一种新型集成化直流功率装置制造方法
【专利摘要】一种新型集成化直流功率装置，其特征在于，包括风机1、柜体框架2、电抗器3、风道4、功率单元5、控制回路元器件6、断路器7，其特征在于，以柜体框架为基本骨架，风机固定于柜体框架的顶部外侧，风道固定于柜体框架内顶部并与风机想通，功率单元固定于风道内，控制回路元器件和断路器固定于柜体框架前端底部，电抗器固定于柜体框架后端中部。其优点为：采用单柜形式，风机位于柜体外，充分利用了柜体内的空间，提高了柜体的容纳能力，降低了装置成本，同时增加了装置的整体美观程度。
【专利说明】一种新型集成化直流功率装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及半导体开关领域，具体提供一种功率装置，尤其适用于1200V以下2000A及以下范围内的新型集成化直流功率装置。
【背景技术】
[0002]目前市场上的直流功率装置，电路拓扑结构主要采用整流方式，即将交流电通过断路器和电抗器输入到三组晶闸管模块功率单元中，通过控制晶闸管开断，将三相交流电分别整流为直流电，然后将其并联起来，得到我们需要的直流电输出，用于控制电机。而在结构设计方面，市场上的直流功率装置大多采用两柜并柜安装的形式，即将所有的器件分别装入两台柜体中，其中一个柜体包括功率单元、风道和风机，风机、风道和功率单元，从下到上依次排列，8A风道顶、SB风道前壁和两风道侧壁SE组成风道，3个功率模块8F位于风道内，风机将冷却风经进风口 8D送入过进入风道SC，经过风道然后从出风口 SG处吹出。
[0003]另一个柜体包括控制回路元器件、断路器，然后两台柜体并柜安装使用，来实现电气性能。这样的结构，不仅增加了装置的体积和重量，而且大大增加了成本，尤其体现在柜内母线比单柜形式要多用53%左右，极大的造成原材料的浪费，而且导致后期加工维护不便，降低了产品的竞争力。
实用新型内容
[0004]本实用新型针对以上不足，立足于常规的整流电路拓扑结构，提供一种简单、优化、合理的直流功率装置结构设计，在满足电气性能的前提下，便于装配制作，节约原材料，降低装置成本，提高加工维护效率，增强装置的整体美观程度。
[0005]本实用新型解决其技术问题采用的技术方案如下:
[0006]一种新型集成化直流功率装置，其中，包括风机、柜体框架、电抗器、风道、功率单元、控制回路元器件、断路器，其中，以柜体框架为基本骨架，柜体框架的四周为两侧面板和前后面板、顶部设有顶板，风机固定于柜体框架的顶部外侧，密闭的风道位于于柜体框架的上部，所述风道的出风口与风机相连，所述风道的入风上设有多个功率单元使空气通过功率单元的内散热器的通风孔流入风道内，功率单元和控制回路元器件、断路器、电抗器位于同一个柜体内。
[0007]本实用新型一种新型集成化直流功率装置，其中，风机为离心风机，采用吸风方式对多个功率器件进行散热。
[0008]本实用新型一种新型集成化直流功率装置，其中，风道顶由顶板封住，顶板中间开有出风的圆孔，风道前壁由前挡板封住，风道底壁由底挡板封住，风道的左右壁由两侧挡板封住，风道的后壁呈开放状态设有多个紧密排列的多个功率单元。
[0009]本实用新型一种新型集成化直流功率装置，其中，顶板中间开有出风的圆孔上设有导风圈，风机外设有风机罩，风机罩固定在柜体框架顶部外侧，风机罩与柜体风道紧密贴
口 ο[0010]本实用新型一种新型集成化直流功率装置，其中，功率单元的个数为3个。
[0011]本实用新型一种新型集成化直流功率装置，其中，控制回路元器件和断路器固定于柜体框架前端底部，电抗器固定于柜体框架后端中部。
[0012]本实用新型一种新型集成化直流功率装置，其中，控制回路元器件、断路器固定在一张安装板上，此安装板将二次回路的低压和主回路的高压分割开来。
[0013]本实用新型的优点为:
[0014]采用单柜形式，所有的器件装入一台柜体内，集成度大大提高，对比两柜安装并柜使用的方式，大大降低了成本，并且节约了将近一半的空间，极大的提高了产品的竞争力，而且这样的布局还使得整体效果更加紧凑美观。
[0015]风机为离心风机，采用吸风方式散热，散热效果更加显著。
[0016]风机位于柜体外，大大节约了柜体内的空间。
[0017]风机和导风圈同时固定在风机罩内，成为一个整体，大大提高了两者的同轴度，提高了导风效率。
[0018]功率单元为实用新型“一种集成化风冷功率单元”，专利申请号是ZL201220334186.0,并排3个使用，结构紧凑。
[0019]控制回路元器件固定在一张安装板上，减少了二次电缆走线长度，节约了成本；同时，安装板还将二次回路的低压和主回路的高压分割了开来，在人为操作二次回路的时候，更加安全，除却安全隐患。
[0020]主母线自下而上设计，实现母线设计最优化，减少了母线用量，降低了成本，同时使结构更加合理美观。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本实用用新型的等轴侧视图注，风道为密闭结构，为了显示风道内的功率单元，故将前挡板4B隐去；
[0022]图2为本实用新型的风道的局部发大图；
[0023]图3为现有技术的风道和功率单元的结构示意图
【具体实施方式】
[0024]如图1所示一种新型集成化直流功率装置，风道4为密闭结构，为了显示风道内的功率单元，故将前挡板4B隐去，其中，包括风机1、柜体框架2、电抗器3、风道4、功率单元5、控制回路元器件6、断路器7，风机为离心风机，采用吸风方式对多个功率器件进有散热，以柜体框架2为基本骨架,柜体框架2的四周为两侧面板和前后面板、顶部设有顶板4A,顶板4A中间开有出风的圆孔上设有导风圈，风机I外设有风机罩，风机罩固定在柜体框架顶部外侧，风机罩与柜体风道紧密贴合，风机固定于柜体框架2的顶部外侧，密闭的风道4位于于柜体框架2的上部，如图2所示，风道4顶由顶板4A封住，顶板4A中间开有出风的圆孔，风道4前壁由前挡板4B封住，风道4底壁由底挡板4C封住，风道4的左右壁由两侧挡板4D封住，风道4的后壁呈开放状态设有多个紧密排列的多个功率单元5，功率单元5为“一种集成化风冷功率单元”，其中，功率单元5的个数为3个，风道4的出风口与风机I相连，风道4的入风上设有多个功率单元5使空气通过功率单元5的内散热器的通风孔流入风道4内，功率单元5和控制回路元器件6、断路器7、电抗器3位于同一个柜体内，控制回路元器件6和断路器7固定于柜体框架2前端底部，电抗器3固定于柜体框架2后端中部，控制回路元器件6、断路器7固定在一张安装板上，此安装板将二次回路的低压和主回路的高压分割开来。
[0025]以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在不违背本实用新型的精神的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。
【权利要求】
1.一种新型集成化直流功率装置，其特征在于，包括风机(I)、柜体框架(2)、电抗器(3)、风道(4)、功率单元(5)、控制回路元器件(6)、断路器(7)，其特征在于，以柜体框架(2)为基本骨架，柜体框架(2)的四周为两侧面板和前后面板、顶部设有顶板(4A),风机固定于柜体框架(2)的顶部外侧，密闭的风道(4)位于于柜体框架(2)的上部，所述风道(4)的出风口与风机(I)相连，所述风道(4)的入风上设有多个功率单元(5)使空气通过功率单元(5)的内散热器的通风孔流入风道(4)内，功率单元(5)和控制回路元器件(6)、断路器(7)、电抗器⑶位于同一个柜体内。
2.按照权利要求1所述一种新型集成化直流功率装置，其特征在于，所述风机为离心风机，采用吸风方式对多个功率器件进行散热(4)。
3.按照权利要求2所述一种新型集成化直流功率装置，其特征在于，所述风道(4)顶由顶板(4A)封住，所述顶板(4A)中间开有出风的圆孔，所述风道(4)前壁由前挡板(4B)封住，所述风道(4)底壁由底挡板(4C)封住，所述风道(4)的左右壁由两侧挡板(4D)封住，风道(4)的后壁呈开放状态设有多个紧密排列的多个功率单元(5)。
4.按照权利要求3所述一种新型集成化直流功率装置，其特征在于，所述顶板(4A)中间开有出风的圆孔上设有导风圈，风机(I)外设有风机罩，所述风机罩固定在柜体框架顶部外侧，所述风机罩与柜体风道紧密贴合。
5.按照权利要求4所述一种新型集成化直流功率装置，其特征在于，功率单元(5)的个数为3个。
6.按照权利要求5所述一种新型集成化直流功率装置，其特征在于，控制回路元器件(6)和断路器(6)固定于柜体框架(2)前端底部，电抗器(3)固定于柜体框架(2)后端中部。
7.按照权利要求6所述一种新型集成化直流功率装置，其特征在于，控制回路元器件(6)、断路器(7)固定在一张安装板上，此安装板将二次回路的低压和主回路的高压分割开来。
【文档编号】H05K7/20GK203522552SQ201320605164
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】杨建超, 黄林波, 李育林, 干永革, 张胜民, 李凯 申请人:中冶赛迪电气技术有限公司