[實(shí)用新型]高功率密度的風(fēng)冷型變流器箱體結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920354462.1
• 申請(qǐng)日: 2019-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN209402406U
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都偉特自動(dòng)化工程有限公司
• 主分類號(hào): H02M1/00
• 分類號(hào): H02M1/00;H05K7/20
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• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型提出了一種高功率密度的風(fēng)冷型變流器箱體結(jié)構(gòu)，包括框架和安裝板，安裝板上設(shè)有變流器的主控板、疊層母排和電容器，還設(shè)有對(duì)功率元件散熱的散熱器和對(duì)電容冷卻的風(fēng)機(jī)；所述安裝板包括前安裝板、左側(cè)板、右側(cè)板以及背板；所述框架主體結(jié)構(gòu)由四塊鈑金件合圍，包括前安裝板、左側(cè)板、右側(cè)板以及背板，左側(cè)板和右側(cè)板的寬度小于前安裝板和背板，且右側(cè)板為形成冷卻風(fēng)道的主安裝面，在其深度方向上布置元器件，疊層母排垂直于正面的前安裝板。本實(shí)用新型提高柜體安裝密度，在800mm柜體中保證兩臺(tái)250KW的能力；提高變流器產(chǎn)品后期維護(hù)拆裝的便利性；提供快速更換風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；從結(jié)構(gòu)上考慮電磁兼容性，減少主回路對(duì)控制板的電磁干擾。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及變流器領(lǐng)域，特別是指一種高功率密度的風(fēng)冷型變流器箱體結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

變流器為三相全橋IGBT變流系統(tǒng)，包括功率元件、電容器、疊層母排、控制主板、散熱系統(tǒng)等。將這些元件組裝在一個(gè)箱體內(nèi)，需要盡可能地降低雜散電容及提高整機(jī)的功率密度。此箱體在構(gòu)成變流系統(tǒng)時(shí)還需裝入電控柜中，并配置附屬的開關(guān)器件、濾波器件等。通常此類變流裝置采用橫列布置，即功率元件正面放置在散熱器上，風(fēng)道置于IGBT后側(cè)，固定連接的風(fēng)機(jī)使冷風(fēng)由下至上流過散熱器，以冷卻功率元件。控制板位于功率層的前部。

現(xiàn)有技術(shù)存在以下問題：

柜體功率密度較低，由于正面橫向布置，導(dǎo)致水平方向尺寸較大，如250KW設(shè)備，大致需要500mm以上空間，無法有效利用柜體的深度空間，即一個(gè)柜體只能裝入最大250KW的變流器箱體。

維護(hù)性差，正面由后至前安裝有散熱器、功率元件、疊層母排、前蓋板、控制板。若發(fā)生維修，需要更換IGBT時(shí)，需要把前面的所有器件拆除。

散熱風(fēng)機(jī)為轉(zhuǎn)動(dòng)部件，需要從下方拆除。箱體入柜后通常受下部其他器件阻擋，更換極為不便。

控制板與功率部分在一個(gè)封閉箱體中平行安裝，易發(fā)生電磁干擾，影響變流器性能。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提出一種高功率密度的風(fēng)冷型變流器箱體結(jié)構(gòu)，能夠使箱體整體結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，熱交換效率較高。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種高功率密度的風(fēng)冷型變流器箱體結(jié)構(gòu)，包括框架和安裝板，安裝板上設(shè)有變流器的主控板、疊層母排和電容器，還設(shè)有對(duì)功率元件散熱的散熱器和對(duì)電容冷卻的風(fēng)機(jī)；所述安裝板包括前安裝板、左側(cè)板、右側(cè)板以及背板；所述框架主體結(jié)構(gòu)由四塊鈑金件合圍，包括前安裝板、左側(cè)板、右側(cè)板以及背板，左側(cè)板和右側(cè)板的寬度小于前安裝板和背板，且右側(cè)板為形成冷卻風(fēng)道的主安裝面，在其深度方向上布置元器件，疊層母排垂直于正面的前安裝板。

作為優(yōu)選，所述右側(cè)板上為主安裝面，其上部為元件板安裝區(qū)，中上部設(shè)置疊層母排、交流電流傳感器、電容器及IGBT，且疊層母排沿右側(cè)板平鋪設(shè)置并垂直于正面的前安裝板，電容器設(shè)置在疊層母排下部，IGBT設(shè)置在疊層母排上部。

作為優(yōu)選，所述左側(cè)板的左側(cè)上部為元件板安裝區(qū)，右側(cè)的中上部設(shè)有直流電流傳感器；左側(cè)板和右側(cè)板的下部對(duì)稱設(shè)有滑動(dòng)的夾持軌道，并設(shè)有與夾持軌道匹配的風(fēng)機(jī)盒，風(fēng)機(jī)安裝在風(fēng)機(jī)盒中；前安裝板的上部設(shè)置主控板，下部有DC輸入和DC輸出插孔。

作為優(yōu)選，所述左右側(cè)板均采用六折設(shè)計(jì)，其中右側(cè)板中部向右側(cè)折彎，形成電容放置空間。

作為優(yōu)選，所述右側(cè)板上部開有便于散熱器安裝面與功率元件連接的孔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：提高柜體安裝密度，在800mm柜體中保證兩臺(tái)250KW的能力；提高變流器產(chǎn)品后期維護(hù)拆裝的便利性；提供快速更換風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；從結(jié)構(gòu)上考慮電磁兼容性，減少主回路對(duì)控制板的電磁干擾。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的主視圖；