專利名稱：插拔式高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
插拔式高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，特別是一種將電解電容前置及功率單元輸入、輸出端采用插拔式連接的高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]變頻調(diào)速技術(shù)作為一種高效的節(jié)能手段，正在我國電力、冶金、石化、市政供水等各個方面得到越來越廣泛的應(yīng)用，并發(fā)揮著越來越重要的作用。[0003]變頻調(diào)速系統(tǒng)分為低壓變頻調(diào)速系統(tǒng)和高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)兩種。不論是高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，還是低壓變頻調(diào)速系統(tǒng)都是通過控制半導(dǎo)體功率器件的開通和關(guān)斷，將工頻電源變換為頻率可調(diào)的電能，從而控制被控對象的動作。[0004]對于高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)來說，其重要的組成部分是若干個串聯(lián)的功率單元。功率單元是高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)實現(xiàn)變壓、變頻輸出的基本單元。每個功率單元均是由整流橋、逆變橋、連接整流橋和逆變橋的電解電容三部分構(gòu)成。整流橋?qū)⑼獠康慕涣麟娬鞒芍绷麟?；然后，?jīng)連接整流橋和逆變橋的電解電容濾波和儲能，輸出給逆變橋，再由逆變橋逆變成不同頻率的交流電給被控設(shè)備。[0005]由于高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)輸出的交流電通常為1000V以上，當變頻器工作時，流過變頻器的電流很大，變頻器內(nèi)部產(chǎn)生的熱量會非常大。眾所周知，功率單元中電解電容的使用壽命會隨環(huán)境溫度升高而呈指數(shù)下降。數(shù)據(jù)顯示:環(huán)境溫度每升高10度，電解電容的使用壽命減半。[0006]如圖3所示，傳統(tǒng)的功率單元其內(nèi)部的電解電容6設(shè)置在功率單元內(nèi)的下部，散熱器9的下方，這種設(shè)計的缺點是:自然風(fēng)主要流過散熱器9，只有很少的風(fēng)流過電解電容6，電解電容6的散熱效果不好！[0007]另外，傳統(tǒng)的變頻調(diào)速系統(tǒng)內(nèi)部的功率單元的輸入端、輸出端一般使用銅排螺栓式連接。如圖4所示，變頻調(diào)速系統(tǒng)內(nèi)部的輸入端銅排7和輸出端銅排8都放置在功率單元前端，當有維修更換要求時，操作人員旋松螺栓，將功率單元從銅排上卸下。這種操作方式存在一定風(fēng)險，拆卸也比較費時。[0008]總之，應(yīng)用銅排連接功率單元，存在以下弊端:[0009]1、由于銅排的載流量受到橫截面積的限制，因此當功率單元輸出電流較大時，就需要較大的空間以配合使用體積較大的銅排進行連接，這無形中擴大了功率單元的體積；[0010]2、現(xiàn)在變頻器應(yīng)用的領(lǐng)域中大多數(shù)企業(yè)的生產(chǎn)條件都差強人意，周圍環(huán)境和空氣中的灰塵比較嚴重，為了保證不影響變頻器的性能，這就對銅排的加工工藝有了較高的要求；[0011]3、用戶有時會維修更換功率單元，由于現(xiàn)場工況復(fù)雜，功率單元內(nèi)部仍然可能帶電，維修更換功率單元時需要操作人員手工拆裝，有很大的可能性會接觸到帶電部分，這會給相關(guān)的操作人員造成危險。實用新型內(nèi)容[0012]鑒于上述原因，本實用新型的目的是提供一種可延長電解電容使用壽命、利于功率單元維護并縮短維護時間的插拔式高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)。[0013]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下技術(shù)方案:一種插拔式高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，它包括:框體，設(shè)置在框體內(nèi)的若干個功率單元、控制單元和散熱器；[0014]每個功率單元包括:整流橋、逆變橋、電解電容；[0015]所述框體上設(shè)有進風(fēng)口 ；其特征在于:[0016]所述電解電容設(shè)置在所述框體的進風(fēng)口處，所述電解電容位于框體的進風(fēng)口與散熱器之間。[0017]所述框體上設(shè)有若干組輸入端和輸出端；每個功率單元的輸入端和輸出端分別與一組所述輸入端和輸出端相連；所述輸入端和輸出端為插拔式結(jié)構(gòu)。[0018]所述輸入端和輸出端為插座或插頭。[0019]本實用新型的有益效果是:本實用新型將電解電容放置在進風(fēng)口的位置，自然風(fēng)先經(jīng)過電解電容一散熱器一風(fēng)道帶走熱量，比起原結(jié)構(gòu)中只有少部分自然風(fēng)經(jīng)過電解電容帶走電解電容產(chǎn)生的熱量，能更加充分利用流體介質(zhì)進行熱交換，從而延長了電解電容的使用壽命及功率單元的可靠性。另外，將原有的銅排連接設(shè)計改為插拔式結(jié)構(gòu)，更加利于功率單元的維護并縮短維護時間，同時提高了工作人員的安全性。


[0020]圖1為本實用新型電解電容的放置位置示意圖。[0021]圖2為本實用新型功率單元輸入端、輸出端采用插拔式連接的示意圖。[0022]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中電解電容的放置位置示意圖。[0023]圖4為現(xiàn)有技術(shù)中功率單元輸入端、輸出端采用銅排連接的示意圖。
具體實施方式
[0024]以下將以具體實施例結(jié)合附圖來說明本實用新型的結(jié)構(gòu)和所欲達到的技術(shù)效果，但所選用的實施例僅用于說明解釋，并非用以限制本實用新型的范圍。[0025]如圖1、圖2所示，本實用新型提供的插拔式高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)包括:框體1，設(shè)置在框體I內(nèi)的若干個功率單元、控制單元和散熱器2。每個功率單元包括:整流橋(圖中未畫出)、逆變橋(圖中未畫出)、電解電容3?？蝮wI上設(shè)有進風(fēng)口。[0026]本實用新型與傳統(tǒng)高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的區(qū)別在于:本實用新型將功率單元內(nèi)的電解電容3設(shè)置在框體I的進風(fēng)口處，散熱器2的前端，使電解電容3位于框體I的進風(fēng)口與散熱器2之間。[0027]另外，本實用新型在框體I上設(shè)有若干組輸入端4和輸出端5，并與框體I的進風(fēng)口相對，每個功率單兀的輸入端和輸出端分別與一組輸入端4和輸出端5相連。優(yōu)選的,該輸入端4和輸出端5為插拔式結(jié)構(gòu),如插座、插頭結(jié)構(gòu),便于安裝/拆卸功率單元。[0028]本實用新型將功率單元內(nèi)的電解電容放置在功率單元前部、框體進風(fēng)口處，這可以使自然風(fēng)直接先流經(jīng)電解電容3再流過散熱器2帶走熱量，這樣可以使電解電容3的溫度有了相當程度的下降，延長了電解電容3的壽命。同時模塊化設(shè)計可以更好地進行安裝、拆卸，批量生產(chǎn)時可節(jié)約生產(chǎn)工人的時間。另外，本實用新型的功率單元取消了輸入端銅排7和輸出端銅排8，更換為插拔式結(jié)構(gòu)的器件，放置在功率單元后部。重新設(shè)計之后功率單元變得更加整體化，結(jié)構(gòu)更加嚴密可靠。同時，插接件的強大導(dǎo)電能力和優(yōu)秀的絕緣性使得功率單元能夠更方便、靈活地使用、安裝和進行連接，避免了過大過厚的銅排及相配套的連接裝置。使用了插拔式結(jié)構(gòu)的器件的優(yōu)勢在于:[0029]1、簡化了功率單元與柜體之間的安裝方式(不再需要螺栓緊固)；[0030]2、方便功率單元的拆卸維修及替換；[0031]3、具有更可靠的連接方式、更廣泛的應(yīng)用范圍；[0032]4、符合國標的標準化，插接件產(chǎn)品質(zhì)量可靠，性能穩(wěn)定，通用性強。
權(quán)利要求1.一種插拔式高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，它包括:框體，設(shè)置在框體內(nèi)的若干個功率單元、控制單元和散熱器； 每個功率單元包括:整流橋、逆變橋、電解電容； 所述框體上設(shè)有進風(fēng)口 ；其特征在于: 所述電解電容設(shè)置在所述框體的進風(fēng)口處，所述電解電容位于框體的進風(fēng)口與散熱器之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插拔式高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，其特征在于:所述框體上設(shè)有若干組輸入端和輸出端； 每個功率單元的輸入端和輸出端分別與一組所述輸入端和輸出端相連； 所述輸入端和輸出端為插拔式結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的插拔式高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，其特征在于:所述輸入端和輸出%5為插座或插頭。
專利摘要一種插拔式高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，它包括框體，設(shè)置在框體內(nèi)的若干個功率單元、控制單元和散熱器；每個功率單元包括整流橋、逆變橋、電解電容；框體上設(shè)有進風(fēng)口；其特征在于所述電解電容設(shè)置在框體的進風(fēng)口處，位于框體的進風(fēng)口與散熱器之間。在框體上設(shè)有若干組輸入端和輸出端；每個功率單元的輸入端和輸出端分別與一組所述輸入端和輸出端相連；所述輸入端和輸出端為插拔式結(jié)構(gòu)。本實用新型將電解電容放置在進風(fēng)口的位置，自然風(fēng)先經(jīng)過電解電容→散熱器→風(fēng)道帶走熱量，能充分利用流體介質(zhì)進行熱交換，從而延長電解電容的使用壽命及功率單元的可靠性。另外將原有的銅排連接更換為插拔式連接利于功率單元的維護，提高工作人員的安全性。
文檔編號H02M1/00GK202978673SQ20122067881
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者宋靜 申請人:北京利德華福電氣技術(shù)有限公司