专利名称：风机水泵用高压变频组合柜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风机水泵用高压变频组合柜，尤其是一种采用绝缘栅极半导体高速开关功率模块(IGBT)为主要变频部件的风 机水泵用高压变频组合柜。
技术背景工业生产中大量应用的风机、泵类等需要进行流量调节控制的电 力拖动系统中保留交流电动机的恒速拖动，大多采用挡板和阀门来调 节风速、流量、压力等。这种方法不但增加了系统的复杂性，也造成 了能源大量浪费。因此，人们一直希望能够采用交流电动机调速系统 来取代直流电动机调速系统，并进行了大量的研究开发工作。多年来已研制出多种交流电动机调速装置，如定子调压调速、 变极调速、滑差调速、电磁耦合器调速、串级调速、整流子电机调速 等。这些调速系统的研制成功虽然取得了一定的成果，但仍存在着调 速范围窄、损耗仍偏大、功率因数低、适用负载面窄等缺点，从而限 制了这些交流调速系统的应用。实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种调速范围宽、损耗小、适用负载 面广的风机水泵用髙压变频组合柜。本实用新型的技术方案是这样实现的将开关柜2，变频器柜3， 控制柜4组装在风机水泵用高压变频组合柜的柜体1内部，其内部各 组件之间通过风机水泵用高压变频电路连接。在开关柜2的柜门下
方、变频器柜3的柜门上、控制柜4的下方以及组合柜柜体1的两个 側面均开有散热格栅。在控制柜4上安装有对变频组合柜进行操作控 制的控制区按钮10以及用于人机交互的超大液晶显示屏9。开关柜2 内部分为三层，上层安装高压断路器ll，中间层安装共模电抗器12， 下层安装输入输出电缆13。变频器柜3内部分为两层，上层安装IGBT 模块组件15,下层安装输出组件14。在变频器电路方面，高压变频器的交流输入16经过高压断路器 11与整流单元17，滤波单元18,逆变单元17,顺次连接，最后输出 到输出端负载20。其中的逆变单元17采用的绝缘栅极半导体高速开 关功率模块(IGBT)相互之间是直接串联的。本实用新型的有益效果是-由于将开关柜，变频器柜以及控制柜整合在一个组合柜中使得其 占地面积小、便于安装维护。同时，由于输入输出电缆是从开关柜的 底部安装的，从而增加了项目改造的灵活性。此外，由于变频器部分采用IGBT为主要部件，使得其调速范围 大而且连续，容易实现正、反转切换和构成自动控制系统，起动电流 小，可用于频繁起动和制动场合。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 附图1是本实用新型的风机水泵用高压变频组合柜立体图。 附图2是本实用新型的风机水泵用高压变频组合柜内部器件安 装示意图。
附图3是本实用新型的风机水泵用高压变频组合柜的变频电路 原理图图中1、组合柜柜体，2、开关柜，3、变频器柜，4、控制柜，5、 开关柜散热格栅，6、变频器柜散热格栅，7、控制柜散热格栅，8、 组合柜侧面散热格栅，9、液晶显示屏，10、控制区，11、高压断路 器，12、共模电抗器，13、输入输出电缆，14、输出组件，15、 IGBT 模块组件，16、交流输入，17、整流单元，18、滤波单元，19、逆变 单元，20、输出端负载，21、工频。
具体实施方式
在图1和图2中，将开关柜2，变频器柜3，控制柜4组装在风 机水泵用高压变频组合柜的柜体1内部，其内部各组件之间通过风机 水泵用高压变频电路连接。在开关柜2的柜门下方、变频器柜3的柜 门上、控制柜4的下方以及组合柜柜体1的两个侧面(图中仅显示了 一个侧面)均开有散热格栅。在控制柜4上安装有对变频组合柜进行 操作控制的控制区按钮10以及用于人机交互的超大液晶显示屏9。 开关柜2内部分为三层，上层安装高压断路器ll，中间层安装共模 电抗器12,下层安装输入输出电缆13。变频器柜3内部分为两层， 上层安装IGBT模块组件15，下层安装输出组件14。图3给出了变频器的电路原理图，高压变频器的交流输入16经 过高压断路器11与整流单元17，滤波单元18，逆变单元17,顺次 连接，最后输出到输出端负载20。其中的逆变单元17采用的绝缘栅 极半导体高速开关功率模块(IGBT)相互之间是直接串联的。
权利要求1. 一种风机水泵用高压变频组合柜，包括组合柜柜体(1)，开关柜(2)，变频器柜(3),控制柜(4)，其特征在于开关柜(2)， 变频器柜(3),控制柜(4)顺次连接安装在组合柜柜体(1)中，成 为一个统一的整体，其内部各组件之间通过风机水泵用高压变频电路 连接。
2. 根据权利要求1所述的风机水泵用髙压变频组合柜，其特征 在于在开关柜(2)的柜门下方有开关柜散热格栅(5)，在变频器 柜的柜门上有变频器柜散热格栅(6)，在控制柜(4)下方有控制柜 散热格栅(7)，在组合柜柜体(1)的两个侧面有组合柜侧面散热格 栅(8)。
3. 根据权利要求1或2所述的风机水泵用高压变频组合柜，其 特征在于在控制柜(4)上安装有控制区按钮(10)和超大液晶显 示屏(9)。
4. 根据权利要求3所述的风机水泵用高压变频组合柜，其特征 在于开关柜(2)内部分为三层，上层安装高压断路器(11)，中间 层安装共模电抗器(12)，下层安装输入输出电缆(13)。
5. 根据权利要求3所述,机水泵用高压变频组合柜，其特征 在于变频器柜(3)内部分为两层，上层安装IGBT模块组件(15)， 下层安装输出组件(14)。
6. 根据权利要求l、 2、 4或5所述的风机水泵用高压变频组合 柜，其特征在于在风机水泵用高压变频电路中，变频器的交流输入(16)经过高压断路器(11)与整流单元(17)，滤波单元(18),逆 变单元(19)依次连接，最后输出到输出端负载(20)。
7. 根据权利要求6所述的风机水泵用高压变频组合柜，其特征 在于逆变单元(19)中釆用的绝缘栅极半导体高速开关功率模块相 互之间是直接串联的。
8. 根据权利要求7所述的风机水泵用高压变频组合柜，其特征 在于交流输入(16)接的是3-10KV的工频(21)。
专利摘要本实用新型涉及一种风机水泵用高压变频组合柜，其开关柜，变频器柜，控制柜组装在组合柜的柜体内部，内部各组件之间通过电路连接。组合柜多处开有散热格栅，在控制柜上安装有操控按钮及用于人机交互的液晶屏。开关柜内装有高压断路器、共模电抗器及输入输出电缆，变频器柜内装有IGBT模块及输出组件。在变频器中交流输入经过高压断路器与整流单元，滤波单元，逆变单元，顺次连接，最后输出到负载。其中的逆变单元采用的IGBT之间是直接串联的。本组合柜占地面积小、便于安装维护。此外，由于变频器部分采用IGBT为主要部件，使得其调速范围大而且连续，容易实现正、反转切换和构成自动控制系统，起动电流小，可用于频繁起动和制动场合。
文档编号H02B1/00GK201038632SQ20072014372
公开日2008年3月19日 申请日期2007年4月4日 优先权日2007年4月4日
发明者达 李 申请人:达 李