一種四象限防爆變頻器機芯的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種四象限防爆變頻器機芯，三相功率模塊固定于整流基板上，三相功率模塊分別通過對應的功率模塊疊層母排與整流R相、整流S相、整流T相相連，相應的功率模塊疊層母排通過整流電容疊層母排與整流電容相連，整流電容和整流電容疊層母排位于功率模塊疊層母排外側；三相功率模塊固定于逆變基板上，三相功率模塊分別對應的功率模塊疊層母排與逆變U相、逆變V相和逆變W相相連，相應的功率模塊疊層母排通過逆變電容疊層母排與逆變電容相連，逆變電容和逆變電容疊層母排位于功率模塊疊層母排外側；整流電容疊層母排通過直流母排與逆變電容疊層母排相連。本實用新型具有體積小，安裝和維護方便的特點，可以廣泛應用于電氣傳動領域。
【專利說明】一種四象限防爆變頻器機芯
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電氣傳動領域，特別是涉及一種四象限防爆變頻器機芯。
【背景技術】
[0002]變頻器是應用變頻技術與微電子技術、通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。防爆變頻器主要應用于煤礦井下具有煤塵、瓦斯等危險爆炸環境中，其中，四象限防爆變頻器能夠將負載的慣性能量反饋給電網，并擁有再生功能和制動功能，適于有電能再生和節能環保需求的位能負載以及急減速的大慣性負載等場合，在煤礦主要用于下行皮帶運輸機、提升機以及絞車的調速等。鑒于這些優點，四象限防爆變頻器在煤礦井下、粉塵環境等易燃易爆性場所的應用日益廣泛。相對于普通變頻器，四象限防爆變頻器所面對的環境更加苛刻，尤其對整機結構的可安裝性和可維護性要求更高。而目前的四象限防爆變頻器，不僅機芯安裝和維護不便，而且體積大，不易布置。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是為了克服上述【背景技術】的不足，提供一種四象限防爆變頻器機芯，使其具有體積小、占地少、安裝和維護方便的特點。
[0004]本實用新型提供的一種四象限防爆變頻器機芯，包括整流R相、整流S相、整流T相、R相功率模塊、S相功率模塊、T相功率模塊、R相功率模塊疊層母排、S相功率模塊疊層母排、T相功率模塊疊層母排、整流電容、整流電容疊層母排、直流母排、逆變電容、逆變電容疊層母排、U相功率模塊疊層母排、V相功率模塊疊層母排、W相功率模塊疊層母排、U相功率模塊、V相功率模塊、W相功率模塊、逆變U相、逆變V相和逆變W相，還包括整流基板和逆變基板，所述R相功率模塊、S相功率模塊和T相功率模塊的一側依次沿整流基板長度方向固定于整流基板上，所述R相功率模塊、S相功率模塊和T相功率模塊的另一側分別與R相功率模塊疊層母排、S相功率模塊疊層母排、T相功率模塊疊層母排相連，所述整流R相、整流S相和整流T相分別與R相功率模塊疊層母排、S相功率模塊疊層母排、T相功率模塊疊層母排頂部相連，所述R相功率模塊疊層母排、S相功率模塊疊層母排、T相功率模塊疊層母排分別通過整流電容疊層母排與整流電容相連，所述整流電容和整流電容疊層母排位于R相功率模塊疊層母排、S相功率模塊疊層母排、T相功率模塊疊層母排外側；所述U相功率模塊、V相功率模塊和W相功率模塊的一側依次沿逆變基板長度方向固定于逆變基板上，所述U相功率模塊、V相功率模塊和W相功率模塊的另一側分別與U相功率模塊疊層母排、V相功率模塊疊層母排和W相功率模塊疊層母排相連，所述逆變U相、逆變V相和逆變W相分別與U相功率模塊疊層母排、V相功率模塊疊層母排和W相功率模塊疊層母排頂部相連，所述U相功率模塊疊層母排、V相功率模塊疊層母排和W相功率模塊疊層母排分別通過逆變電容疊層母排與逆變電容相連，所述逆變電容和逆變電容疊層母排位于U相功率模塊疊層母排、V相功率模塊疊層母排和W相功率模塊疊層母排外側；所述整流電容疊層母排通過直流母排與逆變電容疊層母排相連。[0005]在上述技術方案中，所述整流電容與整流電容疊層母排分別為對應的三個，三個整流電容分別與R相功率模塊疊層母排、S相功率模塊疊層母排和T相功率模塊疊層母排相對應；所述逆變電容與逆變電容疊層母排分別為對應的三個，三個逆變電容分別與U相功率模塊疊層母排、V相功率模塊疊層母排和W相功率模塊疊層母排相對應。
[0006]在上述技術方案中，所述整流基板和逆變基板設置于同一個平面內，三個整流電容和三個逆變電容均沿同軸布置。
[0007]在上述技術方案中，所述整流電容和逆變電容的長度方向分別與整流基板和逆變
基板垂直。
[0008]在上述技術方案中，所述整流電容和逆變電容上方分別固定有整流安裝板和逆變安裝板，所述整流安裝板和逆變安裝板上分別固定有整流電子及電氣控制平臺和逆變電子及電氣控制平臺。
[0009]在上述技術方案中，所述整流安裝板和逆變安裝板分別為具有上下兩層、整體橫截面呈“口”字型結構。
[0010]在上述技術方案中，所述整流安裝板和逆變安裝板兩端分別由整流豎向支撐板和逆變豎向支撐板支撐固定。
[0011]本實用新型四象限防爆變頻器機芯，具有以下有益效果:通過模塊化和集成化設計，四象限防爆變頻器機芯體積小、占地少，容易布置，安裝及維護方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型四象限防爆變頻器機芯整體結構示意圖；
[0013]圖2為本實用新型四象限防爆變頻器機芯中具有整流功能的器件和具有逆變功能的器件的結構示意圖；
[0014]圖3為圖2中整流電容和整流電容疊層母排的結構放大示意圖；
[0015]圖4為圖1中整流安裝板和整流豎向支撐板的結構放大圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步的詳細描述，但該實施例不應理解為對本實用新型的限制。
[0017]參見圖1至圖2，本實用新型四象限防爆變頻器機芯，包括整流R相1、整流S相2、整流T相3、R相功率模塊4、S相功率模塊5、T相功率模塊6、R相功率模塊疊層母排7、S相功率模塊疊層母排8、T相功率模塊疊層母排9、整流電容10、整流電容疊層母排11、直流母排12、逆變電容13、逆變電容疊層母排14、U相功率模塊疊層母排15、V相功率模塊疊層母排16、W相功率模塊疊層母排17、U相功率模塊18、V相功率模塊19、W相功率模塊20、逆變U相21、逆變V相22、逆變W相23、整流基板24、逆變基板25、整流安裝板26、逆變安裝板27、整流電子及電氣控制平臺28、逆變電子及電氣控制平臺29、整流豎向支撐板30和逆變豎向支撐板31。
[0018]參見圖2至圖3，所述R相功率模塊4、S相功率模塊5和T相功率模塊6的一側依次沿整流基板24長度方向固定于整流基板24上，所述R相功率模塊4、S相功率模塊5和T相功率模塊6的另一側分別與R相功率模塊疊層母排7、S相功率模塊疊層母排8、T相功率模塊疊層母排9相連，所述整流R相1、整流S相2和整流T相3分別與R相功率模塊疊層母排7、S相功率模塊疊層母排8、T相功率模塊疊層母排9頂部相連。所述R相功率模塊疊層母排7、S相功率模塊疊層母排8、T相功率模塊疊層母排9分別通過整流電容疊層母排11與整流電容10相連，所述整流電容10與整流電容疊層母排11分別為對應的三個，三個整流電容10分別與R相功率模塊疊層母排7、S相功率模塊疊層母排8和T相功率模塊疊層母排9相對應，所述整流電容10和整流電容疊層母排11位于R相功率模塊疊層母排7、S相功率模塊疊層母排8、T相功率模塊疊層母排9外側。
[0019]所述U相功率模塊18、V相功率模塊19和W相功率模塊20的一側依次沿逆變基板25長度方向固定于逆變基板25上，所述U相功率模塊18、V相功率模塊19和W相功率模塊20的另一側分別與U相功率模塊疊層母排15、V相功率模塊疊層母排16和W相功率模塊疊層母排17相連，所述逆變U相21、逆變V相22和逆變W相23分別與U相功率模塊疊層母排15、V相功率模塊疊層母排16和W相功率模塊疊層母排17頂部相連。所述U相功率模塊疊層母排15、V相功率模塊疊層母排16和W相功率模塊疊層母排17分別通過逆變電容疊層母排14與逆變電容13相連，所述逆變電容13與逆變電容疊層母排14分別為對應的三個，因為整流電容10和整流電容疊層母排11的結構外形與逆變電容13和逆變電容疊層母排14的結構外形均相同，所以圖3中的結構也適用于逆變電容13和逆變電容疊層母排14。三個逆變電容13分別與U相功率模塊疊層母排15、V相功率模塊疊層母排16和W相功率模塊疊層母排17相對應，所述逆變電容13和逆變電容疊層母排14位于U相功率模塊疊層母排15、V相功率模塊疊層母排16和W相功率模塊疊層母排17外側。
[0020]所述整流電容疊層母排11通過直流母排12與逆變電容疊層母排14相連。所述整流基板24和逆變基板25設置于同一個平面內，三個整流電容10和三個逆變電容13均沿同軸布置，所述整流電容10和逆變電容13的長度方向分別與整流基板24和逆變基板25垂直。
[0021]參見圖4，所述整流電容10和逆變電容13上方分別固定有整流安裝板26和逆變安裝板27，所述整流安裝板26和逆變安裝板27兩端分別由整流豎向支撐板30和逆變豎向支撐板31支撐固定。所述整流安裝板26和逆變安裝板27上分別固定有整流電子及電氣控制平臺28和逆變電子及電氣控制平臺29。為了方便安裝整流電子及電氣控制平臺28和逆變電子及電氣控制平臺29，所述整流安裝板26和逆變安裝板27分別為具有上下兩層、整體橫截面呈“口 ”字型結構。因為整流安裝板26、整流電子及電氣控制平臺28和整流豎向支撐板30的結構外形與逆變安裝板27、逆變電子及電氣控制平臺29和逆變豎向支撐板31的結構外形均相同，所以圖4中的結構也適用于逆變安裝板27、逆變電子及電氣控制平臺29和和逆變豎向支撐板31。
[0022]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。
[0023]本說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。
【權利要求】
1.一種四象限防爆變頻器機芯，包括整流R相(I)、整流S相(2)、整流T相(3)、R相功率模塊(4)、S相功率模塊(5 )、T相功率模塊(6 )、R相功率模塊疊層母排(7 )、S相功率模塊疊層母排(8)、T相功率模塊疊層母排(9)、整流電容(10)、整流電容疊層母排(11)、直流母排(12)、逆變電容(13)、逆變電容疊層母排(14)、U相功率模塊疊層母排(15)、V相功率模塊疊層母排(16)、W相功率模塊疊層母排(17)、U相功率模塊(18)、V相功率模塊(19)、W相功率模塊(20)、逆變U相(21)、逆變V相(22)和逆變W相(23)，其特征在于:還包括整流基板(24)和逆變基板(25 )，所述R相功率模塊(4)、S相功率模塊(5 )和T相功率模塊(6 )的一側依次沿整流基板(24)長度方向固定于整流基板(24)上，所述R相功率模塊(4)、S相功率模塊(5)和T相功率模塊(6)的另一側分別與R相功率模塊疊層母排(7)、S相功率模塊疊層母排(8)、T相功率模塊疊層母排(9)相連，所述整流R相(I)、整流S相(2)和整流T相(3)分別與R相功率模塊疊層母排(7)、S相功率模塊疊層母排(8)、T相功率模塊疊層母排(9)頂部相連，所述R相功率模塊疊層母排(7)、S相功率模塊疊層母排(8)、Τ相功率模塊疊層母排(9)分別通過整流電容疊層母排(11)與整流電容(10)相連，所述整流電容(10)和整流電容疊層母排(11)位于R相功率模塊疊層母排(7)、S相功率模塊疊層母排(8)、Τ相功率模塊疊層母排(9)外側；所述U相功率模塊(18)、V相功率模塊(19)和W相功率模塊(20)的一側依次沿逆變基板(25)長度方向固定于逆變基板(25)上，所述U相功率模塊(18)、V相功率模塊(19)和W相功率模塊(20)的另一側分別與U相功率模塊疊層母排(15)、V相功率模塊疊層母排(16)和W相功率模塊疊層母排(17)相連，所述逆變U相(21 )、逆變V相(22)和逆變W相(23)分別與U相功率模塊疊層母排(15)、V相功率模塊疊層母排(16)和W相功率模塊疊層母排(17)頂部相連，所述U相功率模塊疊層母排(15)、V相功率模塊疊層母排(16)和W相功率模 塊疊層母排(17)分別通過逆變電容疊層母排(14)與逆變電容(13)相連，所述逆變電容(13)和逆變電容疊層母排(14)位于U相功率模塊疊層母排(15)、V相功率模塊疊層母排(16)和W相功率模塊疊層母排(17)外側；所述整流電容疊層母排(11)通過直流母排(12)與逆變電容疊層母排(14)相連。
2.根據權利要求1所述的四象限防爆變頻器機芯，其特征在于:所述整流電容(10)與整流電容疊層母排(11)分別為對應的三個，三個整流電容(10)分別與R相功率模塊疊層母排(7)、S相功率模塊疊層母排(8)和T相功率模塊疊層母排(9)相對應；所述逆變電容(13 )與逆變電容疊層母排(14 )分別為對應的三個，三個逆變電容(13 )分別與U相功率模塊疊層母排(15)、V相功率模塊疊層母排(16)和W相功率模塊疊層母排(17)相對應。
3.根據權利要求2所述的四象限防爆變頻器機芯，其特征在于:所述整流基板(24)和逆變基板(25)設置于同一個平面內，三個整流電容(10)和三個逆變電容(13)均沿同軸布置。
4.根據權利要求3所述的四象限防爆變頻器機芯，其特征在于:所述整流電容(10)和逆變電容(13)的長度方向分別與整流基板(24)和逆變基板(25)垂直。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的四象限防爆變頻器機芯，其特征在于:所述整流電容(10 )和逆變電容(13 )上方分別固定有整流安裝板(26 )和逆變安裝板(27 )，所述整流安裝板(26 )和逆變安裝板(27 )上分別固定有整流電子及電氣控制平臺(28 )和逆變電子及電氣控制平臺(29)。
6.根據權利要求5所述的四象限防爆變頻器機芯，其特征在于:所述整流安裝板(26)和逆變安裝板(27 )分別為具有上下兩層、整體橫截面呈“口 ”字型結構。
7.根據權利要求5所述的四象限防爆變頻器機芯，其特征在于:所述整流安裝板(26)和逆變安裝 板(27)兩端分別由整流豎向支撐板(30)和逆變豎向支撐板(31)支撐固定。
【文檔編號】H02M1/00GK203590001SQ201320654235
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月23日 優先權日:2013年10月23日
【發明者】高齊 申請人:武漢合康防爆電氣有限公司