專利名稱：一種不間斷電源的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電氣設備技術領域，特別是涉及一種不間斷電源。
背景技術：
不間斷電源，是一種含有儲能裝置，以逆變器和整流器為主要組成部分的恒壓恒頻電源設備，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，不間斷電源將市電穩壓后供應給負載使用，此時的不間斷電源就是一臺交流市電穩壓器，同時它還向機內電池充電；當市電中斷時，不間斷電源立即將機內電池的電能通過逆變轉換的方式向負載繼續供應交流電，使負載維持正常工作并保護負載的軟、硬件不受損壞。現有的大功率不間斷電源，通常是由至少三個機柜并機而成，例如，其中的一種不間斷電源包括整流柜、逆變柜、進線柜、出線柜和旁路柜。現有技術存在的缺陷在于，由于并機機柜數量較多，各機柜之間的連接較為復雜，這樣不但不利于現場安裝，而且結構占用空間較大，結構成本較高。此外，并機機柜中散熱器件較多，風道的設計也較為復雜，這也占用較大的結構空間，增加了結構成本。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種不間斷電源，以有效減少不間斷電源的結構占用空間，降低結構成本。本實用新型不間斷電源，包括并機設置的輸入柜和輸出柜，其中，
所述輸入柜內的上部前側設置有第一逆變模塊組和整流模塊，所述輸出柜內的上部前側設置有第二逆變模塊組和靜態開關模塊，其中，所述第一逆變模塊組和第二逆變模塊組并列設置在整流模塊的兩側，并與整流模塊電連接。優選的，所述輸入柜內的下部后側設置有第一磁性元件，所述第一磁性元件包括輸入變壓器和電感，所述輸出柜內的下部后側設置有第二磁性元件，所述第二磁性元件包括輸出變壓器。優選的，所述輸入柜的頂部前側和頂部后側分別設置有第一散熱風扇組件和第二散熱風扇組件，所述第一散熱風扇組件與第一逆變模塊組和整流模塊之間具有第一散熱風道，所述第二散熱風扇組件與第一磁性元件之間具有第二散熱風道；所述輸出柜的頂部前側和頂部后側分別設置有第三散熱風扇組件和第四散熱風扇組件，所述第三散熱風扇組件與第二逆變模塊組和靜態開關模塊之間具有第三散熱風道，所述第四風扇組件與第二磁性元件之間具有第四散熱風道。優選的，所述第一散熱風道和第二散熱風道之間，以及第三散熱風道和第四散熱風道之間，分別具有隔板。較佳的，所述隔板呈導流階梯狀。優選的，所述輸入變壓器和輸出變壓器頂部的固定槽鋼分別具有沿柜體前后方向設置的前后腰形孔，所述不間斷電源還包括對應輸入變壓器和輸出變壓器所分別設置的變壓器運輸固定裝置，所述變壓器運輸固定裝置包括:L形固定件，所述L形固定件的橫板上開設有平行于柜體內橫梁的左右腰形孔，所述L形固定件的豎板上開設有垂直于柜體內橫梁的上下腰形孔，所述L形固定件通過位于上下腰形孔處的緊固件與柜體內橫梁固定連接；盒形固定件，所述盒形固定件的底板與變壓器的上表面接觸，所述盒形固定件的側板通過位于前后腰形孔處的緊固件與變壓器的固定槽鋼固定連接，所述盒形緊固件的上表面通過位于左右腰形孔處的緊固件與L形固定件的橫板固定連接。較佳的，所述輸入柜的柜體底板與柜體前門，以及所述輸出柜的柜體底板與柜體前門分別具有散熱網孔。較佳的，所述輸入柜的底部前側以及所述輸出柜的底部前側分別設置有可拆卸的進線板，且所述輸入柜所對應的進線板的數量至少為兩個；和/或所述輸入柜的頂部前側和所述輸出柜的頂部前側設置有布線槽。較佳的，所述輸入柜內的下部前側設置有主路輸入開關和直流輸入開關，所述輸出柜內的下部前側設置有主路輸出開關和旁路輸入開關；所述主路輸入開關、直流輸入開關、主路輸出開關和旁路輸入開關的各相接線端子之間通過絕緣板絕緣隔離。 優選的，所述輸入柜的柜體和輸出柜的柜體結構相同。在本實用新型技術方案中，將第一逆變模塊組和整流模塊設置于輸入柜中，將第二逆變模塊組和靜態開關模塊設置于輸出柜中，第一逆變模塊組和第二逆變模塊組并列設置在整流模塊的兩側，并與整 流模塊電連接，相比于現有技術，本方案不間斷電源的機柜并機數量較少，因此，大大減少了不間斷電源的整體結構占用空間，從而降低了結構成本。
圖1為本實用新型實施例的不間斷電源內部結構正視圖；圖2為本實用新型實施例的不間斷電源內部結構后側立體視圖；圖2a為圖2的A處局部放大示意圖；圖3為本實用新型實施例的不間斷電源內部結構前側立體視圖；圖3a為圖3的B處局部放大示意圖；圖4為散熱風扇組件結構示意圖；圖5為柜體底板結構示意圖(只示意出部分散熱網孔)。附圖標記:11-輸入柜12-輸出柜13-第一逆變模塊組14-整流模塊15-第二逆變模塊組16-靜態開關模塊17-第一磁性兀件18-輸入變壓器19-電感20-第二磁性元件21-輸出變壓器22-第一散熱風扇組件23-第二散熱風扇組件 24-第三散熱風扇組件25-第四散熱風扇組件26-隔板27-固定槽鋼28-前后腰形孔29-L形固定件30-柜體內橫梁31-左右腰形孔[0038]32-上下腰形孔33-盒形固定件34-散熱網孔35-進線板36-布線槽37-主路輸入開關38-直流輸入開關39-主路輸出開關40-旁路輸入開關41-絕緣板42-模塊連接銅排43-風扇盒44-風扇拖板45-拖板加強件
具體實施方式
為了有效減少不間斷電源的結構占用空間，降低結構成本，本實用新型實施例提供了一種不間斷電源。在本實用新型技術方案中，將第一逆變模塊組和整流模塊設置于輸入柜中，將第二逆變模塊組和靜態開關模塊設置于輸出柜中，第一逆變模塊組和第二逆變模塊組并列設置在整流模塊的兩側，并與整流模塊電連接，該方案與現有技術相比，機柜并機數量較少，因此，大大減少了不間斷電源的整體結構占用空間，從而降低了結構成本。為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，以下舉實施例對本實用新型作進一步詳細說明。如圖1所示，本實用新型實施例的不間斷電源，包括并機設置的輸入柜11和輸出柜12，其中， 所述輸入柜11內的上部前側設置有第一逆變模塊組13和整流模塊14，所述輸出柜12內的上部前側設置有第二逆變模塊組15和靜態開關模塊16，其中，所述第一逆變模塊組13和第二逆變模塊組15并列設置在整流模塊14的兩側，并與整流模塊14電連接。在本實用新型實施例中，“上”指設備按照通常位置放置時，靠近設備頂部的一側，“下”則指靠近設備底部的一側，即與“上”相對的一側前”指操作人員在操作不間斷電源時通常較多面對的一側，“后”則指與“前”相對的一側。輸入柜11和輸出柜12中，各功率模塊通常為三相。第一逆變模塊組13和第二逆變模塊組15分別包括三個逆變模塊，每一個逆變模塊集成有逆變器和母線電容。如圖3a所示，第一逆變模塊組13和第二逆變模塊組15與整流模塊14之間優選通過模塊連接銅排42實現電連接。不間斷電源通常還包括磁性元件，如圖2所示，所述輸入柜11內的下部后側設置有第一磁性兀件17,所述第一磁性兀件17包括輸入變壓器18和電感19,所述輸出柜12內的下部后側設置有第二磁性元件20，所述第二磁性元件20包括輸出變壓器21。第一磁性元件17、第二磁性元件20與第一逆變模塊組13、整流模塊14、第二逆變模塊組15和靜態開關模塊16的整體布局恰當的利用了兩個并機機柜的內部空間，充分考慮了電磁兼容性，使得不間斷電源內部的電流流向得到優化，且各功率模塊之間的散熱互不干擾。不間斷電源的輸入輸出開關及其接線端子的設置如圖1所示，所述輸入柜11內的下部前側設置有主路輸入開關37和直流輸入開關38，所述輸出柜12內的下部前側設置有主路輸出開關39和旁路輸入開關40 ;所述主路輸入開關37、直流輸入開關38、主路輸出開關39和旁路輸入開關40的各相接線端子(可以選用接線銅排)之間通過絕緣板41絕緣隔離。在現有技術中，需要為輸入輸出開關及其接線端子設置單獨的進線柜和出線柜，結構占用空間較大，而在本方案中，輸入輸出開關及其接線端子與各功率模塊同布置于兩個并機機柜中，因此大大節省了結構占用空間,節約了結構成本。絕緣板41可以將各相接線端子之間絕緣隔離，可以避免端子錯接，并且使接線布置整齊、清晰，優選采用透明材質的絕緣板，更加美觀、實用。在本實用新型技術方案中，將第一逆變模塊組13和整流模塊14設置于輸入柜11中，將第二逆變模塊組15和靜態開關模塊16設置于輸出柜12中，第一逆變模塊組13和第二逆變模塊組15并列設置在整流模塊14的兩側，并與整流模塊14電連接，相比于現有技術，本方案不間斷電源的機柜并機數量較少，因此，大大減少了不間斷電源的整體結構占用空間，從而降低了結構成本。參考圖1和圖2所示，該實施例所提供的不間斷電源共有三種供電模式，其中，主路輸入(即市電交流輸入)的電流走向依次經過:主路輸入開關37及其接線端子、第一磁性元件17、整流模塊14、并列設置的第一逆變模塊組13和第二逆變模塊組15、第二磁性元件20、靜態開關模塊16、主路輸出開關39及其接線端子；直流輸入(即非市電直流輸入)的電流走向依次經過:直流輸入開關38及其接線端子、整流模塊14、并列設置的第一逆變模塊組13和第二逆變模塊組15、靜態開關模塊16、主路輸出開關39及其接線端子；旁路輸入(即備用電機等輸入)的電流走向依次經過:旁路輸入開關40及其接線端子、靜態開關模塊16、主路輸出開關39及其接線端子；可見，該設計的合理布局優化了不間斷電源內部的電流流向路徑，大大降低了母線電容的紋波電流，更加有利于設備的散熱。如圖2和圖3所 示，該實施例不間斷電源的散熱方式為:所述輸入柜11的頂部前側和頂部后側分別設置有第一散熱風扇組件22和第二散熱風扇組件23，所述第一散熱風扇組件22與第一逆變模塊組13和整流模塊14之間具有第一散熱風道，所述第二散熱風扇組件23與第一磁性元件17之間具有第二散熱風道；所述輸出柜12的頂部前側和頂部后側分別設置有第三散熱風扇組件24和第四散熱風扇組件25，所述第三散熱風扇組件24與第二逆變模塊組15和靜態開關模塊16之間具有第三散熱風道，所述第四風扇組件25與第二磁性元件20之間具有第四散熱風道。各散熱風扇組件的類型及其具體結構不限，如圖4所示的實施例，各散熱風扇組件包括:風扇盒43、多個風扇拖板44，以及對應每一個風扇拖板44所設置的拖板加強件45和位于風扇盒內的離心風機(圖中未示出)。維修或是更換散熱風扇組件時，可以拆下風扇盒43與柜體之間的固定螺釘，對風扇盒43內的散熱風扇進行維修或者更換；也可以只拆卸相關散熱風扇所對應的風扇拖板44，然后對散熱風扇進行維修或者更換。可見，散熱風扇組件的更換、維修較為方便，且這種布局使得不間斷電源的結構較為緊湊，進一步節省了結構占用空間。第一逆變模塊組13和整流模塊14工作所產生的熱量通過第一散熱風道由第一散熱風扇組件22的離心風機從機柜頂部抽導排出；同理，第二逆變模塊組15和靜態開關模塊16工作所產生的熱量通過第三散熱風道由第三散熱風扇組件24的離心風機從機柜頂部抽導排出；較佳的，所述輸入柜11和輸出柜12的柜體前門分別具有散熱網孔(附圖中只示出了柜體的框架結構，因此柜體前門未在圖中示出)，這樣，離心風機工作時，冷風從輸入柜11和輸出柜12的柜體前門的散熱網孔進入，與功率模塊進行熱交換后從頂部排出。[0063]第一磁性元件17所產生的熱量通過第二散熱風道由第二散熱風扇組件23的離心風機從機柜頂部抽導排出；同理，第二磁性元件20所產生的熱量通過第四散熱風道由第四散熱風扇組件25的離心風機從機柜頂部抽導排出；較佳的，如圖5所不,所述輸入柜11和輸出柜12的柜體底板分別具有散熱網孔34，這樣，第二散熱風扇組件23和第四散熱風扇組件25的尚心風機工作時,冷風從輸入柜11和輸出柜12的柜體底板的散熱網孔34進入,與功率模塊進行熱交換后從頂部排出。輸入柜11的柜體底板與柜體前門，以及輸出柜12的柜體底板與柜體前門上的散熱網孔的結構形式可以為多種，例如為圓形網孔、條形網孔等等，也可以是絲網的網孔。這些網孔可以經沖壓工藝與柜體底板或柜體前門一體成型，也可以先形成于一網孔板上，然后焊接或者通過螺釘固定于柜體底板和柜體前門上。優選的，如圖3所示，所述第一散熱風道和第二散熱風道之間，以及第三散熱風道和第四散熱風道之間，分別具有隔板26。隔板26可以將相鄰散熱風道之間清晰的隔開，防止相鄰的散熱風道熱量混合，產生干擾。優選采用透明PC (Polycarbonate,聚碳酸酯,一種工程塑料，簡稱PC)隔板，在清晰隔離風道的同時，機柜內部結構的可視性也較佳。如圖3所示，隔板26優選呈導流階梯狀，對風向有較好的導流效果，更有利于熱風從機柜頂部迅速排出。如圖3所不,所述輸入柜11的底部前側以及所述輸出柜12的底部前側分別設置有可拆卸的進線板35，且所述輸入柜11所對應的進線板35的數量至少為兩個；和/或所述輸入柜11的頂部前側和所述輸出柜12的頂部前側設置有布線槽36。該實施例的進線方式為下進線，當不需要進行進線接線時(例如運輸中)，各個進線板35安裝到位，不但可以防止誤操作，而且使得整個不間斷電源的外觀較為和諧；當需要進行進線接線時，拆掉相應位置的進線板35即可。該實施例中，輸入柜11所對應的進線板35的數量具體為三個，這是由于主路輸入開關37的接線端子和直流輸入開關38的接線端子距離較遠，當需要進行 接線時，只需要拆除第一塊和第三塊進線板即可，這樣，可以大大減少接線后該位置的封堵面積，安全且美觀。將布線槽36設置于輸入柜11的頂部前側和輸出柜12的頂部前側，可以使走線布置較為方便，整機走線較為整潔，并且能夠有效保護線纜不受損壞。如圖1和圖3所示，優選的，輸入柜11的柜體和輸出柜12的柜體結構相同。兩個機柜的結構尺寸相同，相應的零部件具有通用互換性，包裝尺寸也相同，這樣更利于設備的批量生產和借用，能夠大大降低設備的加工制造成本、運輸成本和維護成本。在本實用新型的各個實施例中，各功率模塊分別通過螺釘固定在機柜的內橫梁上，各個功率模塊的拆裝互不干涉，當需要對某一個功率模塊的功率器件進行更換或者維護時，只需要拆卸相應的功率模塊即可，并不會影響到其它的功率模塊，這樣，可以大大的節省現場的維護時間，功率器件的可維護性大大提高。結合圖2和圖2a所示，所述輸入變壓器18和輸出變壓器21頂部的固定槽鋼27分別具有沿柜體前后方向設置的前后腰形孔28，所述不間斷電源還包括對應輸入變壓器18和輸出變壓器21所分別設置的變壓器運輸固定裝置，所述變壓器運輸固定裝置包括:L形固定件29，所述L形固定件29的橫板上開設有平行于柜體內橫梁30的左右腰形孔31，所述L形固定件29的豎板上開設有垂直于柜體內橫梁30的上下腰形孔32，所述L形固定件29通過位于上下腰形孔32處的緊固件與柜體內橫梁30固定連接；盒形固定件33，所述盒形固定件33的底板與變壓器(圖中以輸入變壓器18示意)的上表面接觸，所述盒形固定件33的側板通過位于前后腰形孔28處的緊固件與變壓器的固定槽鋼27固定連接，所述盒形緊固件33的上表面通過位于左右腰形孔31處的緊固件與L形固定件29的橫板固定連接。當不間斷電源靜止放置時，可以將變壓器運輸固定裝置拆卸；當需要運輸不間斷電源時，安裝變壓器運輸固定裝置并調整上下腰形孔32、左右腰形孔31和前后腰形孔28的固定位置，使盒形固定件33的底板夾緊于變壓器的上表面，從而將變壓器牢靠固定。可以在L形固定件29的橫板和豎板之間增加三角形加強板46，以增加L形固定件29的強度。可見，該變壓器運輸固定裝置結構簡單，拆裝方便，且固定變壓器較為牢靠，保障了變壓器在設備運輸途中的安全。顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本 實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求1.一種不間斷電源，其特征在于，包括并機設置的輸入柜(11)和輸出柜(12)，其中， 所述輸入柜(11)內的上部前側設置有第一逆變模塊組(13)和整流模塊(14)，所述輸出柜(12)內的上部前側設置有第二逆變模塊組(15)和靜態開關模塊(16)，其中，所述第一逆變模塊組(13)和第二逆變模塊組(15)并列設置在整流模塊(14)的兩側，并與整流模塊(14)電連接。
2.如權利要求1所述的不間斷電源，其特征在于， 所述輸入柜(11)內的下部后側設置有第一磁性元件(17)，所述第一磁性元件(17)包括輸入變壓器(18)和電感(19)，所述輸出柜(12)內的下部后側設置有第二磁性元件(20)，所述第二磁性元件(20)包括輸出變壓器(21)。
3.如權利要求2所述的不間斷電源，其特征在于， 所述輸入柜(11)的頂部前側和頂部后側分別設置有第一散熱風扇組件(22)和第二散熱風扇組件(23)，所述第一散熱風扇組件(22)與第一逆變模塊組(13)和整流模塊(14)之間具有第一散熱風道，所述第二散熱風扇組件(23)與第一磁性元件(17)之間具有第二散熱風道；所述輸出柜(12)的頂部前側和頂部后側分別設置有第三散熱風扇組件(24)和第四散熱風扇組件(25)，所述第三散熱風扇組件(24)與第二逆變模塊組(15)和靜態開關模塊(16)之間具有第三散熱風道，所述第四風扇組件(25)與第二磁性元件(20)之間具有第四散熱風道。
4.如權利要求3所述的不間斷電源，其特征在于，所述第一散熱風道和第二散熱風道之間，以及第三散熱風道和第四散熱風道之間，分別具有隔板(26)。
5.如權利要求4所述的不間斷電源，其特征在于，所述隔板(26)呈導流階梯狀。
6.如權利要求2所述的不間斷電源，其特征在于，所述輸入變壓器(18)和輸出變壓器(21)頂部的固定槽鋼(27)分別具有沿柜體前后方向設置的前后腰形孔(28)，所述不間斷電源還包括對應輸入變壓器(18)和輸出變壓器(21)所分別設置的變壓器運輸固定裝置，所述變壓器運輸固定裝置包括: L形固定件(29)，所述L形固定件(29)的橫板上開設有平行于柜體內橫梁(30)的左右腰形孔(31)，所述L形固定件(29)的豎板上開設有垂直于柜體內橫梁(30)的上下腰形孔(32)，所述L形固定件(29)通過位于上下腰形孔(32)處的緊固件與柜體內橫梁(30)固定連接； 盒形固定件(33)，所述盒形固定件(33)的底板與變壓器的上表面接觸，所述盒形固定件(33)的側板通過位于前后腰形孔(28)處的緊固件與變壓器的固定槽鋼(27)固定連接，所述盒形緊固件(33)的上表面通過位于左右腰形孔(31)處的緊固件與L形固定件(29)的橫板固定連接。
7.如權利要求1所述的不間斷電源，其特征在于，所述輸入柜(11)的柜體底板與柜體前門，以及所述輸出柜(12)的柜體底板與柜體前門分別具有散熱網孔(34)。
8.如權利要求1所述的不間斷電源，其特征在于，所述輸入柜(11)的底部前側以及所述輸出柜(12)的底部前側分別設置有可拆卸的進線板(35)，且所述輸入柜(11)所對應的進線板(35)的數量至少為兩個；和/或 所述輸入柜(11)的頂部前側和所述輸出柜(12)的頂部前側設置有布線槽(36)。
9.如權利要求1所述的不間斷電源，其特征在于， 所述輸入柜(11)內的下部前側設置有主路輸入開關(37 )和直流輸入開關(38 )，所述輸出柜(12)內的下部前側設置有主路輸出開關(39)和旁路輸入開關(40)； 所述主路輸入開關(37)、直流輸入開關(38)、主路輸出開關(39)和旁路輸入開關(40)的各相接線端子之間通過絕緣板(41)絕緣隔離。
10.如權利要求Γ9任一項所述的不間斷電源，其特征在于，所述輸入柜(11)的柜體和輸出柜(12)的柜 體結構相同。
專利摘要本實用新型涉及電氣設備技術領域，公開了一種不間斷電源，包括并機設置的輸入柜和輸出柜，其中，所述輸入柜內的上部前側設置有第一逆變模塊組和整流模塊，所述輸出柜內的上部前側設置有第二逆變模塊組和靜態開關模塊，其中，所述第一逆變模塊組和第二逆變模塊組并列設置在整流模塊的兩側，并與整流模塊電連接。相比于現有技術，本方案不間斷電源的機柜并機數量較少，因此，大大減少了不間斷電源的整體結構占用空間，從而降低了結構成本。
文檔編號H02M7/00GK203119777SQ20122073355
公開日2013年8月7日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者高立會 申請人:艾默生網絡能源有限公司