用于高压变频器的分体式风冷型功率单元的制作方法

本实用新型涉及电子电力设备，具体的说，涉及一种高压变频器的易装配、易维护的分体式风冷型功率单元。

背景技术：

高压变频器一般由单独的变压器柜、功率单元柜、控制系统柜和输入输出柜四个部分拼柜组成。根据输出电压等级的不同，高压变频器由不同数量的功率单元级联而成，输出电压等级越高，功率单元数量越多，高压变频器的功率等级的增大使得变频器及功率单元的体积和重量也随之增加，功率单元的整体重量也从早期的几十公斤上升到了现在的一百公斤以上。由于变频器功率单元柜的承重要求、安装精度要求、器件绝缘要求和安全爬电距离的要求非常高。当体积和重量增加到一定程度时，会影响整台变频器的运输、安装、维护和维修的方便性和安全性。传统高压变频器上使用的功率单元主要采用整体式设计，即将实现整流、滤波、逆变的器件安装到一个整体框架中，当功率单元整机体积加大，部分单元安装位置较高，整流逆变部分或者滤波部分发生故障时，需将故障单元整体拆除进行维护，必将增加工程现场的维护难度及维护成本。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种拆装方便，易装配、易维护的用于大功率和超大功率高压变频器的分体式风冷型功率单元。

为解决上述技术问题，本实用新型用于高压变频器的分体式风冷型功率单元数个箱体安装配置在功率单元柜内，由整流逆变模块、电容滤波模块两部分组成，两部分独立的安装在各自的导轨上。整流逆变模块、电容滤波模块通过二条连接角钢固定在整机导轨上，整流逆变模块、电容滤波模块通过柔性母排实现电气互联，对加工精度和装配精度要求降低，从而提升功率单元的可靠性，降低加工成本和装配要求。整流逆变模块、电容滤波模块底部均设有滚轮，有效减小在导轨上前后移动的阻力，拆装方便，极大的方便了装配和维护。整流逆变模块、电容滤波模块均设有独立风道，由功率单元柜风机抽风带走热量，带电裸露零部件均不在风道内，提高了产品的可靠性。

在上述技术方案中，整机导轨固定于功率单元柜内绝缘横梁结构上，由左导轨、左导轨右导轨合并体、右导轨三部分组成，当整流逆变模块、电容滤波模块分别推入整机导轨，折弯耳同时钩挂于其背板上，进而用上述连接角钢将整流逆变模块、电容滤波模块通过螺钉锁紧固定。整流逆变模块、电容滤波模块前后均设有各自的抠手，拆装式推拉单元及人工操作搬运都变得方便。

作为针对上述技术方案的进一步改进，电容滤波模块选用电解电容滤波模块或者薄膜电容滤波模块，两种器件在实际使用中可以互换。

此外，功率单元在更大功率设计使用时，可以继续拆分成一个整流逆变模块和两个电容滤波模块的方式，也可以拆分成多个整流逆变模块和多个电容滤波模块的方式。

本实用新型易装配、易维护，功率单元结构加工工艺性较好，尺寸精度容易保证，降低了整机的装配难度。由于功率单元双独立风道的设置，改善了散热环境，功率单元柜风机使用寿命延长，节省了维护成本。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是现有技术中高压变频器整体式功率单元外观的立体图。

图2是本实用新型用于高压变频器的分体式风冷型功率单元的立体图。

图3是图2所示分体式风冷型功率单元分解立体图，其中两模块局部剖视分别示出了独立风道。

具体实施方式

图1所示为背景技术所提到的现有技术高压变频器整体式功率单元立体图。此类型单元将实现整流、滤波、逆变的器件安装到一个整体框架中,体积大、单体质量大，显得较为笨重。生产装配、现场安装、维护均对人员和设备有较高要求。

在本实用新型图2和图3中可见，将底部设有滚轮的整流逆变模块1、电容滤波模块2分别推入由左导轨3、左导轨3右导轨5合并、右导轨5三部分组成的整机导轨，导轨折弯耳同时钩挂于整流逆变模块1、电容滤波模块2背板上，立即用二条连接角钢4螺钉固定在整流逆变模块1、电容滤波模块2以及整机导轨上，避免滑落伤人，并且，二条柔性母排6或称软铜排将整流逆变模块1螺接到电容滤波模块2。

整流逆变模块1、电容滤波模块2加工工艺性好，加上器件重量方便人工手持搬运，如果维修功率单元，先拆掉两个模块之间的柔性母排6，再拆下需要维修或维护模块的连接角钢4，拖出该模块，直接更换上备用模块或维修即可。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，而非对本实用新型做任何形式上的限制，本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种用于高压变频器的分体式风冷型功率单元，该功率单元数个箱体安装配置在功率单元柜内，由整流逆变模块（1）、电容滤波模块（2）两部分组成，两部分并排独立安装在各自的整机导轨上，其特征在于：所述整流逆变模块（1）、电容滤波模块（2）通过二条连接角钢（4）固定在整机导轨上，所述整流逆变模块（1）、电容滤波模块（2）底部均设有滚轮；所述整流逆变模块（1）、电容滤波模块（2）通过柔性母排（6）实现电气互联；所述整流逆变模块（1）、电容滤波模块（2）均设有独立风道，带电裸露零部件均不在风道内。

2.按照权利要求1所述用于高压变频器的分体式风冷型功率单元，其特征在于：所述整机导轨固定于功率单元柜内绝缘横梁结构上，由左导轨（3）、左导轨（3）右导轨（5）合并体、右导轨（5）三部分组成，其折弯耳钩挂于整流逆变模块（1）、电容滤波模块（2）背板上。

3.按照权利要求1所述用于高压变频器的分体式风冷型功率单元，其特征在于：所述整流逆变模块（1）、电容滤波模块（2）箱体前后均设有各自的抠手（7）。

4.按照权利要求1所述用于高压变频器的分体式风冷型功率单元，其特征在于：所述电容滤波模块（2）选用电解电容滤波模块或者薄膜电容滤波模块，两种器件在实际使用中可以互换。

5.按照权利要求1所述的分体式风冷型功率单元，其特征在于：所述功率单元可以继续拆分成一个整流逆变模块和两个电容滤波模块的方式，也可以拆分成多个整流逆变模块和多个电容滤波模块的方式。

技术总结
本实用新型涉及一种用于高压变频器的分体式风冷型功率单元，功率单元包括整流逆变模块、电容滤波模块两个完全独立的部分，模块分别设有独立风道，模块底部设有滚轮在功率单元柜导轨上移动，整流逆变模块与电容滤波模块通过柔性母排联接在一起。采用此结构，改善了功率单元的散热功能，可实现两个模块独立的安装、拆卸，模块化的分体设计使功率单元生产、装配、运输、安装和维护更加方便快捷，有效减少各个工序过程人员的劳动强度，有利于生产设备的小型化。

技术研发人员：张树林;郑友斌;马红军
受保护的技术使用者：成都希望电子研究所有限公司
技术研发日：2019.12.02
技术公布日：2020.06.02