一种电流均匀分布式电力电子电容器的制作方法

本发明涉及电力电子电容器制造工艺，具体是一种电流均匀分布式电力电子电容器。

背景技术：

1、电力电子电容器随着机械、电器制造工业水平的日益提高，各种电子装备工艺水平越来越高，特别是随着碳化硅igbt的研发应用，各种电子装备能量密度越来越高，对工作环境温度要求越来越高；

2、电力电子电容器作为电子装备中不可缺少的重要组成部分，随着电子装备的能量密度提升，电容器工作的频率越来越高，电流越来越大，电容器的工作环境温度越来越高，因此对于电力电子电容器内部的温升要求越发严苛，为了降低电力电子电容器内部最热点的温升，必须要求电容器内部电流分布尽可能均匀，减低最热点温升；

3、目前电力行业使用的电容器均采用油浸全膜铁壳电容器组，其体积庞大，运行维护和安装都非常不方便，且价格昂贵，加工一致性差，工艺复杂，无法大批量生产，不易应用于电力智能化装置，为此，本发明提出一种电流均匀分布式电力电子电容器。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电流均匀分布式电力电子电容器，解决了目前电力电子电容器在大电流高频率的环境下工作，由于电容器内部连接铜排不同位置的电感不同，电容器内部芯子各个位置的电流分布非常不均匀，导致电容器内部芯子电流集中的位置温升过高，容易引起电容器工作寿命减少，严重时会导致电容器出现击穿等故障的技术问题，可以使得电流均匀分布在电容器内部各个位置。

2、为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种电流均匀分布式电力电子电容器，包括引出电极、连接软铜线、绝缘端子以及绝缘板；

3、所述绝缘端子用于固定引出电极并与电容器外壳绝缘；所述连接软铜线分别与引出电极和芯子连接铜排相连接；所述绝缘板位于两个芯子连接铜排之间；

4、所述连接软铜线、绝缘板以及芯子连接铜排通过铜排焊接齿条及焊点与电容器芯子焊接在一起；

5、当所有的芯子连接铜排焊接完成后，整体包裹芯子绝缘膜片；然后放入电容器外壳当中，并最后注入绝缘填充介质；多个单体电容形成内串、内并结构。

6、更进一步的技术方案在于：其中，引出电极、绝缘填充介质以及芯子绝缘膜片采用辗压成型，形成一体化结构。

7、更进一步的技术方案在于：所述辗压成型是通过辗压将电容介质残余空气清除，确保无间隙真空状态。

8、更进一步的技术方案在于：将极化的芯子绝缘膜片在无尘静化恒温室内，进行叠装。

9、更进一步的技术方案在于：所述内串、内并结构是指：单个电容器串联，然后将单个串联电容器并联，并联时采用等间距结构，保证各个单体电容器在空间上轴向、纵向间距相等，形成一个等势结构体。

10、更进一步的技术方案在于：所述绝缘填充介质的外绝缘厚度大于5mm。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

12、本发明按照与芯子铜排连接的电容器芯子对应不同位置，设置不同形状的铜排焊接齿条，平衡芯子连接铜排以及铜排焊接齿条整体电感，以保障不同位置的电容器芯子所通过的电流相同；电容器内部不会出现电流汇聚在某个电容器芯子上，不会由于电容器芯子电流汇聚造成温升过高，导致电容器寿命衰减或故障。

技术特征：

1.一种电流均匀分布式电力电子电容器，其特征在于，包括引出电极(1)、连接软铜线(2)、绝缘端子(3)以及绝缘板(4)；

2.根据权利要求1所述的一种电流均匀分布式电力电子电容器，其特征在于，其中，引出电极(1)、绝缘填充介质(8)以及芯子绝缘膜片(9)采用辗压成型，形成一体化结构。

3.根据权利要求2所述的一种电流均匀分布式电力电子电容器，其特征在于，所述辗压成型是通过辗压将电容介质残余空气清除，确保无间隙真空状态。

4.根据权利要求1所述的一种电流均匀分布式电力电子电容器，其特征在于，将极化的芯子绝缘膜片(9)在无尘静化恒温室内，进行叠装。

5.根据权利要求1所述的一种电流均匀分布式电力电子电容器，其特征在于，所述内串、内并结构是指：单个电容器串联，然后将单个串联电容器并联，并联时采用等间距结构，保证各个单体电容器在空间上轴向、纵向间距相等，形成一个等势结构体。

6.根据权利要求1所述的一种电流均匀分布式电力电子电容器，其特征在于，所述绝缘填充介质(8)的外绝缘厚度大于5mm。

技术总结
本发明公开了一种电流均匀分布式电力电子电容器，涉及电力电子电容器制造工艺技术领域，包括连接软铜线、绝缘端子以及绝缘板；所述绝缘端子用于固定引出电极并与电容器外壳绝缘；所述连接软铜线、绝缘板以及芯子连接铜排通过铜排焊接齿条及焊点与电容器芯子焊接在一起；当所有的芯子连接铜排焊接完成后，整体包裹芯子绝缘膜片；然后放入电容器外壳当中，并最后注入绝缘填充介质；本发明按照与芯子铜排连接的电容器芯子对应不同位置，设置不同形状的铜排焊接齿条，平衡芯子连接铜排以及铜排焊接齿条整体电感，以保障不同位置的电容器芯子所通过的电流相同；大大降低了电容器内部最热点的温升，提升了电容器的使用寿命和可靠性。

技术研发人员：潘焱尧,汪威,左蓓,李力,徐链
受保护的技术使用者：安徽峰成电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12