[發明專利]礦用隔爆兼本質安全型不間斷電源箱

無效

• 申請號: 201310088667.7
• 申請日: 2013-03-19
• 公開（公告）號: CN103138482A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 朱根勇;陸敏捷;孟慶利
• 申請（專利權）人: 上海埃意實業有限公司
• 主分類號: H02K7/20
• 分類號: H02K7/20;H02J7/00
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 楊軍

[技術領域]

本發明涉及礦用供電設備技術領域，具體地說是一種礦用隔爆兼本質安全型不間斷電源箱。

[背景技術]

UPS（Uninterruptible?Power?System），即不間斷電源，是一種含有儲能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源，主要用于給單臺計算機、計算機網絡系統或其它電力電子設備提供不間斷的電力供應。當市電輸入正常時，UPS將市電穩壓后供應給負載使用，此時的UPS就是一臺交流市電穩壓器，同時它還向機內電池充電；當市電中斷（事故停電）時，UPS立即將機內電池的電能，通過逆變轉換的方法向負載繼續供應特定規格的交流電，使負載維持正常工作并保護負載軟、硬件不受損壞。

UPS電源系統由五部分組成：主路、旁路、電池等電源輸入電路，進行AC/DC變換的整流器（REC），進行DC/AC變換的逆變器（INV），逆變和旁路輸出切換電路以及蓄能電池。其系統的穩壓功能通常是由整流器完成的，整流器件采用可控硅或高頻開關整流器，本身具有可根據外電的變化控制輸出幅度的功能，從而當外電發生變化時（該變化應滿足系統要求），輸出幅度基本不變的整流電壓。凈化功能由儲能電池來完成，由于整流器對瞬時脈沖干擾不能消除，整流后的電壓仍存在干擾脈沖。儲能電池除可存儲直流直能的功能外，對整流器來說就象接了一只大容器電容器，其等效電容量的大小，與儲能電池容量大小成正比。由于電容兩端的電壓是不能突變的，即利用了電容器對脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾，起到了凈化功能，也稱對干擾的屏蔽。頻率的穩定則由變換器來完成，頻率穩定度取決于變換器的振蕩頻率的穩定程度。為方便UPS電源系統的日常操作與維護，設計了系統工作開關，主機自檢故障后的自動旁路開關，檢修旁路開關等開關控制。在電網電壓工作正常時，給負載供電，同時給儲能電池充電；當突發停電時，UPS電源開始工作，由儲能電池供給負載所需電源，維持正常的生產。

由于所有的電子設備在工作過程中都要產生熱量，這些熱量必須排出到設備外部，否則熱量的積累將會導致設備運行故障。對于UPS這種大功率儲能電源設備來說，其在工作時產生的熱量更是不可小覷，此時，選擇適當的通風或冷卻系統成為了UPS設備成敗的關鍵決定因素之一。

選擇適合的通風或冷卻系統，首先需要知道設備的產熱量。一個系統總的發熱量是由所有產熱設備相加得出。由于UPS將功率從輸入端送到輸出端，因此在計算UPS的散熱量時與其他終端設備時是有區別的。UPS工作在不同的模式下，其產生的熱量也是不同的。在UPS的絕大多數運行時間內，是工作在普通狀態下的，即把AC電源提供給被保護設備，這時UPS運行效率可以達到80%到98%。因此，UPS的無用功（或稱功率損失）會在2%到20%之間，這部分交流輸入功率會轉化成熱量。不同類型的UPS產生的無用功是由其設計電路結構決定的，此時應做相應的近似估算處理。

根據使用環境選擇，目前通用型UPS可以分為工業級UPS和商業級UPS，工業級UPS適應于環境比較惡劣的地方，商業級UPS對環境的要求比較高。就目前來看，通用型的UPS，其工作過程中產生的熱量均通過設備內外空氣的流通來進行熱量的交換，這對于工業級UPS和商業級UPS來說，普通的風冷設備即可解決問題。但對于煤礦這種有著特殊應用環境和特殊設備要求的場合，通用型UPS是無法滿足這個要求的。

鑒于煤礦下復雜的環境，煤礦應用的電源設備需采用符合煤礦安全標準的隔爆外殼保護，整個設備處于完全密閉的隔爆箱體內。失去了空氣交換流通的可能，通用型UPS常用的通風冷卻系統已不能使用，解決UPS設備工作過程中產生的熱量積累問題需找到新的合適解決途徑。

[發明內容]

本發明的目的就是要解決上述的不足而提供一種礦用隔爆兼本質安全型不間斷電源箱，解決了UPS設備在工作過程中產生的熱量積累問題，能夠使得隔爆箱體內部的空氣產生流通，形成很好的通風散熱通道，通過熱交換使熱量傳導到箱體外側，形成了一個很好的熱能交換散熱系統，有效保證了UPS的正常使用。

通過此處和外界進行熱傳導交換，為了達到理想的散熱效果，

為實現上述目的設計一種礦用隔爆兼本質安全型不間斷電源箱，包括隔爆箱體和箱蓋，所述箱體內分隔設有主腔和接線腔，所述箱體背面設有法蘭安裝面，所述法蘭安裝面與主腔貫通，所述法蘭安裝面上安裝有雙面導熱散熱器。

所述雙面導熱散熱器包括散熱器蓋板以及設置在散熱器蓋板正反面的散熱齒，所述散熱齒由若干散熱氣片構成，所述雙面導熱散熱器通過散熱器蓋板安裝在法蘭安裝面上。