【应用】爱美达Bonded Fin+热管散热器+风扇散热用于解决SVG中IGBT发热量大的问题

2021-02-02 世强
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SVG(静止型动态无功补偿装置)是20世纪70年代末随着电力电子技术的发展而逐渐发展起来的,SVG集中了微电子技术,智能控制技术和电力电子技术的优点,克服了传统无源补偿装置相应速度慢、体积大、谐波和损耗大、用材多,易震荡等缺点。因此取得了广泛的成果,特别是在风电厂、光伏电厂等领域的应用。

SVG应用范围越来越广,这就要求SVG有更高的无功补偿能力和容量。随着其容量增大,电子元件的发热量和密度也越来越大,IGBT是SVG功率柜的重要电子元件,如果其所产生的热量不能够及时的散发出去,造成热量的积聚,不但会影响电子元件的运行效率,寿命,严重的则会带来设备的运行事故,这直接影响到SVG能否长期稳定的运行。

针对SVG中IGBT发热量大的问题,爱美达热管散热器可以解决其散热问题。SVG热管散热器+风扇散热解决方案案例:

例如SVG散热设计要求如下:

1、IGBT功率及数量:7个,总功率2500*7=17500W;

2、环境温度:40℃;

3、IGBT温升:不超过40℃

4、海拔高度:0~3000m;

5、导热硅脂:型号BN-JYG500,导热系数4.6W/mK,厚度小于0.1mm;

6、散热器尺寸不大于450x450x120mm。

 

SVG散热器单体模组热源布置示意图:

机柜整体局部示意图:

 

散热器设计方案如下图:

1、采用Bonded Fin+热管设计,散热器尺寸为400x400x100mm(明显比要求小很多),上面用92片Fin,每片Fin厚度1.2mm,底部镶嵌8根热管;

2、发热体和散热器间使用4.6W/mK导热硅脂;

3、散热器采用全铝Bonded 散热片;

 


IGBT上的热量通过8根热管可以迅速的传到铝散热器其它地方,通过高密度Fin增加与空气的接触面积,使的IGBT上的热量快速的散热到空气中。由图示可知IGBT上的温度基本都在75℃以下,温升35℃左右,不仅能满足散热设计要求,而且散热器尺寸空间明显比要求的要小。


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