有源滤波器核心装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及有源滤波装置领域，特别涉及一种有源滤波器核心装置。
【背景技术】
[0002]随着电力电子技术的迅猛发展，电力系统中非线性负荷大量增加，各种非线性和时变性电子装置如逆变器、整流器及各种开关电源的应用越来越广泛，由此带来的谐波和无功问题日益严重。采用电力滤波装置吸收非线性负载所产生的谐波和无功电流，是抑制谐波和无功污染的有效措施。
[0003]目前能同时实现无功补偿和谐波治理的装置有两种:无源滤波器和有源滤波器。虽然无源滤波器具有投资少、效率高、结构简单、运行可靠及维护方便等优点，但其滤波性能受系统和负载参数的影响较大，易于与系统发生并联谐振，导致谐波放大从而使滤波器过载甚至烧毁，另外它只能消除特定次的谐波，动态性能相对较差。与常用的无源滤波器相比，有源滤波器滤波具有高度的可控性和快速响应性，其特点是特性不受系统阻抗的影响，可消除与系统阻抗或负载发生谐振的危险，能补偿无功和各次谐波，可抑制闪变，容量小，滤波性能好等特点。
[0004]现今的电力滤波器通常为箱体结构，其箱体为外壳，内部安装有电力滤波器，电力滤波器在使用过程中，随着谐波的消除，会产生大量的热，大量的热可以保持电子元器件的正常工作温度，但是也可能造成热量的堆积、高温导致内部过热，使得电子元器件不能正常工作，另外箱体占地面积大，内部结构复杂，不便于安装与维护。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型目的是，为解决上述问题，提供一种有源滤波器核心装置。
[0006]本实用新型采用的技术方案是:一种有源滤波器核心装置，它包括箱体、风扇、散热器、绝缘栅双极型晶体管、叠层母排、薄膜电容、绝缘栅双极型晶体管驱动模块和控制器，所述箱体的侧板上开设有进气口，其顶板上开设有排气口，其面板上安装有显示屏，所述风扇、散热器、绝缘栅双极型晶体管、叠层母排、薄膜电容、绝缘栅双极型晶体管驱动模块和控制器均安装在箱体内，所述风扇安装在散热器的散热片一侧并与排气口相对，所述绝缘栅双极型晶体管固定在散热器的基座上，所述叠层母排分别连接绝缘栅双极型晶体管和薄膜电容，所述薄膜电容连接绝缘栅双极型晶体管驱动模块，所述绝缘栅双极型晶体管驱动模块上安装有控制器。
[0007]进一步的，所述进气口和排气口上均安装有滤网。
[0008]进一步的，所述风扇设置有若干。
[0009]进一步的，所述绝缘栅双极型晶体管通过导热硅脂固定在散热器的基座上。
[0010]进一步的，所述叠层母排呈L型。
[0011]采用上述技术方案，本实用新型产生的技术效果有:
[0012]1、在散热器上加装散热风扇，通过促进内部空气循环提高散热效率，因而可确保大功率模块的正常运行；
[0013]2、将薄膜电容和绝缘栅双极型晶体管与叠层母排直接相连，减少了接触电阻的同时通过叠层母排内部分层绝缘材料实现绝缘，具有较高的可靠性；
[0014]3、采用L型弯曲式叠层母排设计，内部空间利用率高，结构紧凑。
[0015]4、与现有产品相比，具有集成度高、体积小、防护完善、散热效率高，结构简捷可靠，生产安装方便简单的优点。
[0016]5、本装置可有效过滤由负载所产生的谐波和无功电流，滤波范围广，改善系统稳定性，并在负荷侧能抑制电压闪变、补偿负荷不平衡、提高系统功率因数。
[0017]6、整个装置是一种高集成度的有源滤波器功率装置，可与电抗器共同构成完整的有源滤波器，也可单独作为静止无功补偿装置(SVG)使用。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的结构示意图；
[0019]其中:1、箱体，2、风扇，3、散热器，4、绝缘栅双极型晶体管，5、叠层母排，6、薄膜电容，7、绝缘栅双极型晶体管驱动模块，8、控制器，11、进气口，12、排气口，13、显示屏。
【具体实施方式】
[0020]下面结合【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。
[0021]如图1所示，一种有源滤波器核心装置，它包括箱体1、风扇2、散热器3、绝缘栅双极型晶体管4、叠层母排5、薄膜电容6、绝缘栅双极型晶体管驱动模块7和控制器8，箱体I的侧板上开设有进气口 11，其顶板上开设有排气口 12，进气口 11和排气口 12上均安装有滤网，其面板上安装有显示屏13，控制系统状态，风扇2、散热器3、绝缘栅双极型晶体管4、叠层母排5、薄膜电容6、绝缘栅双极型晶体管驱动模块7和控制器8均安装在箱体I内，通过箱体I实现防水、防尘功能，风扇2安装在散热器3的散热片一侧，并与排气口 12相对，通过水平风形成的紊流提高散热效率，风扇2设置有若干，绝缘栅双极型晶体管4通过导热硅脂固定在散热器3的基座上，叠层母排5分别连接绝缘栅双极型晶体管4和薄膜电容6，绝缘栅双极型晶体管4的集电极与发射极和薄膜电容6均与叠层母排5直接相连，尽可能减少接触电阻带来的损耗，相互间所需的绝缘由叠层母排5内部的绝缘材料实现，叠层母排5呈L型，使箱体I内部空间利用率高，结构紧凑，薄膜电容6连接绝缘栅双极型晶体管驱动模块7，绝缘栅双极型晶体管4所需驱动信号由安装于薄膜电容6的绝缘栅双极型晶体管驱动模块7提供，绝缘栅双极型晶体管驱动模块7上安装有控制器8，控制器8实现全局控制。
[0022]下面对本装置做进一步的阐述:由于绝缘栅双极型晶体管4在工作时会产生大量的热量，绝缘栅双极型晶体管4经导热硅脂以螺钉固定在垂直放置的散热器3的基座上，通过导热硅脂将绝缘栅双极型晶体管4产生的热量加速散发到散热器3上，来自外部的空气从两侧板的进气口 11进入箱体1，并通过风扇2将散热器3的热量带出箱体I外，从而达到对绝缘栅双极型晶体管4散热的目的，并提高散热效率，同时绝缘栅双极型晶体管4的集电极与发射极和薄膜电容6均与叠层母排5直接相连，尽可能减少接触电阻带来的损耗，相互间所需的绝缘由叠层母排5内部的绝缘材料实现，绝缘栅双极型晶体管4所需驱动信号由安装于薄膜电容6上的绝缘栅双极型晶体管驱动模块7提供，另外箱体I的进气口 11和排气口 12处安装有滤网，使箱体I实现防尘功能，箱体I的面板上安装显示屏13，用于控制系统状态。
[0023]本实用新型是通过检测并分离负载电流中的谐波成分，然后通过控制绝缘栅双极型晶体管逆变器的触发，将反向谐波电流注入供电系统中，达到滤波的目的，从而提高电气系统安全可靠性、提高电能质量、提升电网经济运行水平。
[0024]本装置可与电抗器共同构成完整的有源滤波器，电抗器间可采用型方式放置，避免各电抗器的电磁干扰。
[0025]最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种有源滤波器核心装置，其特征在于:它包括箱体(1)、风扇(2)、散热器(3)、绝缘栅双极型晶体管(4)、叠层母排(5)、薄膜电容(6)、绝缘栅双极型晶体管驱动模块(7)和控制器(8)，所述箱体(I)的侧板上开设有进气口( 11 )，其顶板上开设有排气口( 12)，其面板上安装有显示屏(13)，所述风扇(2)、散热器(3)、绝缘栅双极型晶体管(4)、叠层母排(5)、薄膜电容(6)、绝缘栅双极型晶体管驱动模块(7)和控制器(8)均安装在箱体(I)内，所述风扇(2)安装在散热器(3)的散热片一侧并与排气口(12)相对，所述绝缘栅双极型晶体管(4)固定在散热器(3)的基座上，所述叠层母排(5)分别连接绝缘栅双极型晶体管(4)和薄膜电容(6)，所述薄膜电容(6)连接绝缘栅双极型晶体管驱动模块(7)，所述绝缘栅双极型晶体管驱动模块(7)上安装有控制器(8)。2.根据权利要求1所述的有源滤波器核心装置，其特征在于:所述进气口(11)和排气口(12)上均安装有滤网。3.根据权利要求1所述的有源滤波器核心装置，其特征在于:所述风扇(2)设置有若干。4.根据权利要求1所述的有源滤波器核心装置，其特征在于:所述绝缘栅双极型晶体管(4 )通过导热硅脂固定在散热器(3 )的基座上。5.根据权利要求1所述的有源滤波器核心装置，其特征在于:所述叠层母排(5)呈L型。
【专利摘要】本实用新型公开了一种有源滤波器核心装置，它包括箱体、风扇、散热器、绝缘栅双极型晶体管、叠层母排、薄膜电容、绝缘栅双极型晶体管驱动模块和控制器，风扇、散热器、绝缘栅双极型晶体管、叠层母排、薄膜电容、绝缘栅双极型晶体管驱动模块和控制器均安装在箱体内，风扇安装在散热器的散热片一侧，并与排气口相对，绝缘栅双极型晶体管固定在散热器的基座上，叠层母排分别连接绝缘栅双极型晶体管和薄膜电容，薄膜电容连接绝缘栅双极型晶体管驱动模块，绝缘栅双极型晶体管驱动模块上安装有控制器。本实用新型与现有产品相比，具有集成度高、体积小防护完善、散热效率高，结构简捷可靠，安装方便简单的优点。
【IPC分类】H02M1/12
【公开号】CN204928560
【申请号】CN201520595423
【发明人】温骏, 张春来
【申请人】北京科力恒久电力技术股份有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月10日