專利名稱:大功率高壓變頻整流裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種大功率高壓變頻整流裝置,尤其涉及一種結構緊湊、容 易裝配與維護,用于大功率高壓變頻調速裝置中的整流裝置,屬于大功率高壓變 頻調速裝置技術領域。
背景技術:
目前,國內變頻調速系統的研究非常活躍,但是在產業化方面還不是很理想, 市場的大部分還是被國外公司所占據。
髙壓變頻調速系統雖然是一種非常高效的調速裝置,但是在運行中,仍然有
2%-4%左右的損耗,這些損耗都變成熱量,最終耗散在大氣中。原因在于高壓變
頻器發熱的絕大部分是由各功率裝置的損耗功率所引起,而且功率開關器件本身
對溫度比較敏感,溫度的變化會影響器件的開通和關斷過程,影響高壓變頻器的
工作性能。當溫升過高時,甚至會導致功率開關器件永久損壞,從而使變頻器無
法工作。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種結構緊湊、容易裝配與維護,用于大功率高壓 變頻調速裝置中的大功率高壓變頻整流裝置。
為實現以上目的,本實用新型的技術方案是提供一種大功率高壓變頻整流裝 置,其特征在于,由三相交流輸入三極一次插件、殼體、支撐電容器、把手、整 流單元和直流輸出四極一次插件組成,整流單元設于殼體內的后端,與設于殼體 外的三相交流輸入三極一次插件和直流輸出四極一次插件連接,兩個支撐電容器 并排設于殼體內的前端, 一個支撐電容器設于殼體內底部,整流單元分別與支撐 電容器連接,把手設于殼體前板面上。
所述的整流單元由快速熔斷器、整流橋組件模塊、散熱器和整流單元銅排組 成,快速熔斷器和整流橋組件模塊通過整流單元銅排連接,整流橋組件模塊設于 散熱器上,快速熔斷器與三相交流輸入三極一次插件連接,整流橋組件模塊通過
整流單元銅排與直流輸出四極一次插件連接。
所述的殼體為抽屜式插拔結構,殼體內部的寬度與散熱器的寬度一致,兩側 設有滑道,底部設有軌道,殼體在每個部件下部設有進風口,在后部設有出風口。
本實用新型為抽屜式插拔結構,采用輸入輸出一次插件,殼體內的散熱器基 板表面只安裝整流橋組件模塊,殼體在每個單元下部開有進風口,在后部開有出 風口,故整個單元結構可以有效地形成一個風道系統,并將散熱器置于出風口與 進風口間,隨之在散熱器的翅片形成風道,從后面對整個散熱系統進行抽風散熱, 以使安裝于散熱器基板表面的整流橋組件模塊得到充分冷卻降溫。
本實用新型的優點是
1. 統一標準的抽屜式結構殼體抽屜式結構,采用高壓絕緣材料一次模壓成型, 既保證了高電壓絕緣強度和工藝一致性,且保證抽屜式殼體可互換使用;
2. 方便的插拔式結構本實用新型為插拔式結構,殼體中采用輸入輸出一次插 件,而殼體與各部件則采用了滑道和單元軌道滑輪進行支撐連接,與殼體實 現了插拔連接,殼體前面板還安裝有單元把手,方便殼體的插拔;
3. 高標準的互換性采用模塊化結構,同一變頻器內的所有整流單元可以在不 進行任何改動的情況下互換,同時,維修也非常方便;
4. 獨立的散熱系統為使本實用新型達到更佳的散熱效果,故本實用新型有自 己獨立使用的散熱器,使其提供適合的散熱功率
5. 優良散熱效果的風道系統由于殼體采用了一次模壓成型的抽屜式結構,且 在下部開有進風口,在后部開有出風口,本實用新型可以有效地形成一個風 道系統,并將散熱器置于出風口與進風口間,隨之在散熱器的翅片形成風道, 從后面對整個散熱系統進行抽風散熱,以使安裝于散熱器表面的整流模塊得 到充分冷卻降溫,嚴格控制功率器件的溫升不超過額定值,以滿足器件在額 定的溫度范圍內正常工作;
6. 先進的支撐電容器組支撐電容器組分為三部分,其中一個位于整流橋單元 殼體下部,其余兩個位于整流橋單元殼體內部,保證了對電容容量的要求。 支撐電容器采用了無極性電力電容,該電容采用進口電極絕緣材料,耐壓離
容量大,寄生電感小,有自愈能力,發熱i:極低;
7.做為負極的散熱器將散熱器做為負極連接到單元中,不僅可以大大減少銅 排的布線連接,使單元內部簡潔明快,同時,也可以起到抗電磁兼容的重要
作用。
圖1為大功率高壓變頻整流單元結構示意圖; 圖2為整流單元結構示意圖; 圖3為殼體結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。 實施例
如圖1所示,為大功率高壓變頻整流單元結構示意圖,所述的大功率高壓變
頻整流裝置由三相交流輸入三極一次插件l、殼體2、支撐電容器3、把手4、整 流單元5和直流輸出四極一次插件6組成,整流單元5安裝在殼體2內的后端, 與設于殼體1外的三相交流輸入三極一次插件1和直流輸出四極一次插件6連 接,兩個支撐電容器2并排安裝在殼體2內的前端, 一個支撐電容器3安裝在殼 體2的底部,整流單元5分別與支撐電容器3連接,把手4安裝在殼體2前板面 上。
支攛電容器組3分為三部分,其中一個位于整流橋單元殼體2下部,其余兩 個位于整流橋單元殼體2內部,保證了對電容容量的要求,且均用蠊絲與單元殼 體進行連接。支撐電容器3采用了無極性電力電容,該電容采用進口電極絕緣材 料,耐壓高容量大,寄生電感小,有自愈能力,發熱量極低。
如圖2所示,為整流單元結構示意圖,所述的整流單元5由快速熔斷器7、 整流橋組件樓塊8、散熱器9和整流單元銅排10組成,快速熔斷器7和整流橋 組件模塊8通過整流單元銅排10連接,整流橋組件模塊8設于散熱器9上,快 速熔斷器7與三相交流輸入三極一次插件1連接,整流橋組件模塊8通過整流單 元銅排10與直流輸出四極一次插件6連接。
散熱器9由鋁材料加工而成,散熱器9的翅片在散熱器寬度尺寸內平均分布, 不僅滿足散熱要求,而且體重較小。整流單元銅排10采用3mm厚的紫銅板加工而成,加工前退火處理,加工完 成后表面鍍鎳。采用這種整體銅排連接的方式,可以使單元內部連接器件大幅減
少,還使單元內部走線清晰,達到使單元簡潔明快的效果。
如圖3所示,為殼體結構示意圖,所述的殼體2為抽屜式插拔結構,殼體2 采用高壓絕緣材料一次模壓成型,既保證了高電壓絕緣強度和工藝一致性,且保 證抽屜式殼體可互換使用,殼體2內部的寬度與散熱器9的寬度一致,兩側設有 滑道ll,底部設有軌道12,殼體2在每個部件下部設有進風口 13,在后部設有 出風口 14。
工作時,將本實用新型安裝在大功率高壓變頻調速裝置中,三相交流電源通 過本實用新型中的輸入側的三極一次插件l,接入輸入側快速熔斷器7,通過整 流單元銅排10連接到整流橋組件模塊8,同時,將支撐電容器組4連接在整流 橋組件模塊8上,通過與整流橋組件模塊8相連接的整流單元銅排10,將整流 單元的直流電通過直流輸出四極一次插件6輸出整流單元,準備為功率逆變單元 供電。
權利要求1.一種大功率高壓變頻整流裝置,其特征在于,由三相交流輸入三極一次插件(1)、殼體(2)、支撐電容器(3)、把手(4)、整流單元(5)和直流輸出四極一次插件(6)組成,整流單元(5)設于殼體(2)內的后端,與設于殼體(2)外的三相交流輸入三極一次插件(1)和直流輸出四極一次插件(6)連接,兩個支撐電容器(3)并排設于殼體(2)內的前端,一個支撐電容器(3)設于殼體(2)的底部,整流單元(5)分別與支撐電容器(3)連接,把手(4)設于殼體(2)前板面上。
2. 根據權利要求1所述的大功率高壓變頻整流裝置,其特征在于,所述的整流單元(5)由快速熔斷器(7)、整流橋組件模塊(8)、散熱器(9)和整流單 元銅排(10)組成,快速熔斷器(7)和整流橋組件模塊(8)通過整流單元 銅排(10)連接,整流橋組件模塊(8)設于散熱器(9)上,快速熔斷器(7) 與三相交流輸入三極一次插件(1)連接,整流橋組件模塊(8)通過整流單 元銅排(10)與直流輸出四極一次插件(6)連接。
3. 根據權利要求1所述的大功率高壓變頻整流裝置,其特征在于,所述的殼體(2)為抽屜式插拔結構,殼體(2)內部的寬度與散熱器(9)的寬度一致, 兩側設有滑道(11),底部設有軌道(12),殼體(2)在每個部件下部設有進 風口 (13),在后部設有出風口 (14)。
專利摘要本實用新型涉及一種大功率高壓變頻整流裝置,其特征在于,由三相交流輸入三極一次插件、殼體、支撐電容器、把手、整流單元和直流輸出四極一次插件組成,整流單元設于殼體內的后端,與設于殼體外的三相交流輸入三極一次插件和直流輸出四極一次插件連接,兩個支撐電容器并排設于殼體內的前端,一個支撐電容器設于殼體內底部,整流單元分別與支撐電容器連接,把手設于殼體前板面上。本實用新型的優點是便于散熱,結構緊湊、容易裝配與維護。
文檔編號H02M1/00GK201063526SQ20072007170
公開日2008年5月21日 申請日期2007年6月27日 優先權日2007年6月27日
發明者張海燕, 項立崢, 駱建文, 黃定忠 申請人:上海發電設備成套設計研究院;上海科達機電控制有限公司