专利名称：一种不间断电源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电气设备技术领域，特别是涉及一种不间断电源。
背景技术：
不间断电源，是一种含有储能装置，以逆变器和整流器为主要组成部分的恒压恒频电源设备，主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当市电输入正常时，不间断电源将市电稳压后供应给负载使用，此时的不间断电源就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断时，不间断电源立即将机内电池的电能通过逆变转换的方式向负载继续供应交流电，使负载维持正常工作并保护负载的软、硬件不受损坏。现有的大功率不间断电源，通常是由至少三个机柜并机而成，例如，其中的一种不间断电源包括整流柜、逆变柜、进线柜、出线柜和旁路柜。现有技术存在的缺陷在于，由于并机机柜数量较多，各机柜之间的连接较为复杂，这样不但不利于现场安装，而且结构占用空间较大，结构成本较高。此外，并机机柜中散热器件较多，风道的设计也较为复杂，这也占用较大的结构空间，增加了结构成本。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种不间断电源，以有效减少不间断电源的结构占用空间，降低结构成本。本实用新型不间断电源，包括并机设置的输入柜和输出柜，其中，
所述输入柜内的上部前侧设置有第一逆变模块组和整流模块，所述输出柜内的上部前侧设置有第二逆变模块组和静态开关模块，其中，所述第一逆变模块组和第二逆变模块组并列设置在整流模块的两侧，并与整流模块电连接。优选的，所述输入柜内的下部后侧设置有第一磁性元件，所述第一磁性元件包括输入变压器和电感，所述输出柜内的下部后侧设置有第二磁性元件，所述第二磁性元件包括输出变压器。优选的，所述输入柜的顶部前侧和顶部后侧分别设置有第一散热风扇组件和第二散热风扇组件，所述第一散热风扇组件与第一逆变模块组和整流模块之间具有第一散热风道，所述第二散热风扇组件与第一磁性元件之间具有第二散热风道；所述输出柜的顶部前侧和顶部后侧分别设置有第三散热风扇组件和第四散热风扇组件，所述第三散热风扇组件与第二逆变模块组和静态开关模块之间具有第三散热风道，所述第四风扇组件与第二磁性元件之间具有第四散热风道。优选的，所述第一散热风道和第二散热风道之间，以及第三散热风道和第四散热风道之间，分别具有隔板。较佳的，所述隔板呈导流阶梯状。优选的，所述输入变压器和输出变压器顶部的固定槽钢分别具有沿柜体前后方向设置的前后腰形孔，所述不间断电源还包括对应输入变压器和输出变压器所分别设置的变压器运输固定装置，所述变压器运输固定装置包括:L形固定件，所述L形固定件的横板上开设有平行于柜体内横梁的左右腰形孔，所述L形固定件的竖板上开设有垂直于柜体内横梁的上下腰形孔，所述L形固定件通过位于上下腰形孔处的紧固件与柜体内横梁固定连接；盒形固定件，所述盒形固定件的底板与变压器的上表面接触，所述盒形固定件的侧板通过位于前后腰形孔处的紧固件与变压器的固定槽钢固定连接，所述盒形紧固件的上表面通过位于左右腰形孔处的紧固件与L形固定件的横板固定连接。较佳的，所述输入柜的柜体底板与柜体前门，以及所述输出柜的柜体底板与柜体前门分别具有散热网孔。较佳的，所述输入柜的底部前侧以及所述输出柜的底部前侧分别设置有可拆卸的进线板，且所述输入柜所对应的进线板的数量至少为两个；和/或所述输入柜的顶部前侧和所述输出柜的顶部前侧设置有布线槽。较佳的，所述输入柜内的下部前侧设置有主路输入开关和直流输入开关，所述输出柜内的下部前侧设置有主路输出开关和旁路输入开关；所述主路输入开关、直流输入开关、主路输出开关和旁路输入开关的各相接线端子之间通过绝缘板绝缘隔离。 优选的，所述输入柜的柜体和输出柜的柜体结构相同。在本实用新型技术方案中，将第一逆变模块组和整流模块设置于输入柜中，将第二逆变模块组和静态开关模块设置于输出柜中，第一逆变模块组和第二逆变模块组并列设置在整流模块的两侧，并与整 流模块电连接，相比于现有技术，本方案不间断电源的机柜并机数量较少，因此，大大减少了不间断电源的整体结构占用空间，从而降低了结构成本。
图1为本实用新型实施例的不间断电源内部结构正视图；图2为本实用新型实施例的不间断电源内部结构后侧立体视图；图2a为图2的A处局部放大示意图；图3为本实用新型实施例的不间断电源内部结构前侧立体视图；图3a为图3的B处局部放大示意图；图4为散热风扇组件结构示意图；图5为柜体底板结构示意图(只示意出部分散热网孔)。附图标记:11-输入柜12-输出柜13-第一逆变模块组14-整流模块15-第二逆变模块组16-静态开关模块17-第一磁性兀件18-输入变压器19-电感20-第二磁性元件21-输出变压器22-第一散热风扇组件23-第二散热风扇组件 24-第三散热风扇组件25-第四散热风扇组件26-隔板27-固定槽钢28-前后腰形孔29-L形固定件30-柜体内横梁31-左右腰形孔[0038]32-上下腰形孔33-盒形固定件34-散热网孔35-进线板36-布线槽37-主路输入开关38-直流输入开关39-主路输出开关40-旁路输入开关41-绝缘板42-模块连接铜排43-风扇盒44-风扇拖板45-拖板加强件
具体实施方式
为了有效减少不间断电源的结构占用空间，降低结构成本，本实用新型实施例提供了一种不间断电源。在本实用新型技术方案中，将第一逆变模块组和整流模块设置于输入柜中，将第二逆变模块组和静态开关模块设置于输出柜中，第一逆变模块组和第二逆变模块组并列设置在整流模块的两侧，并与整流模块电连接，该方案与现有技术相比，机柜并机数量较少，因此，大大减少了不间断电源的整体结构占用空间，从而降低了结构成本。为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型作进一步详细说明。如图1所示，本实用新型实施例的不间断电源，包括并机设置的输入柜11和输出柜12，其中， 所述输入柜11内的上部前侧设置有第一逆变模块组13和整流模块14，所述输出柜12内的上部前侧设置有第二逆变模块组15和静态开关模块16，其中，所述第一逆变模块组13和第二逆变模块组15并列设置在整流模块14的两侧，并与整流模块14电连接。在本实用新型实施例中，“上”指设备按照通常位置放置时，靠近设备顶部的一侧，“下”则指靠近设备底部的一侧，即与“上”相对的一侧前”指操作人员在操作不间断电源时通常较多面对的一侧，“后”则指与“前”相对的一侧。输入柜11和输出柜12中，各功率模块通常为三相。第一逆变模块组13和第二逆变模块组15分别包括三个逆变模块，每一个逆变模块集成有逆变器和母线电容。如图3a所示，第一逆变模块组13和第二逆变模块组15与整流模块14之间优选通过模块连接铜排42实现电连接。不间断电源通常还包括磁性元件，如图2所示，所述输入柜11内的下部后侧设置有第一磁性兀件17,所述第一磁性兀件17包括输入变压器18和电感19,所述输出柜12内的下部后侧设置有第二磁性元件20，所述第二磁性元件20包括输出变压器21。第一磁性元件17、第二磁性元件20与第一逆变模块组13、整流模块14、第二逆变模块组15和静态开关模块16的整体布局恰当的利用了两个并机机柜的内部空间，充分考虑了电磁兼容性，使得不间断电源内部的电流流向得到优化，且各功率模块之间的散热互不干扰。不间断电源的输入输出开关及其接线端子的设置如图1所示，所述输入柜11内的下部前侧设置有主路输入开关37和直流输入开关38，所述输出柜12内的下部前侧设置有主路输出开关39和旁路输入开关40 ;所述主路输入开关37、直流输入开关38、主路输出开关39和旁路输入开关40的各相接线端子(可以选用接线铜排)之间通过绝缘板41绝缘隔离。在现有技术中，需要为输入输出开关及其接线端子设置单独的进线柜和出线柜，结构占用空间较大，而在本方案中，输入输出开关及其接线端子与各功率模块同布置于两个并机机柜中，因此大大节省了结构占用空间,节约了结构成本。绝缘板41可以将各相接线端子之间绝缘隔离，可以避免端子错接，并且使接线布置整齐、清晰，优选采用透明材质的绝缘板，更加美观、实用。在本实用新型技术方案中，将第一逆变模块组13和整流模块14设置于输入柜11中，将第二逆变模块组15和静态开关模块16设置于输出柜12中，第一逆变模块组13和第二逆变模块组15并列设置在整流模块14的两侧，并与整流模块14电连接，相比于现有技术，本方案不间断电源的机柜并机数量较少，因此，大大减少了不间断电源的整体结构占用空间，从而降低了结构成本。参考图1和图2所示，该实施例所提供的不间断电源共有三种供电模式，其中，主路输入(即市电交流输入)的电流走向依次经过:主路输入开关37及其接线端子、第一磁性元件17、整流模块14、并列设置的第一逆变模块组13和第二逆变模块组15、第二磁性元件20、静态开关模块16、主路输出开关39及其接线端子；直流输入(即非市电直流输入)的电流走向依次经过:直流输入开关38及其接线端子、整流模块14、并列设置的第一逆变模块组13和第二逆变模块组15、静态开关模块16、主路输出开关39及其接线端子；旁路输入(即备用电机等输入)的电流走向依次经过:旁路输入开关40及其接线端子、静态开关模块16、主路输出开关39及其接线端子；可见，该设计的合理布局优化了不间断电源内部的电流流向路径，大大降低了母线电容的纹波电流，更加有利于设备的散热。如图2和图3所 示，该实施例不间断电源的散热方式为:所述输入柜11的顶部前侧和顶部后侧分别设置有第一散热风扇组件22和第二散热风扇组件23，所述第一散热风扇组件22与第一逆变模块组13和整流模块14之间具有第一散热风道，所述第二散热风扇组件23与第一磁性元件17之间具有第二散热风道；所述输出柜12的顶部前侧和顶部后侧分别设置有第三散热风扇组件24和第四散热风扇组件25，所述第三散热风扇组件24与第二逆变模块组15和静态开关模块16之间具有第三散热风道，所述第四风扇组件25与第二磁性元件20之间具有第四散热风道。各散热风扇组件的类型及其具体结构不限，如图4所示的实施例，各散热风扇组件包括:风扇盒43、多个风扇拖板44，以及对应每一个风扇拖板44所设置的拖板加强件45和位于风扇盒内的离心风机(图中未示出)。维修或是更换散热风扇组件时，可以拆下风扇盒43与柜体之间的固定螺钉，对风扇盒43内的散热风扇进行维修或者更换；也可以只拆卸相关散热风扇所对应的风扇拖板44，然后对散热风扇进行维修或者更换。可见，散热风扇组件的更换、维修较为方便，且这种布局使得不间断电源的结构较为紧凑，进一步节省了结构占用空间。第一逆变模块组13和整流模块14工作所产生的热量通过第一散热风道由第一散热风扇组件22的离心风机从机柜顶部抽导排出；同理，第二逆变模块组15和静态开关模块16工作所产生的热量通过第三散热风道由第三散热风扇组件24的离心风机从机柜顶部抽导排出；较佳的，所述输入柜11和输出柜12的柜体前门分别具有散热网孔(附图中只示出了柜体的框架结构，因此柜体前门未在图中示出)，这样，离心风机工作时，冷风从输入柜11和输出柜12的柜体前门的散热网孔进入，与功率模块进行热交换后从顶部排出。[0063]第一磁性元件17所产生的热量通过第二散热风道由第二散热风扇组件23的离心风机从机柜顶部抽导排出；同理，第二磁性元件20所产生的热量通过第四散热风道由第四散热风扇组件25的离心风机从机柜顶部抽导排出；较佳的，如图5所不,所述输入柜11和输出柜12的柜体底板分别具有散热网孔34，这样，第二散热风扇组件23和第四散热风扇组件25的尚心风机工作时,冷风从输入柜11和输出柜12的柜体底板的散热网孔34进入,与功率模块进行热交换后从顶部排出。输入柜11的柜体底板与柜体前门，以及输出柜12的柜体底板与柜体前门上的散热网孔的结构形式可以为多种，例如为圆形网孔、条形网孔等等，也可以是丝网的网孔。这些网孔可以经冲压工艺与柜体底板或柜体前门一体成型，也可以先形成于一网孔板上，然后焊接或者通过螺钉固定于柜体底板和柜体前门上。优选的，如图3所示，所述第一散热风道和第二散热风道之间，以及第三散热风道和第四散热风道之间，分别具有隔板26。隔板26可以将相邻散热风道之间清晰的隔开，防止相邻的散热风道热量混合，产生干扰。优选采用透明PC (Polycarbonate,聚碳酸酯,一种工程塑料，简称PC)隔板，在清晰隔离风道的同时，机柜内部结构的可视性也较佳。如图3所示，隔板26优选呈导流阶梯状，对风向有较好的导流效果，更有利于热风从机柜顶部迅速排出。如图3所不,所述输入柜11的底部前侧以及所述输出柜12的底部前侧分别设置有可拆卸的进线板35，且所述输入柜11所对应的进线板35的数量至少为两个；和/或所述输入柜11的顶部前侧和所述输出柜12的顶部前侧设置有布线槽36。该实施例的进线方式为下进线，当不需要进行进线接线时(例如运输中)，各个进线板35安装到位，不但可以防止误操作，而且使得整个不间断电源的外观较为和谐；当需要进行进线接线时，拆掉相应位置的进线板35即可。该实施例中，输入柜11所对应的进线板35的数量具体为三个，这是由于主路输入开关37的接线端子和直流输入开关38的接线端子距离较远，当需要进行 接线时，只需要拆除第一块和第三块进线板即可，这样，可以大大减少接线后该位置的封堵面积，安全且美观。将布线槽36设置于输入柜11的顶部前侧和输出柜12的顶部前侧，可以使走线布置较为方便，整机走线较为整洁，并且能够有效保护线缆不受损坏。如图1和图3所示，优选的，输入柜11的柜体和输出柜12的柜体结构相同。两个机柜的结构尺寸相同，相应的零部件具有通用互换性，包装尺寸也相同，这样更利于设备的批量生产和借用，能够大大降低设备的加工制造成本、运输成本和维护成本。在本实用新型的各个实施例中，各功率模块分别通过螺钉固定在机柜的内横梁上，各个功率模块的拆装互不干涉，当需要对某一个功率模块的功率器件进行更换或者维护时，只需要拆卸相应的功率模块即可，并不会影响到其它的功率模块，这样，可以大大的节省现场的维护时间，功率器件的可维护性大大提高。结合图2和图2a所示，所述输入变压器18和输出变压器21顶部的固定槽钢27分别具有沿柜体前后方向设置的前后腰形孔28，所述不间断电源还包括对应输入变压器18和输出变压器21所分别设置的变压器运输固定装置，所述变压器运输固定装置包括:L形固定件29，所述L形固定件29的横板上开设有平行于柜体内横梁30的左右腰形孔31，所述L形固定件29的竖板上开设有垂直于柜体内横梁30的上下腰形孔32，所述L形固定件29通过位于上下腰形孔32处的紧固件与柜体内横梁30固定连接；盒形固定件33，所述盒形固定件33的底板与变压器(图中以输入变压器18示意)的上表面接触，所述盒形固定件33的侧板通过位于前后腰形孔28处的紧固件与变压器的固定槽钢27固定连接，所述盒形紧固件33的上表面通过位于左右腰形孔31处的紧固件与L形固定件29的横板固定连接。当不间断电源静止放置时，可以将变压器运输固定装置拆卸；当需要运输不间断电源时，安装变压器运输固定装置并调整上下腰形孔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的底板夹紧于变压器的上表面，从而将变压器牢靠固定。可以在L形固定件29的横板和竖板之间增加三角形加强板46，以增加L形固定件29的强度。可见，该变压器运输固定装置结构简单，拆装方便，且固定变压器较为牢靠，保障了变压器在设备运输途中的安全。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本 实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求1.一种不间断电源，其特征在于，包括并机设置的输入柜(11)和输出柜(12)，其中， 所述输入柜(11)内的上部前侧设置有第一逆变模块组(13)和整流模块(14)，所述输出柜(12)内的上部前侧设置有第二逆变模块组(15)和静态开关模块(16)，其中，所述第一逆变模块组(13)和第二逆变模块组(15)并列设置在整流模块(14)的两侧，并与整流模块(14)电连接。
2.如权利要求1所述的不间断电源，其特征在于， 所述输入柜(11)内的下部后侧设置有第一磁性元件(17)，所述第一磁性元件(17)包括输入变压器(18)和电感(19)，所述输出柜(12)内的下部后侧设置有第二磁性元件(20)，所述第二磁性元件(20)包括输出变压器(21)。
3.如权利要求2所述的不间断电源，其特征在于， 所述输入柜(11)的顶部前侧和顶部后侧分别设置有第一散热风扇组件(22)和第二散热风扇组件(23)，所述第一散热风扇组件(22)与第一逆变模块组(13)和整流模块(14)之间具有第一散热风道，所述第二散热风扇组件(23)与第一磁性元件(17)之间具有第二散热风道；所述输出柜(12)的顶部前侧和顶部后侧分别设置有第三散热风扇组件(24)和第四散热风扇组件(25)，所述第三散热风扇组件(24)与第二逆变模块组(15)和静态开关模块(16)之间具有第三散热风道，所述第四风扇组件(25)与第二磁性元件(20)之间具有第四散热风道。
4.如权利要求3所述的不间断电源，其特征在于，所述第一散热风道和第二散热风道之间，以及第三散热风道和第四散热风道之间，分别具有隔板(26)。
5.如权利要求4所述的不间断电源，其特征在于，所述隔板(26)呈导流阶梯状。
6.如权利要求2所述的不间断电源，其特征在于，所述输入变压器(18)和输出变压器(21)顶部的固定槽钢(27)分别具有沿柜体前后方向设置的前后腰形孔(28)，所述不间断电源还包括对应输入变压器(18)和输出变压器(21)所分别设置的变压器运输固定装置，所述变压器运输固定装置包括: L形固定件(29)，所述L形固定件(29)的横板上开设有平行于柜体内横梁(30)的左右腰形孔(31)，所述L形固定件(29)的竖板上开设有垂直于柜体内横梁(30)的上下腰形孔(32)，所述L形固定件(29)通过位于上下腰形孔(32)处的紧固件与柜体内横梁(30)固定连接； 盒形固定件(33)，所述盒形固定件(33)的底板与变压器的上表面接触，所述盒形固定件(33)的侧板通过位于前后腰形孔(28)处的紧固件与变压器的固定槽钢(27)固定连接，所述盒形紧固件(33)的上表面通过位于左右腰形孔(31)处的紧固件与L形固定件(29)的横板固定连接。
7.如权利要求1所述的不间断电源，其特征在于，所述输入柜(11)的柜体底板与柜体前门，以及所述输出柜(12)的柜体底板与柜体前门分别具有散热网孔(34)。
8.如权利要求1所述的不间断电源，其特征在于，所述输入柜(11)的底部前侧以及所述输出柜(12)的底部前侧分别设置有可拆卸的进线板(35)，且所述输入柜(11)所对应的进线板(35)的数量至少为两个；和/或 所述输入柜(11)的顶部前侧和所述输出柜(12)的顶部前侧设置有布线槽(36)。
9.如权利要求1所述的不间断电源，其特征在于， 所述输入柜(11)内的下部前侧设置有主路输入开关(37 )和直流输入开关(38 )，所述输出柜(12)内的下部前侧设置有主路输出开关(39)和旁路输入开关(40)； 所述主路输入开关(37)、直流输入开关(38)、主路输出开关(39)和旁路输入开关(40)的各相接线端子之间通过绝缘板(41)绝缘隔离。
10.如权利要求Γ9任一项所述的不间断电源，其特征在于，所述输入柜(11)的柜体和输出柜(12)的柜 体结构相同。
专利摘要本实用新型涉及电气设备技术领域，公开了一种不间断电源，包括并机设置的输入柜和输出柜，其中，所述输入柜内的上部前侧设置有第一逆变模块组和整流模块，所述输出柜内的上部前侧设置有第二逆变模块组和静态开关模块，其中，所述第一逆变模块组和第二逆变模块组并列设置在整流模块的两侧，并与整流模块电连接。相比于现有技术，本方案不间断电源的机柜并机数量较少，因此，大大减少了不间断电源的整体结构占用空间，从而降低了结构成本。
文档编号H02M7/00GK203119777SQ20122073355
公开日2013年8月7日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者高立会 申请人:艾默生网络能源有限公司