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一種高壓變頻器芯體及高壓變頻器的制作方法

文檔序號:11728129閱讀:233來源:國知局
一種高壓變頻器芯體及高壓變頻器的制作方法與工藝

本實用新型涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高壓變頻器芯體及高壓變頻器。



背景技術(shù):

隨著變頻技術(shù)及其應(yīng)用日益成熟,變頻調(diào)速應(yīng)用領(lǐng)域不斷深化,高壓變頻器在工礦企業(yè)應(yīng)用的越來越廣泛,所起的作用越來越大,客戶對變頻器的性能、可靠性、便捷性要求也越來越高。級聯(lián)式高壓變頻器主要由控制、功率單元、變壓器、旁路柜(可選配)四部分組成。一般在室內(nèi)使用,柜體IP防護等級多為IP20或IP30。設(shè)備運抵客戶現(xiàn)場儲存、運行需放于室內(nèi),客戶必須為設(shè)備加蓋房間或預(yù)先規(guī)劃空間。設(shè)備對室內(nèi)環(huán)境有著較高要求,據(jù)行業(yè)統(tǒng)計,目前超50%現(xiàn)場故障直接或間接與設(shè)備運行環(huán)境如溫度、濕度、粉塵、腐蝕氣體等相關(guān)。

現(xiàn)有技術(shù)中為解決現(xiàn)場舊生產(chǎn)線變頻改造無現(xiàn)成空間,縮短現(xiàn)場施工周期,并且兼用變頻器廠家通用室內(nèi)型高壓變頻器,多數(shù)企業(yè)采用在現(xiàn)有通用變頻器柜體外增加一層殼體,稱為集裝箱式或整裝箱式變頻器,以增強系統(tǒng)防塵、防潮能力,滿足設(shè)備戶外儲存、運行需求,解決現(xiàn)場無空間安裝變頻設(shè)備、周期要求又緊的用戶的困難。

然而,在實際的高壓變頻器設(shè)計過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:

現(xiàn)有技術(shù)在通用強迫風(fēng)冷機柜基礎(chǔ)上增加一層防護殼體,因冷卻風(fēng)依然取自柜外,戶外帶電灰塵、潮濕水汽、腐蝕性氣體、煙霧等仍可通過進風(fēng)口進入內(nèi)層柜體及模塊內(nèi)部,依然無法做到真正戶外需要的IP55及其以上防護等級;且所述高壓變頻器存在兩層殼體,產(chǎn)品成本高,且有效空間利用率較低。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型提供了一種高壓變頻器芯體及高壓變頻器,以解決現(xiàn)有技術(shù)中高壓變頻器殼體層數(shù)多,防護等級不高,且產(chǎn)品成本高,有效空間利用率較低的問題。

根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種高壓變頻器芯體,該高壓變頻器芯體包括:槽鋼底托、支撐梁、安裝架、控制單元、功率單元、變壓器、強迫風(fēng)冷單元、空液交換單元、液空交換單元、輔助壓縮機;

所述槽鋼底托上設(shè)置有所述支撐梁,所述支撐梁用于支撐所述安裝架,并將所述控制單元、所述功率單元、所述變壓器、所述強迫風(fēng)冷單元、所述空液交換單元、所述液空交換單元、所述輔助壓縮機分隔放置;

所述安裝架用于放置所述功率單元;

所述強迫風(fēng)冷單元、所述空液交換單元、所述液空交換單元、所述輔助壓縮機設(shè)置于所述槽鋼底托上。

根據(jù)本實用新型的另一個方面,提供了一種高壓變頻器,該高壓變頻器包括:該高壓變頻器包括:高壓變頻器芯體;所述高壓變頻器芯體包括:槽鋼底托、支撐梁、安裝架、控制單元、功率單元、變壓器、強迫風(fēng)冷單元、空液交換單元、液空交換單元、輔助壓縮機;

所述槽鋼底托上設(shè)置有所述支撐梁,所述支撐梁用于支撐所述安裝架,并將所述控制單元、所述功率單元、所述變壓器、所述強迫風(fēng)冷單元、所述空液交換單元、所述液空交換單元、所述輔助壓縮機分隔放置;

所述安裝架用于放置所述功率單元;

所述強迫風(fēng)冷單元、所述空液交換單元、所述液空交換單元、所述輔助壓縮機設(shè)置于所述槽鋼底托上。

本實用新型的有益效果是:本實用新型的技術(shù)方案通過采用集合模式,將變頻器與散熱系統(tǒng)有機結(jié)合,使得整體可完全與外界隔絕,從而不但提高防護等級,降低高壓變頻器的外殼成本,且使得空間利用率提高。

附圖說明

圖1是本實用新型一個實施例的一種高壓變頻器芯體的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是本實用新型一個實施例的一種高壓變頻器的結(jié)構(gòu)框圖;

圖3是本實用新型一個實施例的一種高壓變頻器中變壓器熱交換控制子單元控制示意圖;

圖4是本實用新型一個實施例的一種高壓變頻器中功率單元散熱控制子單元控制示意圖;

1:槽鋼底托 2:支撐梁 3:安裝架 4:控制單元、

5:功率單元 6:變壓器 7:強迫風(fēng)冷單元 8:空液交換單元

9:液空交換單元 10:輔助壓縮機 11:旁路柜。

具體實施方式

實施例一

圖1是本實用新型一個實施例的一種高壓變頻器芯體結(jié)構(gòu)示意圖,參見圖1,該高壓變頻器芯體包括:槽鋼底托1、支撐梁2、安裝架3、控制單元4、功率單元5、變壓器6、強迫風(fēng)冷單元7、空液交換單元8、液空交換單元9、輔助壓縮機10;

所述槽鋼底托1上設(shè)置有所述支撐梁2,所述支撐梁2用于支撐所述安裝架3,并將所述控制單元4、所述功率單元5、所述變壓器6、所述強迫風(fēng)冷單元7、所述空液交換單元8、所述液空交換單元9、所述輔助壓縮機10分隔放置;

所述安裝架3用于放置所述功率單元5;

所述強迫風(fēng)冷單元7、所述空液交換單元8、所述液空交換單元9、所述輔助壓縮機10設(shè)置于所述槽鋼底托1上。

其中,所述控制單元包括:變壓器熱交換控制子單元和功率單元散熱控制子單元;

所述變壓器熱交換控制子單元,用于檢測所述變壓器出風(fēng)口溫度,并根據(jù)檢測到的所述變壓器出風(fēng)口溫度,自動選擇所述變壓器散熱系統(tǒng)的工作模式;

所述功率單元散熱控制子單元,用于檢測所述功率單元出風(fēng)口溫度,并根據(jù)檢測到的所述功率單元出風(fēng)口溫度,自動選擇所述功率單元散熱系統(tǒng)工作模式。

需要說明的是,所述變壓器散熱系統(tǒng)的工作模式由兩套獨立液路并聯(lián)而成如圖3所示;所述兩套液路包括:空水換熱液路和水空換熱液路;所述變壓器熱交換控制子單元根據(jù)檢測到的所述變壓器出風(fēng)口溫度,自動選擇所述空水換熱液路的變壓器散熱系統(tǒng)的工作模式,或者所述空水換熱液路和所述水空換熱液路兩路并行的變壓器散熱系統(tǒng)的工作模式,或者所述水空換熱液路的變壓器散熱系統(tǒng)的工作模式。

還需要說明的是,所述功率單元散熱系統(tǒng)工作模式如圖4所示包括:空水換熱液路、水空換熱液路和輔助壓縮機散熱工作模式;所述功率單元散熱控制子單元根據(jù)檢測到的所述功率單元出風(fēng)口溫度,自動選擇所述空水換熱液路、所述水空換熱液路和所述輔助壓縮機散熱共同工作模式,或者所述空水換熱液路、所述水空換熱液路共同工作模式,或者所述輔助壓縮機散熱工作模式,或者所述空水換熱液路工作模式,或者所述水空換熱液路工作模式。

還需要說明的是,該高壓變頻器芯體還包括:旁路柜;所述旁路柜設(shè)置于所述槽鋼底托上。

實施例二

圖2是本實用新型一個實施例的一種高壓變頻器的結(jié)構(gòu)框圖,該高壓變頻器20包括:高壓變頻器芯體201;所述高壓變頻器芯體201包括:槽鋼底托1、支撐梁2、安裝架3、控制單元4、功率單元5、變壓器6、強迫風(fēng)冷單元7、空液交換單元8、液空交換單元9、輔助壓縮機10;

所述槽鋼底托1上設(shè)置有所述支撐梁2,所述支撐梁2用于支撐所述安裝架3,并將所述控制單元4、所述功率單元5、所述變壓器6、所述強迫風(fēng)冷單元7、所述空液交換單元8、所述液空交換單元9、所述輔助壓縮機10分隔放置;

所述安裝架3用于放置所述功率單元5;

所述強迫風(fēng)冷單元7、所述空液交換單元8、所述液空交換單元9、所述輔助壓縮機10設(shè)置于所述槽鋼底托1上。

其中,所述控制單元包括:變壓器熱交換控制子單元和功率單元散熱控制子單元;

所述變壓器熱交換控制子單元,用于檢測所述變壓器出風(fēng)口溫度,并根據(jù)檢測到的所述變壓器出風(fēng)口溫度,自動選擇所述變壓器散熱系統(tǒng)的工作模式;

所述功率單元散熱控制子單元,用于檢測所述功率單元出風(fēng)口溫度,并根據(jù)檢測到的所述功率單元出風(fēng)口溫度,自動選擇所述功率單元散熱系統(tǒng)工作模式。

需要說明的是,所述變壓器散熱系統(tǒng)的工作模式由兩套獨立液路并聯(lián)而成;所述兩套液路包括:空水換熱液路和水空換熱液路;所述變壓器熱交換控制子單元根據(jù)檢測到的所述變壓器出風(fēng)口溫度,自動選擇所述空水換熱液路的變壓器散熱系統(tǒng)的工作模式,或者所述空水換熱液路和所述水空換熱液路兩路并行的變壓器散熱系統(tǒng)的工作模式,或者所述水空換熱液路的變壓器散熱系統(tǒng)的工作模式。

還需要說明的是,所述功率單元散熱系統(tǒng)工作模式包括:空水換熱液路、水空換熱液路和輔助壓縮機散熱工作模式;所述功率單元散熱控制子單元根據(jù)檢測到的所述功率單元出風(fēng)口溫度,自動選擇所述空水換熱液路、所述水空換熱液路和所述輔助壓縮機散熱共同工作模式,或者所述空水換熱液路、所述水空換熱液路共同工作模式,或者所述輔助壓縮機散熱工作模式,或者所述空水換熱液路工作模式,或者所述水空換熱液路工作模式。

還需要說明的是,該高壓變頻器芯體還可以包括:旁路柜;所述旁路柜設(shè)置于所述槽鋼底托上。

此外,通過調(diào)整本實用新型中各組成部分安裝位置,還可以或者增加例如:除濕機、柜內(nèi)環(huán)境監(jiān)測等、或者刪除一些,例如:旁路柜、或者還可以將所述輔助壓縮機換成空調(diào)等。

本實用新型的有益效果是:本實用新型提供的高壓變頻器芯體集功能與散熱系統(tǒng)于一體,可置于完全密封的普通防護殼體、隔爆防護殼體即將液、空散熱風(fēng)機等需要與外界交換部分調(diào)換成隔爆型。僅通過六根功率線即三進、三出組成一組通訊線經(jīng)密封口進出,所述高壓變頻器芯體與外界空氣完全隔絕,避免導(dǎo)電粉塵、潮濕空氣、腐蝕性氣體對設(shè)備的侵蝕。系統(tǒng)防護等級取決于根據(jù)用戶需求定制的殼體的防護等級。其中,所有與冷卻液體相關(guān)的部分即換熱器、液路、水泵等均置于變頻下部即所述槽鋼底托1上,避免冷卻液體滴、漏而影響變頻器可靠運行;并完全依靠槽鋼底托、支撐梁、支架將各部分有機分隔;且整個高壓變頻器僅一層殼體,內(nèi)部無冗余空間,系統(tǒng)體積小,成本低;系統(tǒng)儲存、運行可直接戶外因地置宜,無需土建蓋房,現(xiàn)場設(shè)備就位后,無需組裝或簡單組裝后接線即可啟動運行。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并非用于限定本實用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等,均包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。

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