一种内置旁路的功率单元的制作方法

本技术涉及高压变频器功率单元，尤其涉及一种内置旁路的功率单元。

背景技术：

1、随着电力电子技术的发展，由功率单元级联技术构成的高压变频器的应用越来越广泛。在级联型高压变频器应用场合中，由于高压电机一般应用在比较关键的场合，高压变频器故障将会严重影响企业的正常生产，甚至造成重大经济损失。为此，通常采用功率单元旁路装置来提升高压变频器的稳定性和可靠性，当高压变频器的局部出现故障时，能保证不间断运行，避免高压变频器的停机。

2、在级联型高压变频器中，每个功率单元都安装一套功率单元旁路装置，功率单元旁路装置包括旁路接触器和旁路模块。当高压变频器在运行中检测到某个功率单元发生故障时，为了不造成整个变频器停机，关断该故障单元的输出，触发旁路接触器动作信号。通过故障单元的旁路装置将故障部分旁路短路，使得整个变频器能不停机降额运行，保障不会由于变频器停机造成安全事故或经济损失。

3、申请号为201921226377.3的专利公开了一种集约型旁路内置式功率单元，包括壳体及壳体内部安装的电容组件、散热器组件和单元板卡组件；所述散热器组件包括散热器及其基板表面上依次安装的熔断器、整流桥和igbt；所述的散热器的基板表面上还安装有旁路接触器和旁路驱动板。该方案中的旁路接触器和旁路驱动板安装于散热器的基板表面，由于散热器温度较高，一般在75℃左右，会对旁路接触器和旁路驱动板的触点产生不利影响，会降低旁路接触器和旁路驱动板的控制可靠性及使用寿命。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种内置旁路的功率单元，解决现有技术中集约型旁路内置式功率单元中，旁路接触器和旁路驱动板安装于散热器的基板表面，由于散热器温度较高，会对旁路接触器和旁路驱动板的触点产生不利影响，会降低旁路接触器和旁路驱动板的控制可靠性及使用寿命的技术问题。

2、为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种内置旁路的功率单元,所述旁路包括依次电性连接的旁路变压器、旁路接触器和旁路驱动板，所述内置旁路的功率单元包括：

3、箱体；

4、散热器，可拆卸地固定设置在所述箱体内；

5、隔板，可拆卸地固定设置在所述箱体内，所述隔板与所述散热器的基板及所述箱体的内壁合围形成一独立的散热通道，所述散热器位于所述散热通道内，所述箱体的两侧壁分别开设有与所述散热通道连通的进风口和出风口；

6、igbt模块组件和整流桥，均可拆卸地固定设置在所述散热器的基板表面；

7、所述旁路变压器、所述旁路接触器和所述旁路驱动板均可拆卸地固定设置在所述箱体内并位于所述散热通道的外侧，且分别与所述散热器的基板、所述igbt模块组件及所述整流桥间隔设置。

8、进一步的，所述内置旁路的功率单元还包括层叠母排和薄膜电容组，所述层叠母排可拆卸地固定设置在所述箱体内，并位于所述散热通道的外侧，所述薄膜电容组可拆卸地固定设置在所述层叠母排上。

9、进一步的，所述旁路变压器和所述旁路接触器均设置在所述箱体内，并位于所述层叠母排和所述薄膜电容组的一侧。

10、进一步的，所述内置旁路的功率单元还包括固定安装在所述箱体内壁的第一动插件和第二动插件，所述第一动插件位于所述层叠母排和所述薄膜电容组的一侧，所述旁路变压器可拆卸地固定设置在所述箱体的底部内壁，并位于所述第一动插件的下方，所述旁路接触器位于所述旁路变压器的一侧。

11、进一步的，所述内置旁路的功率单元还包括导轨，所述导轨可拆卸地固定设置在所述箱体的底部内壁，并位于所述旁路变压器的一侧，所述旁路接触器可拆卸地固定设置在所述导轨上。

12、进一步的，所述内置旁路的功率单元还包括缺相检测板，所述缺相检测板可拆卸地固定设置在所述箱体的内部，并位于所述第一动插件和所述旁路变压器之间。

13、进一步的，所述内置旁路的功率单元还包括缺相检测安装板，所述缺相检测安装板可拆卸地固定设置在所述箱体的内部，用于安装所述缺相检测板。

14、进一步的，所述内置旁路的功率单元还包括控制板，所述控制板可拆卸地固定设置在所述箱体内，并位于所述层叠母排和所述薄膜电容组的上方。

15、进一步的，所述旁路驱动板可拆卸地固定设置在所述基板靠近所述进风口一端的外表面。

16、进一步的，所述内置旁路的功率单元还包括支撑架，所述支撑架可拆卸地固定设置在所述基板外表面，所述旁路驱动板固定设置在所述支撑架上。

17、与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：

18、所述内置旁路的功率单元中，所述igbt模块组件和所述整流桥作为发热元件，将其设置在所述散热器的基板表面，能够加快散热效率；所述旁路变压器、所述旁路接触器和所述旁路驱动板均可拆卸地固定设置在所述箱体内并位于所述散热通道的外侧，且分别与所述散热器的基板、所述igbt模块组件及所述整流桥间隔设置，能够避免所述旁路接触器和所述旁路驱动板的触点受高温影响而使控制可靠性及寿命降低。

技术特征：

1.一种内置旁路的功率单元，所述旁路包括依次电性连接的旁路变压器、旁路接触器和旁路驱动板，其特征在于，所述内置旁路的功率单元包括：

2.根据权利要求1所述的一种内置旁路的功率单元，其特征在于，还包括层叠母排和薄膜电容组，所述层叠母排可拆卸地固定设置在所述箱体内，并位于所述散热通道的外侧，所述薄膜电容组可拆卸地固定设置在所述层叠母排上。

3.根据权利要求2所述的一种内置旁路的功率单元，其特征在于，所述旁路变压器和所述旁路接触器均设置在所述箱体内，并位于所述层叠母排和所述薄膜电容组的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种内置旁路的功率单元，其特征在于，还包括固定安装在所述箱体内壁的第一动插件和第二动插件，所述第一动插件位于所述层叠母排和所述薄膜电容组的一侧，所述旁路变压器可拆卸地固定设置在所述箱体的底部内壁，并位于所述第一动插件的下方，所述旁路接触器位于所述旁路变压器的一侧。

5.根据权利要求4所述的一种内置旁路的功率单元，其特征在于，还包括导轨，所述导轨可拆卸地固定设置在所述箱体的底部内壁，并位于所述旁路变压器的一侧，所述旁路接触器可拆卸地固定设置在所述导轨上。

6.根据权利要求4所述的一种内置旁路的功率单元，其特征在于，还包括缺相检测板，所述缺相检测板可拆卸地固定设置在所述箱体的内部，并位于所述第一动插件和所述旁路变压器之间。

7.根据权利要求6所述的一种内置旁路的功率单元，其特征在于，还包括缺相检测安装板，所述缺相检测安装板可拆卸地固定设置在所述箱体的内部，用于安装所述缺相检测板。

8.根据权利要求2所述的一种内置旁路的功率单元，其特征在于，还包括控制板，所述控制板可拆卸地固定设置在所述箱体内，并位于所述层叠母排和所述薄膜电容组的上方。

9.根据权利要求1所述的一种内置旁路的功率单元，其特征在于，所述旁路驱动板可拆卸地固定设置在所述基板靠近所述进风口一端的外表面。

10.根据权利要求9所述的一种内置旁路的功率单元，其特征在于，还包括支撑架，所述支撑架可拆卸地固定设置在所述基板外表面，所述旁路驱动板固定设置在所述支撑架上。

技术总结
本技术公开了一种内置旁路的功率单元，其包括箱体、散热器、隔板、IGBT模块组件和整流桥，所述散热器可拆卸地固定设置在所述箱体内；所述隔板可拆卸地固定设置在所述箱体内，所述隔板与所述散热器的基板及所述箱体的内壁合围形成一独立的散热通道，所述散热器位于所述散热通道内；所述IGBT模块组件和所述整流桥均可拆卸地固定设置在所述散热器基板表面。所述IGBT模块组件和所述整流桥设置在所述散热器的基板表面，能够加快散热效率；所述旁路变压器、所述旁路接触器和所述旁路驱动板均可拆卸地固定设置在所述箱体内并位于所述散热通道的外侧，能够避免所述旁路接触器和所述旁路驱动板的触点受高温影响而使控制可靠性及寿命降低。

技术研发人员：余中桂,陈佳烨,李康,张玲
受保护的技术使用者：大力电工襄阳股份有限公司
技术研发日：20230330
技术公布日：2024/1/15