技术简介:
本专利针对现有高压户外SVG功率系统空间利用率低、散热不均的问题,提出采用双面布局、滑轨结构及对称分布设计的解决方案。通过将功率单元组件与水管散热装置双面排布,结合滑轨实现模块化安装,使箱体长度需求减半,显著提升空间利用率和散热效率,满足高功率密度需求。
关键词:水冷SVG系统,空间布局优化
一种高压户外水冷svg功率系统
技术领域
1.本实用新型涉及一种高压户外水冷svg功率系统。
背景技术:2.随着svg产品的发展与迭代,市场对其功率密度和占地面积提出了更高的要求。
3.目前的户外高压箱式的svg产品,多采用水冷的散热方式,但布局形式仍参照传统的风冷散热方式的产品,水冷的散热方式无需风冷所需的风腔和风机。
4.现有的布局无法发挥水冷对空间布局的优势。针对这个问题,急需一种新的排布形式,让户外箱内部的空间利用率进一步提高,因此,一种高压户外水冷svg功率系统应运而生。
技术实现要素:5.本实用新型的目的是为了解决以上现有技术的不足,提供一种高压户外水冷svg功率系统。
6.一种高压户外水冷svg功率系统,包括固定在箱体内的功率单元机构,所述功率单元机构包括多组功率单元组件,每组功率单元组件包括两组对称分布的绝缘框架以及若干个功率单元,每组绝缘框架从上至下等距固定有多个绝缘支撑杆,每个绝缘支撑杆上均安装有多个等距排列的滑轨,每个滑轨上均安装有朝向相同的功率单元,每个绝缘支撑杆上的相邻功率单元之间均通过短连接排相连,每组功率单元组件内部的功率单元均呈背对背对称分布,两组绝缘框架的左右两侧均通过多个长连接排连接固定,所述功率单元机构的上下两段均设有一圈主水管,上下两段的主水管之间均连通有若干根分支水管,分支水管从上至下贯穿分布在每列相邻的功率单元之间。
7.作为进一步改进,所述每个功率单元均分为操作面和固定面,所述功率单元的内部均安装有朝向操作面的交流排接口、通讯接口、指示灯、水冷板、水管接口和单元控制电路板,所述水冷板上安装有igbt和绝缘子,所述交流排接口延伸至功率单元的操作面外,所述通讯接口、指示灯、水冷板、水管接口延伸至功率单元的操作面。
8.作为进一步改进,所述每个绝缘框架上的绝缘支撑杆的数量均为三组,每个绝缘支撑杆上均安装有6个功率单元,实际安装中同一个功率单元组件中两个绝缘框架上的功率单元之间的空隙只需要保证电气安全距离,无需另外保留操作空间,减小功率单元组件的占地面积,充分提高布局优点,其中,每个绝缘框架均由4个竖向支撑杆和三个绝缘支撑杆搭建而成。
9.作为进一步改进,所述每个绝缘支撑杆上均设有若干个固定孔,所述滑轨的下表面均设有与固定孔相适配的固定柱,所述滑轨的上表面设有与功率单元下表面凹槽相卡接的滑块,所述功率单元和滑块的侧壁上均设有相对应的螺栓孔,并配合螺栓实现拧紧固定,利用螺栓将滑轨和功率单元固定连接为一体,在实际使用中,可通过滑轨将功率单元抽出或推入,操作简单,固定牢靠,更换、检修方便。
10.作为进一步改进,所述主水管均固定在绝缘框架上,所述功率单元机构两侧壁上的主水管和分支水管均呈对称排布,在功率单元组件的正反两面均设有用于水冷散热的水管,结构简单,提高空间利用率,并同时达到最佳的散热效果,使其散热更加均匀、均衡。
11.作为进一步改进,所述每个功率单元的侧壁上均安装有扩展电容,扩展电容的数量为2个,扩展电容均通过扩展电容支架固定在功率单元的侧壁上。
12.有益效果:
13.本装置中功率单元组件和水管散热装置均采用双面布局,其中由于单个框架上的功率单元为单面操作,而整个功率单元组件为双面对称设计,所以功率单元组件为双面操作,使得功率单元机构在箱体长度方向的需求仅为原先的一半,保证箱体内部空间的最大化利用,明显减小了箱体的尺寸,不仅提高了空间利用率,还减小了用户场地的占用,结构合理、简单,操作方便。
14.本装置利用滑轨实现功率单元的抽取和推入,操作简单,固定牢靠,更换、检修方便。
15.本装置在功率单元组件的正反两面均安装有结构相同的散热的水管,充分发挥水冷对空间布局的优势,结构简单,提高空间利用率,并同时达到最佳的散热效果,让箱内部的空间利用率进一步提高。
附图说明
16.图1是功率单元组件的总体结构示意图;
17.图2是功率单元的底部立体结构示意图;
18.图3是功率单元的的总体结构示意图;
19.图4是功率单元的正面立体总体结构示意图;
20.1.交流排接口2.水管接口3.指示灯4.通讯接口5.螺栓孔6.igbt 7.绝缘子8.单元控制电路板9.扩展电容支架10.扩展电容11.水冷板12.功率单元13.滑轨14.螺栓15.主水管16.分支水管17.绝缘框架18.长连接排。
具体实施方式
21.为了加深对本实用新型的理解,下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述,该实施例仅用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型保护范围的限定。
22.如图1~4所示作为本实用新型的一种具体实施方式,一种高压户外水冷svg功率系统,包括交流排接口1、水管接口2、指示灯3、通讯接口4、螺栓孔5、igbt 6、绝缘子7、单元控制电路板8、扩展电容支架9、扩展电容10、水冷板11、功率单元12、滑轨13、螺栓14、主水管15、分支水管16、绝缘框架17、长连接排18。
23.一种高压户外水冷svg功率系统,包括固定在箱体内的功率单元机构,功率单元机构包括多组功率单元组件,每组功率单元组件包括两组对称分布的绝缘框架17以及若干个功率单元12,每组绝缘框架17从上至下等距固定有多个绝缘支撑杆,每个绝缘支撑杆上均安装有多个等距排列的滑轨13,每个滑轨13上均安装有朝向相同的功率单元12,每个绝缘支撑杆上的相邻功率单元12之间均通过短连接排相连,每组功率单元组件内部的功率单元12均呈背对背对称分布,两组绝缘框架17的左右两侧均通过多个长连接排18连接固定,功
率单元12机构的上下两段均设有一圈主水管15,上下两段的主水管15之间均连通有若干根分支水管16,分支水管16从上至下贯穿分布在每列相邻的功率单元12之间。
24.每个功率单元12均分为操作面和固定面,功率单元12的内部均安装有朝向操作面的交流排接口1、通讯接口4、指示灯3、水冷板11、水管接口2和单元控制电路板8,所述水冷板11上安装有igbt6和绝缘子7,交流排接口1延伸至功率单元12的操作面外,所述通讯接口4、指示灯3、水冷板11、水管接口2延伸至功率单元12的操作面。
25.每个绝缘框架17上的绝缘支撑杆的数量均为三组,每个绝缘支撑杆上均安装有6个功率单元12,实际安装中相邻功率单元12之间的空隙只需要保证电气安全距离,无需另外保留操作空间,减小功率单元12组件的占地面积,充分提高布局优点。
26.每个绝缘支撑杆上均设有若干个固定孔,滑轨13的下表面均设有与固定孔相适配的固定柱,滑轨13的上表面设有与功率单元12下表面凹槽相卡接的滑块,功率单元12和滑块的侧壁上均设有相对应的螺栓孔5,并配合螺栓14实现拧紧固定,利用螺栓14将滑轨13和功率单元12固定连接为一体,在实际使用中,可通过滑轨13将功率单元12抽出或推入,操作简单,固定牢靠,更换、检修方便。
27.主水管15均固定在绝缘框架17上,功率单元机构两侧壁上的主水管15和分支水管16均呈对称排布,在功率单元组件的正反两面均设有用于水冷散热的水管,结构简单,提高空间利用率,并同时达到最佳的散热效果。
28.每个功率单元12的侧壁上均安装有扩展电容10,扩展电容10的数量为2个,扩展电容均通过扩展电容支架9固定在功率单元12的侧壁上。
29.使用时,每个功率单元机构包括多组功率单元组件,每组功率单元组件包括两组对称分布的绝缘框架,每组功率单元组件的两侧壁通过长连接排相连,功率单元组件固定在绝缘支撑杆的滑轨上,每组功率单元组件内的功率单元的数量均为36个,呈对称双面设计,每个绝缘框架上均由18个功率单元,分为3层,每层6个功率单元,每功率单元组件的正反两侧面均安装有用于散热的水管,水管的布局结构完全相同,结构合理,有效合理减小功率单元组件的占地面积,从而减小箱体的尺寸。
30.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。