专利名称：整流电源装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种整流电源装置。
背景技术：
目前，大功率可控整流电源广泛应用于铝电解和食盐电解行业，其特点是将交流 电转换为直流电输出。在铝电解和食盐电解行业，需要大功率可控整流电源能够连续供电 并可输出较大容量的直流电流，故对大功率可控整流电源的输出效率要求非常高。现有技 术中，对于如何提高大功率可控整流电源的输出效率，并降低其附加损耗成为业界的研究 热点。具体地，参考图1和图2所示，图1示出了现有技术中的整流电源装置即大功率可 控整流电源的结构示意图，图2示出了现有技术中的整流电源本体的部分结构示意图；该 整流电源装置包括整流电源本体101、冷却水循环系统102和钢材料制备的整流电源柜体 100。其中，整流电源本体101可包括若干个并联的晶闸管105和快速熔断器110。该每一 个晶闸管的阴极或阳极金属件114将若干个并联的晶闸管105的共阴极臂115或共阳极臂 分别引出，进而形成整流电源装置的阳极端或阴极端。快速熔断器110的一端连接交流进 线，另一端通过第一铜排111和第二铜排113连接相对应的晶闸管，如图2所示，该第一铜 排111和第二铜排113通过螺栓112连接。该处的整流电源柜体100为封闭式结构，其内 部设有支撑整流电源本体101的支撑架104，用于将整流电源本体101与冷却水循环系统 102竖向排列，以使冷却水循环系统102能够对整流电源本体101进行冷却。然而，在实际的电解过程中，需要整流电源装置提供强大不间断的直流电流。当整 流电源本体101中第一铜排111和第二铜排113的电流大于某一数值时，该第一铜排111 和第二铜排113中的电流容易在整流电源柜体100内产生交变磁场，由此使得整流电源柜 体100在交变磁场空间引起整个电源装置的涡流发热和磁滞发热，导致整流电源柜体100 内的温度升高，造成整流电源本体101额外的附加损耗，进而导致整个电源装置的输出效 率降低。鉴于此，如何避免现有的整流电源装置柜体内的涡流发热和磁滞发热成为当前需 要解决的技术问题。
实用新型内容针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种整流电源装置，该整流电源装置能 够有效地避免整流电源柜体内部产生的涡流发热和磁滞发热现象，提高了整流电源装置的 输出效率。本实用新型提供的整流电源装置包括整流电源本体和支撑整流电源装置，所述 支撑整流电源装置包括非磁性材料制备的支撑框架，安装于所述支撑框架的板材；所述支 撑框架和所述板材组成封闭结构。如上所述的整流电源装置，其中，所述支撑框架为铝合金材料制备的长方体框架。如上所述的整流电源装置，其中，所述支撑框架包括相对的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面上设有一个以上的第一横杆，所述第二侧面上设有一个以上的第二横杆，且 所述第一横杆和所述第二横杆位于同一高度的平面，以及所述整流电源本体通过多个卡杆 固定于所述第一横杆和所述第二横杆之间。如上所述的整流电源装置，其中，所述第一横杆和所述第二横杆的数量相等。如上所述的整流电源装置，其中，所述板材的厚度为8mm至15mm，板材厚度优选为 IOmm0如上所述的整流电源装置，其中，所述整流电源本体包括十二组同相逆并联连接 的若干个晶闸管，且每一个晶闸管连接一个快速熔断器。如上所述的整流电源装置，其中，所述快速熔断器和所述每一个晶闸管之间采用 一体结构的铜排连接。本实用新型提供的整流电源装置能够使整流电源本体的输出效率提高，有效避免 了现有技术中的整流电源装置涡流发热和磁滞发热现象，以及降低了整流电源装置的附加 损耗，该整流电源装置结构简单，安装方便。
为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有 技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，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为现有技术中的整流电源装置的结构示意图；图2为现有技术中的整流电源本体的部分结构示意图；图3为本实用新型中整流电源装置实施例一的结构示意图；图4为本实用新型中整流电源装置实施例二的结构示意图；图5为本实用新型中整流电源本体实施例的部分结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，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作出创造性劳动的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。 本实用新型提供一种整流电源装置，通过铝合金材料制备该支撑整流电源装置的 支撑框架，并采用绝缘材料的板材嵌入所述支撑框架中，由此可避免整流电源柜体内部产 生的涡流发热和磁滞发热现象，进而使得整流电源装置的附加损耗降低。 参考图3所示，图3示出了本实用新型中整流电源装置实施例一的结构示意图；整 流电源装置包括整流电源本体201，连接整流电源本体201的冷却水循环系统202和支撑整 流电源装置200。其中，支撑整流电源装置200包括非磁性材料制备的支撑框架和安装于所 述支撑框架的板材，该支撑框架和所述板材组成封闭结构，本实施例中所述的非磁性材料 可为不产生磁场的材料，即不会受交变磁场和交变电场影响的材料均可属于非磁性材料的范围。所述支撑框架优选采用铝合金材料制备成六面体框架，如长方体的框架结构。图3 中只示意性的显示框架结构，本实用新型对此不做限定，多面结构(大于六面)的框架也可 使用。此外，安装于所述支撑框架的板材可采用绝缘材料，优选为玻璃或钢化玻璃。由此， 该支撑框架和板材组成的支撑整流电源装置200可有效避免涡流发热和磁滞发热现象，进 而可有效降低整流电源装置的附加损耗。进一步地，上述板材的厚度可设8mm至15mm，优选 厚度为10mm，以保证支撑整流电源装置200具有足够的机械强度。具体地，参照图3所示，支撑框架可包括相对的第一侧面和第二侧面，第一侧面上 设有一个以上的第一横杆204，第二侧面上设有一个以上的第二横杆204’，且第一横杆204 和第二横杆204’位于同一高度的平面(如同一高度的水平面)，以及整流电源本体201通 过多个卡杆203固定于第一横杆204和第二横杆204’之间，使得整流电源本体201和冷却 水循环系统202能够竖向排列，以使冷却水循环系统202能够较好地对整流电源本体201 进行冷却。上述卡杆为能够将整流电源本体固定的横向固定杆，其结构可为现有技术中的 任一结构，只要能将整流电源本体201固定于第一横杆204和第二横杆204’之间即可。通 常情况下第一横杆204的数量和第二横杆204’的数量是相等的。当然，本实施例中的第一 横杆204、第二横杆204’和卡杆203均可采用非磁性材料制备，优选地，卡杆203可选用绝 缘材料；第一横杆204、第二横杆204’可选用铝合金材料制备，，由此使得支撑整流电源装 置200不会受到交变磁场和/或交变电场的影响。当然，如图4所示，图4示出了本实用新型中整流电源装置实施例二的结构示意 图，该结构与图3不同的是，本实施例中的整流电源装置的支撑框架的另一组侧面上分别 设置第一横杆204和第二横杆204’，整流电源本体201也可通过一个或多个卡杆203固定 于第一横杆204和第二横杆204’之间，以使整流电源本体201稳定，且使冷却水循环系统 202可较好地对整流电源本体201进行冷却。本实施例中的卡杆203类似于第一横杆的结 构，其一端可固定于第一横杆204上，另一端固定于第二横杆204’上，其卡杆203中部可焊 接于整流电源本体201的侧边并将其固定，或通过螺栓将整流电源本体201的侧边固定于 卡杆203中部。其中，卡杆203的焊接固定位置或螺栓固定的位置均可设于卡杆203中间 位置，以便能够较好地固定和支撑整流电源本体201，同时保持整流电源本体的稳定性。参考图5所示，图5示出了本实用新型中整流电源本体实施例的部分结构示意图。 通常情况下，整流电源本体201可包括十二组同相逆并联连接的若干个晶间管205，且每一 个晶闸管205连接一个快速熔断器210。该些晶闸管205的阴极或阳极金属件214将多个 共阴极臂215或共阳极臂分别引出以形成整流电源装置的阳极端或阴极端。图3和图4中 示出了多组晶闸管205分别由各自的卡杆203将整流电源本体201卡固于第一横杆204和 第二横杆204’之间。本实施例中支撑整流电源装置200的结构简单，且便于安装和维修。 需要说明的是，每一个晶闸管205通过铜排211连接于快速熔断器210的一端，如图5所示， 该快速熔断器210的另一端连接交变进线(图中未示出)，由此可使整流电源本体101在发 生内部短路故障时，快速熔断器210可有选择地隔离具有故障的晶闸管。本实施例中的快 速熔断器210和每一个晶闸管205之间可采用一体结构的铜排211连接，从而减少了现有 技术中两个螺栓连接的铜排之间的接触损耗，也简化了整流电源本体201的安装过程。本实施例中的整流电源本体201的交流进线设于支撑框架的下部，整流电源本体 201的正负极(阴极端、阳极端)出线设于支撑框架的顶部。由此可有效地改善支撑框架中竖向的磁场分布，提高晶闸管205各引线之间的电流均衡度，降低晶闸管上各引线之间的 电抗和磁场损耗。需要说明的是，对于上述交流进线、正负极出线的具体位置可依据实际的 整流电源装置设置，本实用新型不对其具体位置进行限制。本实施例中的整流电源装置安装方便，采用玻璃材质的板材可方便使用者直接观 察整流电源本体的结构，其设计合理，且能够有效提高整流电源装置的输出效率。以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实 施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前 述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些 修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范 围。
权利要求1.一种整流电源装置，包括整流电源本体(201)和支撑整流电源装置(200)，其特征在 于，所述支撑整流电源装置(200)包括非磁性材料制备的支撑框架和安装于所述支撑框架 的板材；所述支撑框架和所述板材组成封闭结构。
2.根据权利要求1所述的整流电源装置，其特征在于，所述支撑框架为铝合金材料制 备的长方体框架。
3.根据权利要求2所述的整流电源装置，其特征在于，所述支撑框架包括相对的第一 侧面和第二侧面，所述第一侧面上设有一个以上的第一横杆(204)，所述第二侧面上设有一 个以上的第二横杆(204’)，且所述第一横杆(204)和所述第二横杆(204’ )位于同一高度 的平面，以及所述整流电源本体(201)通过多个卡杆(203)固定于所述第一横杆(204)和所述第二 横杆(204，)之间。
4.根据权利要求3所述的整流电源装置，其特征在于，所述第一横杆(204)和所述第二 横杆(204’ )的数量相等。
5.根据权利要求1所述的整流电源装置，其特征在于，所述板材的厚度为8mm至15mm。
6.根据权利要求5所述的整流电源装置，其特征在于，所述板材的厚度为10mm。
7.根据权利要求1所述的整流电源装置，其特征在于，所述整流电源本体(201)包 括十二组同相逆并联连接的若干个晶间管(205)，且每一个晶间管连接一个快速熔断器 (210)。
8.根据权利要求7所述的整流电源装置，其特征在于，所述快速熔断器(210)和所述每 一个晶闸管之间采用一体结构的铜排(211)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种整流电源装置，包括整流电源本体和支撑整流电源装置，所述支撑整流电源装置包括非磁性材料制备的支撑框架和安装于所述支撑框架的板材；所述支撑框架和所述板材组成封闭结构。本实用新型的整流电源装置降低了现有技术中的附加损耗，从而使整流电源本体的输出效率得以提高。
文档编号H05K7/18GK201869107SQ20102062989
公开日2011年6月15日 申请日期2010年11月23日 优先权日2010年11月23日
发明者张晓鹏, 李磊, 杨会敏, 贺莉, 赵张强, 赵芳 申请人:永济新时速电机电器有限责任公司