[發(fā)明專利]功率系統(tǒng)柜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310211028.5
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN104218776B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韋強;周代平;葉楠;李慶友;陳瑋
• 申請（專利權(quán)）人: 臺達(dá)電子企業(yè)管理（上海）有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H05K7/02
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11006
• 代理人: 徐金國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種電力系統(tǒng)，尤指一種變頻功率系統(tǒng)柜及其中的布線設(shè)計。

背景技術(shù)

為提供負(fù)載所需電力，一般需要將電網(wǎng)或各式電源的電力進(jìn)行變換而供負(fù)載使用。在選擇功率變換器時，會依照負(fù)載所需功率而選擇相互匹配的功率變換器。

然而，隨著科技的演進(jìn)，負(fù)載所需功率相應(yīng)地提升，諸如市電網(wǎng)絡(luò)、大型服務(wù)器、變電站、或其他大功率的電力負(fù)載。一般來說，單一個功率電路單元已難以滿足大功率電力負(fù)載的需求。或是，需要另行制造特殊規(guī)格的單顆大功率電路，將帶來較高的制造成本，亦不符合目前規(guī)格化、模塊化的設(shè)計方向。

為了推動中高功率的電力負(fù)載，通常是將許多個功率電路單元整合于同一個功率系統(tǒng)柜中，利用多個功率電路單元分工進(jìn)行電力信號轉(zhuǎn)換，達(dá)到整體系統(tǒng)柜所需的功能。

然而，功率系統(tǒng)柜中的多個功率電路單元亟需妥善的布線設(shè)計。舉例來說，三相輸入的情況下每個功率電路單元通常具有三條輸入線路，并具有一或兩條輸出線路。傳統(tǒng)作法中，功率電路單元的輸入線路/輸出線路通常選用絕緣材料包覆的高壓電纜。然而，高壓電纜包覆有較厚的絕緣材料層不利于彎折，在連接功率電路單元時較不易施工，其裝配性較差、成本較高、自動化程度低且不利散熱。且長時間在彎折的情況下使用容易發(fā)生故障。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種功率系統(tǒng)柜，其具有模板化的平板型印刷排線，功率系統(tǒng)柜中具有多個功率模塊分別跨設(shè)在兩玻璃鋼支撐部上方，平板型印刷排線可為板狀的金屬排線(如銅排線)設(shè)置于兩玻璃鋼支撐部之間的排線布置空間內(nèi)。于實際應(yīng)用中，平板型印刷排線可透過印刷電路板的制程方式實現(xiàn)，取代傳統(tǒng)的高壓絕緣電纜作為各功率電路單元的輸入線路/輸出線路。通過平板型印刷排線可實現(xiàn)輸入線路/輸出線路的集成化，相對現(xiàn)有作法具有低成本、散熱佳、集成化程度高、自動化程度高、裝配容易以及系統(tǒng)擴展性佳等優(yōu)點。

本發(fā)明的一方面是在提供一種功率系統(tǒng)柜，包含多個功率模塊、第一玻璃鋼支撐部、第二玻璃鋼支撐部以及多條平板型印刷排線。第二玻璃鋼支撐部大致與第一玻璃鋼支撐部平行設(shè)置，功率模塊橫跨第一玻璃鋼支撐部與第二玻璃鋼支撐部并架設(shè)于其上。平板型印刷排線設(shè)置于第一玻璃鋼支撐部與第二玻璃鋼支撐部之間的排線布置空間內(nèi)，平板型印刷排線用以傳遞所述功率模塊的電氣信號。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述多個功率模塊分別設(shè)置于第一玻璃鋼支撐部與第二玻璃鋼支撐部上的相異位置，功率模塊各自具有多個信號接點，信號接點位于其中一個玻璃鋼支撐部的外側(cè)表面。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述多個平板型印刷排線包含多個主體排線部分以及多個第一連接排線部分。多個主體排線部分設(shè)置于該排線布置空間內(nèi)，所述多個主體排線部分彼此間隔并沿著該第一玻璃鋼支撐部與該第二玻璃鋼支撐部水平延伸。多個第一連接排線部分設(shè)置于該排線布置空間內(nèi)，所述多個第一連接排線部分的其中一端分別與所述多個主體排線部分垂直連接，另一端延伸至該第一玻璃鋼支撐部。其中，該第一玻璃鋼支撐部還埋設(shè)有多個第二連接排線部分，所述多個第二連接排線部分的其中一端連接所述多個第一連接排線部分，另一端延伸至所述多個功率模塊的所述多個信號接點。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，功率系統(tǒng)柜還包含多個支撐板，上述多個支撐板分別垂直該第一玻璃鋼支撐部與該第二玻璃鋼支撐部并橫跨該排線布置空間，所述多個主體排線部分分別貫穿通過所述多個支撐板，借此上述多個支撐板用以支撐并固定所述平板型印刷排線。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述多個支撐板彼此間隔設(shè)置，所述多個支撐板彼此間之間隔距離依據(jù)所述平板型印刷排線的力學(xué)狀態(tài)而適應(yīng)性調(diào)整。

本發(fā)明的另一態(tài)樣是在提供一種功率系統(tǒng)柜，包含多個模塊層，上述多個模塊層堆疊設(shè)置，其中每一個模塊層包含多個功率模塊、第一玻璃鋼支撐部、第二玻璃鋼支撐部以及多條平板型印刷排線。第二玻璃鋼支撐部大致與該第一玻璃鋼支撐部平行設(shè)置，其中所述功率模塊橫跨該第一玻璃鋼支撐部與該第二玻璃鋼支撐部并架設(shè)于其上。多條平板型印刷排線設(shè)置于該第一玻璃鋼支撐部與該第二玻璃鋼支撐部之間的一排線布置空間內(nèi)，所述平板型印刷排線用以傳遞所述功率模塊的電氣信號。

附圖說明

為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂，所附附圖的說明如下：

圖1繪示根據(jù)本發(fā)明的一實施例中一種功率系統(tǒng)柜的側(cè)視示意圖；

圖2繪示圖1中的功率系統(tǒng)柜中的部分組件的立體透視示意圖；

圖3繪示根據(jù)本發(fā)明的一實施例中平板型印刷排線設(shè)置于排線布置空間的上視示意圖；