高压功率单元串联结构电源的制作方法

本实用新型涉及高压功率电源技术领域，尤其涉及一种高压功率单元串联结构电源。

背景技术：

现今高压功率柜体的发展趋势为模块化、小型化、功率密度高等，但高压功率单元有大功率、大容量的需求造成了柜体功率单元数量多，外形尺寸各种各样，导致机柜尺寸大小也各不相同。目前大多数高压柜式功率单元都是独立个体，单个输入输出结构。根据容量不同，需要设计不同尺寸的单元结构，通用性比较差。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供了一种高压功率单元串联结构电源，旨在解决现有技术中高压功率机柜大小各异，独立生产成本高，通用性差的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种高压功率单元串联结构电源，该高压功率单元串联结构电源包括：

第一单元柜体，其内设有第一电容组件、第一功率单元以及第一散热器；

第二单元柜体，其内设有第二电容组件、第二功率单元以及第二散热器；

串联铜排，其连接所述第一功率单元与所述第二功率单元；以及

绝缘连接组件，绝缘地连接于所述第一单元柜体与所述第二单元柜体之间，以使得所述第一单元柜体和所述第二单元柜体形成一整体。

进一步地，所述第一单元柜体与所述第二单元柜体结构相同。

进一步地，所述第一单元柜体包括：第一壳体，设置为所述第一单元柜体主体；第一前盖板，设置于所述第一壳体的前端面；第一后盖板，设置于所述第一壳体的后端面；第一上盖板，设置于所述第一壳体的上端面；所述第二单元柜体包括：第二壳体，设置为所述第二单元柜体主体；第二前盖板，设置于所述第二壳体的前端面；第二后盖板，设置于所述第二壳体的后端面；第二上盖板，设置于所述第二壳体的上端面。

进一步地，所述绝缘连接组件包括：绝缘子，连接于所述第一壳体与所述第二壳体的侧板之间；第一绝缘板，连接于所述第一前盖板与所述第二前盖板之间；第二绝缘板，连接于所述第一后盖板与所述第二后盖板之间。

进一步地，在所述第一壳体靠近所述第二壳体的侧板上设置有第一通孔，在所述第二壳体靠近所述第一壳体的侧板上设置有第二通孔；所述串联铜排贯穿通过所述第一通孔与所述第二通孔，以分别连接所述第一功率单元与所述第二功率单元。

进一步地，所述第一功率单元包括：第一绝缘栅双极型晶体管，其一端通过连接铜排与所述第一电容组件连接，其另一端与输入铜排连接；第二绝缘栅双极型晶体管，其一端通过连接铜排与所述第一电容组件连接，其另一端与所述串联铜排的一端连接；所述第二功率单元包括：第三绝缘栅双极型晶体管，其一端通过连接铜排与所述第二电容组件连接，其另一端与所述串联铜排的另一端连接；第四绝缘栅双极型晶体管，其一端通过连接铜排与所述第二电容组件连接，其另一端与输出铜排连接。

进一步地，所述第一后盖板设置有第三通孔，所述输入铜排穿过所述第三通孔；所述第二后盖板设置有第四通孔，所述输出铜排穿过所述第四通孔。

进一步地，所述第一后盖板与所述第二后盖板的结构相同，且所述第一后盖板的高度小于所述第一壳体的高度，所述第二后盖板的高度小于第二壳体的高度。

进一步地，所述第一散热器设置于所述第一功率单元的下方，所述第二散热器设置于所述第二功率单元的下方。

进一步地，所述第一单元柜体内设置有第一电容固定板，所述第一电容组件固定设置于所述第一电容固定板上；所述第二单元柜体内设置有第二电容固定板，所述第二电容组件固定设置于所述第二电容固定板上。

本实用新型提供了一种高压功率单元串联结构电源，该高压功率单元串联结构电源包括第一单元柜体，其内设有第一电容组件、第一功率单元以及第一散热器；第二单元柜体，其内设有第二电容组件、第二功率单元以及第二散热器；串联铜排，其连接所述第一功率单元与所述第二功率单元；以及绝缘连接组件，绝缘地连接于所述第一单元柜体与所述第二单元柜体之间，以使得所述第一单元柜体和所述第二单元柜体形成一整体。该高压功率单元串联结构电源通过两个独立小尺寸高功率单元内部结构串联合并为一个大尺寸的单元结构，作为通用的大尺寸单元功率机柜使用，节省总空间大小与独立机柜的生产成本，增大了高功率机柜的通用性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种高压功率单元串联结构电源的内部结构第一视角图；

图2是本实用新型实施例提供的一种高压功率单元串联结构电源的内部结构第二视角图；

图3是本实用新型实施例提供的一种高压功率单元串联结构电源的内部结构俯视图；

图4是本实用新型实施例提供的一种高压功率单元串联结构电源的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

请同时参阅图1-图4，图1是本实用新型实施例提供的一种高压功率单元串联结构电源的内部结构第一视角图；图2是本实用新型实施例提供的一种高压功率单元串联结构电源的内部结构第二视角图；图3是本实用新型实施例提供的一种高压功率单元串联结构电源的内部结构俯视图；图4是本实用新型实施例提供的一种高压功率单元串联结构电源的示意图。如图1-图4所示，该高压功率单元串联结构电源包括：第一单元柜体10，其内设有第一电容组件11、第一功率单元12以及第一散热器13；第二单元柜体20，其内设有第二电容组件21、第二功率单元22以及第二散热器23；串联铜排30，其连接所述第一功率单元12与所述第二功率单元22；以及绝缘连接组件40，绝缘地连接于所述第一单元柜体10与所述第二单元柜体20之间，以使得所述第一单元柜体10和所述第二单元柜体20形成一整体。

在本实施例中，该电源具体应用于10kv6marsvg串联功率单元，在所述第一单元柜体10与所述第二单元柜体20为两个独立小尺寸功率柜体，首先需要使用所述绝缘连接组件40在所述第一单元柜体10与所述第二单元柜体20之间连接，使得所述第一单元柜体10与所述第二单元柜体20形成一个整体，这样还可以使所述第一单元柜体10与所述第二单元柜体20绝缘隔离，防止两功率柜体之间电位差的干扰。

在本实施例中，所述第一单元柜体10与所述第二单元柜体20结构相同。所述第一单元柜体10与所述第二单元柜体20的外部柜体结构和内部电路组件结构都是相同的。这样可以实现两个柜体间更好的适配连接，而且结构相同的两个单元柜体连接形成的整体外形较为美观、通用性好。

在一实施例中，所述第一单元柜体10包括：第一壳体101，设置为所述第一单元柜体10主体；第一前盖板102，设置于所述第一壳体101的前端面；第一后盖板103，设置于所述第一壳体101的后端面；第一上盖板104，设置于所述第一壳体101的上端面；所述第二单元柜体20包括：第二壳体201，设置为所述第二单元柜体20主体；第二前盖板202，设置于所述第二壳体201的前端面；第二后盖板203，设置于所述第二壳体201的后端面；第二上盖板204，设置于所述第二壳体201的上端面。所述第一壳体101与所述第二壳体201均由底板、左侧板以及右侧板一体成型加工生成；所述第一壳体101通过沉头螺钉与所述第一前盖板102、第一后盖板103、第一上盖板104螺接固定连接形成所述第一单元柜体10；所述第二壳体201通过沉头螺钉与所述第二前盖板202、第二后盖板203、第二上盖板204螺接固定连接形成所述第二单元柜体20。为了该电源在正常工作时有更好的散热效果，具体实施时，在所述第一前盖板102与所述第二前盖板202上设置有散热格栅。

在本实施例中，所述绝缘连接组件40包括：绝缘子401，连接于所述第一壳体101与所述第二壳体201的侧板之间；第一绝缘板402，连接于所述第一前盖板102与所述第二前盖板202之间；第二绝缘板403，连接于所述第一后盖板103与第二后盖板203之间。在所述第一壳体101与所述第二壳体201的侧板之间设置有至少一个所述绝缘子401，将所述第一单元柜体10和所述第二单元柜体20连接成一个整体，其中，所述绝缘子30数量根据柜体大小适量增加或减少，保证有足够的强度。具体实施时，所述第一单元柜体10与所述第二单元柜体20之间还设有所述第一绝缘板402与所述第二绝缘板403，其中，所述第一绝缘板402与所述第二绝缘板403使用smc绝缘板。在所述第一前盖板102与所述第二前盖板202上分别设置有5mm的折弯距离，在所述第一前盖板102与所述第二前盖板202之间设置5mm厚的所述第一绝缘板402，所述第一绝缘板402通过沉头螺钉固定连接于所述第一前盖板102与所述第二前盖板202之间；同样地，在所述第一后盖板103与所述第二后盖板203上分别设置有5mm的折弯距离，在所述第一后盖板103与所述第二后盖板203之间设置5mm厚的所述第二绝缘板403，所述第二绝缘板403通过沉头螺钉固定连接于所述第一前盖板102与所述第二前盖板202之间。且所述第一绝缘板402与所述第二绝缘板403的位置高度不能超过所述第一上盖板104与所述第二上盖板204，以防止影响所述第一上盖板104与所述第二上盖板204开启。为了电源柜体的美观，还可以在所述第一绝缘板402与所述第二绝缘板403完成固定后用pvc面膜粘贴。

在一实施例中，所述第一后盖板103与所述第二后盖板203的结构相同，且所述第一后盖板103的高度小于所述第一壳体101的高度，所述第二后盖板203的高度小于第二壳体201的高度。因为所述第一散热器13需要设置在所述第一壳体101后端，所述第二散热器23需要设置在所述第二壳体201后端，为了方便从所述第一壳体101与所述第二壳体201的后端直接推进安装散热器，所述第一后盖板103与所述第二后盖板203的高度需要小于所述第一壳体101与所述第二壳体201的高度。

在本实施例中，所述第一壳体101靠近所述第二壳体201的侧板上设置有第一通孔51，在所述第二壳体201靠近所述第一壳体101的侧板上设置有第二通孔52；所述串联铜排30贯穿通过所述第一通孔51与所述第二通孔52，以分别连接所述第一功率单元12与所述第二功率单元22。通过所述串联铜排30将所述第一单元柜体10与所述第二单元柜体20内部结构电路连接起来，形成串联结构，可以作为通用大尺寸单元的功率机柜使用，两个小尺寸功率单元内部串联，能够减少两个功率单元之间的互联铜排，节省总空间大小与独立生产大功率柜体的成本。

在本实施例中，所述第一功率单元12包括：第一绝缘栅双极型晶体管121，其一端通过连接铜排与所述第一电容组件11连接，其另一端与输入铜排61连接；第二绝缘栅双极型晶体管122，其一端通过连接铜排与所述第一电容组件11连接，其另一端与所述串联铜排30的一端连接；所述第二功率单元22包括：第三绝缘栅双极型晶体管221，其一端通过连接铜排与所述第二电容组件21连接，其另一端与所述串联铜排30的另一端连接；第四绝缘栅双极型晶体管222，其一端通过连接铜排与所述第二电容组件21连接，其另一端与输出铜排62连接。所述第二绝缘栅双极型晶体管122与所述第三绝缘栅双极型晶体管221通过所述串联铜排30连接，形成内部串联结构。

在一实施例中，所述第一后盖板103设置有第三通孔53，所述输入铜排61穿过所述第三通孔53；所述第二后盖板203设置有第四通孔54，所述输出铜排62穿过所述第四通孔54。所述输入铜排61与所述输出铜排62分别为该电源整体的输入端口与输出端口，所述输入铜排61穿过所述第三通孔53；所述第二后盖板203设置第四通孔54，其他内部电路均设置于柜体里面，在日常使用中所述第一单元柜体10与所述第二单元柜体20还起到保护电路的作用。

在本实施例中，所述第一散热器13设置于所述第一功率单元12的下方，所述第二散热器23设置于所述第二功率单元22的下方。所述第一散热器13与所述第二散热器23设置于底部，可以有更大的散热空间，而且有利于对所述第一功率单元12与所述第二功率单元22进行有效散热。

所述第一单元柜体10内设置有第一电容固定板71，所述第一电容组件11固定设置于所述第一电容固定板71上；所述第二单元柜体20内设置有第二电容固定板72，所述第二电容组件21固定设置于所述第二电容固定板72上。所述第一电容组件11与所述第二电容组件21通过螺接分别固定于所述第一电容固定板71上端与所述第二电容固定板72上端。

可见，本实施例中，该高压功率单元串联结构电源通过两个独立小尺寸高功率单元内部结构串联合并为一个大尺寸的单元结构，作为大尺寸通用单元功率机柜，节省总空间大小与独立机柜的生产成本，增大了高功率机柜的通用性。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。