次向下/上延伸布置，至底/頂層后再過(guò)渡到另一列電容器芯子自下而上/自上而下地反向延伸布置，使得各個(gè)電容器芯子的噴金面與相應(yīng)端的引出銅帶之間形成用來(lái)電連接的兩段導(dǎo)線。這種布置的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，線路分布對(duì)稱性好，組裝時(shí)不易出錯(cuò)，但引出銅帶上的焊點(diǎn)增多，組裝效率下降。由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型將引出銅帶與芯組的噴金面通過(guò)導(dǎo)線柔性連接，使得噴金面與引出銅帶上的電連接點(diǎn)分別為兩個(gè)不同的焊點(diǎn)，芯組位移時(shí)導(dǎo)線會(huì)隨之移動(dòng)，不會(huì)對(duì)芯組和引出銅帶上的焊點(diǎn)造成拉傷，可以有效防止焊點(diǎn)的松動(dòng)或脫落，確保電容器過(guò)電流能力不受損壞，可以提高產(chǎn)品的合格率。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的右視圖；圖3為本實(shí)用新型另一實(shí)施例芯組導(dǎo)線布置及焊點(diǎn)位置示意圖；圖4為本實(shí)用新型單列芯組導(dǎo)線布置及焊點(diǎn)位置示意圖。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于STATC0M/SVG動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償與諧波治理裝置上的電力電子電容器為例。如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括蓋板組件2、外殼1、芯組3 ;芯組3有三組，每個(gè)芯組3由兩列電容器芯子并排設(shè)置，每列電容器芯子由多個(gè)電容器芯子31上下疊加而成；每個(gè)芯組3兩側(cè)噴金面上分別設(shè)有引出銅帶5，引出銅帶5上端有折彎形成用來(lái)焊接與蓋板組件2引出端子21相連的導(dǎo)線8的引出電極51 ;每個(gè)芯組3上的各個(gè)電容器芯子31的噴金面處與相應(yīng)端的引出銅帶5之間分別通過(guò)金屬銅導(dǎo)線6電連接，導(dǎo)線6在兩個(gè)電連接焊點(diǎn)71、72之間的長(zhǎng)度大于兩個(gè)焊點(diǎn)71、72之間的直線距離。芯組3上的各個(gè)電容器芯子31的噴金面與相應(yīng)端的引出銅帶5之間的連接導(dǎo)線6由一根導(dǎo)線彎曲布置形成。圖1所示的導(dǎo)線6根據(jù)電容器芯子31分層布置連接，自下而上/自上而下按照引出銅帶5、第一層左側(cè)電容器芯子、引出銅帶5、第一層右側(cè)電容器芯子的次序依次向上/向下延伸布置，使得各個(gè)電容器芯子31的噴金面與相應(yīng)端的引出銅帶5之間形成用來(lái)電連接的兩段導(dǎo)線61、62，可以提高其過(guò)電流性能。這種連接方式的優(yōu)點(diǎn)是用于引出銅帶5上的焊點(diǎn)71少，有助于減少焊接熱量對(duì)電容器芯子的影響及引出銅帶上的焊接應(yīng)力對(duì)焊點(diǎn)的影響，還可以提高電容器組裝效率。同樣，導(dǎo)線6連接方式可以按照?qǐng)D3所示，根據(jù)電容器芯子31分列布置，由一列電容器芯子自上而下按照引出銅帶5、第一層電容器芯子、引出銅帶5、第二層電容器芯子的次序依次向下布置，至底層后再過(guò)渡到另一列電容器芯子再自下而上反向延伸布置。當(dāng)然，也可將圖3所示的布置方式倒置，即可由一列電容器芯子自下而上，再過(guò)渡到另一列電容器芯子自上而下地反向延伸布置。這種兩種連接方式均可使得各個(gè)電容器芯子31的噴金面與相應(yīng)端的引出銅帶5之間形成用來(lái)電連接的兩段導(dǎo)線61、62。這種布置的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，線路分布對(duì)稱性好，組裝時(shí)不易出錯(cuò)。圖4所示為單列芯組導(dǎo)線布置及焊點(diǎn)位置示意圖。每組芯組3由一列電容器芯子組成，每個(gè)芯組3 —端噴金面通過(guò)一根導(dǎo)線6與相應(yīng)弓I出銅帶5電連接；該導(dǎo)線6 —端自下而上/自上而下按照引出銅帶5、第一層電容器芯子、引出銅帶、第二層電容器芯子的次序依次向上/向下延伸布置，使得各個(gè)電容器芯子31的噴金面處與相應(yīng)端的引出銅帶5之間形成用來(lái)電連接的兩段導(dǎo)線61、62。芯組3頂部設(shè)置有上、下絕緣板42、41，引出銅帶5上端的引出電極51設(shè)置在上、下絕緣板42、41之間，上絕緣板42上開(kāi)有供導(dǎo)線8穿過(guò)的孔；各芯組3的噴金面31與導(dǎo)線
6、及導(dǎo)線6與引出銅帶5焊接完成后，用絕緣帶9將三組芯組四周纏繞捆扎固定并在芯組四周形成絕緣層，再將捆扎后的芯組放置到外殼I內(nèi)。為防止引出銅帶5松動(dòng)，上絕緣板42上方放置有壓塊43。由于引出銅帶5與芯組3的噴金面之間通過(guò)導(dǎo)線6柔性連接，導(dǎo)線6兩端的焊點(diǎn)7分別為焊接在噴金面與引出銅帶5上的兩個(gè)不同的焊點(diǎn)72、71，芯組3位移時(shí)會(huì)導(dǎo)線6隨之移動(dòng)，不會(huì)對(duì)芯組3和引出銅帶5上的焊點(diǎn)72、71造成拉傷，可以有效防止各焊點(diǎn)7的松動(dòng)或脫落。本實(shí)用新型的芯組可以是一組或多組，每組芯組可以是一列或并排設(shè)置的兩列電容器芯子。
權(quán)利要求1.焊點(diǎn)牢固的大功率電力電子電容器，包括蓋板組件(2)、外殼(I)和固定在外殼(I)內(nèi)芯組⑶；每組芯組(3)由一列或并排設(shè)置的兩列電容器芯子組成，每列電容器芯子由多個(gè)電容器芯子(31)上下疊加而成；每個(gè)芯組(3)兩側(cè)噴金面上分別設(shè)有引出銅帶(5);其特征在于:每個(gè)芯組(3)上的各個(gè)電容器芯子(31)的噴金面處與相應(yīng)端的引出銅帶(5)之間分別通過(guò)導(dǎo)線電連接，導(dǎo)線在兩個(gè)電連接焊點(diǎn)(71、72)之間的長(zhǎng)度大于兩個(gè)焊點(diǎn)(71、72)之間的直線距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊點(diǎn)牢固的大功率電力電子電容器，其特征在于:每個(gè)芯組(3)上的各個(gè)電容器芯子(31)的噴金面處與相應(yīng)端的引出銅帶(5)之間分別通過(guò)兩段導(dǎo)線(61,62)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊點(diǎn)牢固的大功率電力電子電容器，其特征在于:每個(gè)芯組(3)由一列電容器芯子組成；每個(gè)芯組(3) —端噴金面通過(guò)一根導(dǎo)線(6)與相應(yīng)引出銅帶(5)電連接；該導(dǎo)線(6) —端自下而上/自上而下按照引出銅帶(5)、第一層電容器芯子、弓丨出銅帶(5)、第二層電容器芯子的次序依次向上/向下延伸布置，使得各個(gè)電容器芯子(31)的噴金面處與相應(yīng)端的引出銅帶(5)之間形成用來(lái)電連接的兩段導(dǎo)線(61、62)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊點(diǎn)牢固的大功率電力電子電容器，其特征在于:每個(gè)芯組(3)由兩列電容器芯子組成；每個(gè)芯組(3) —端噴金面通過(guò)一根導(dǎo)線(6)與相應(yīng)引出銅帶(5)電連接；該導(dǎo)線(6)根據(jù)電容器芯子分層布置，導(dǎo)線(6) —端自下而上/自上而下按照引出銅帶(5)、第一層一側(cè)電容器芯子、引出銅帶(5)、第一層另一側(cè)電容器芯子、引出銅帶(5)、第二層一側(cè)電容器芯子、引出銅帶(5)、第二層另一側(cè)電容器芯子的次序依次向上/向下延伸布置，使得各個(gè)電容器芯子(31)的噴金面與相應(yīng)端的引出銅帶(5)之間形成用來(lái)電連接的兩段導(dǎo)線出1、62)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊點(diǎn)牢固的大功率電力電子電容器，其特征在于:每個(gè)芯組(3)由兩列電容器芯子組成；每個(gè)芯組(3) —端噴金面通過(guò)一根導(dǎo)線(6)與相應(yīng)引出銅帶(5)電連接；該導(dǎo)線(6)根據(jù)電容器芯子分列布置，導(dǎo)線(6) —端由一列電容器芯子自上而下/自下而上按照引出銅帶(5)、第一層電容器芯子、引出銅帶(5)、第二層電容器芯子的次序依次向下/上延伸布置，至底/頂層后再過(guò)渡到另一列電容器芯子自下而上/自上而下地反向延伸布置，使得各個(gè)電容器芯子(31)的噴金面與相應(yīng)端的引出銅帶(5)之間形成用來(lái)電連接的兩段導(dǎo)線出1、62)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種焊點(diǎn)牢固的大功率電力電子電容器，包括蓋板組件、外殼和固定在外殼內(nèi)芯組；每組芯組由一列或并排設(shè)置的兩列電容器芯子組成；每個(gè)芯組兩側(cè)噴金面上分別設(shè)有引出銅帶；每個(gè)芯組上的各個(gè)電容器芯子的噴金面處與相應(yīng)端的引出銅帶之間分別通過(guò)導(dǎo)線電連接，導(dǎo)線在兩個(gè)電連接焊點(diǎn)之間的長(zhǎng)度大于兩個(gè)焊點(diǎn)之間的直線距離。本實(shí)用新型引出銅帶與芯組的噴金面通過(guò)導(dǎo)線柔性連接，芯組位移不會(huì)對(duì)芯組和引出銅帶上的焊點(diǎn)造成拉傷，可以有效防止焊點(diǎn)的松動(dòng)或脫落。
文檔編號(hào)H01G4/38GK202977171SQ20122068169
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者儲(chǔ)松潮, 汪威, 楊波, 潘焱堯 申請(qǐng)人:安徽銅峰電子股份有限公司