CN102739019A - 变频器单元 - Google Patents

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Abstract

提供了一种变频器单元(4)，其包括单元本体(40)、输入汇流母线装置(41)和输出汇流母线装置(42)。输入汇流母线装置(41)具有沿第一方向(DR1)间隔开的多个输入侧汇流母线(41a、41b、41c、41d、41e)，而输出汇流母线装置(42)具有沿第一方向(DR1)间隔开的多个输出侧汇流母线(42a、42b、42c、42d、42e)，第一方向(DR1)垂直于变频器单元(4)的安装方向(ID)，其中，所述多个输入侧汇流母线(41a、41b、41c、41d、41e)和所述多个输出侧汇流母线(42a、42b、42c、42d、42e)中的每个包括孔，所述孔适于通过螺栓-螺母连接将汇流母线连接到框架中的对应触头。

Description

变频器单元
技术领域
本发明涉及一种变频器单元。
背景技术
已知的变频器单元包括用于在其前侧壁上的电源布线和负载布线的线缆端子。已知的变频器单元适于安装到在前壁上具有电源布线和负载布线的框架中。电源布线固定地连接到用于已知的变频器单元的前侧壁上的电源布线的线缆端子。类似地，负载布线固定地连接到用于已知的变频器单元的前侧壁上的负载布线的线缆端子。
与上述已知变频器单元相关联的问题之一是：将已知的变频器单元安装到在其侧壁上或在其后壁上具有电源布线和负载布线的框架中存在相当大的困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种变频器单元，该变频器单元可以容易地安装到在其侧壁上具有电源布线和负载布线的框架中。本发明的目的通过具有在独立权利要求中所陈述的特征的变频器单元来实现。在从属权利要求中公开了本发明的优选实施例。
本发明基于以下构想：提供一种变频器单元，该变频器单元具有沿第一方向间隔开的输入侧汇流母线和沿第一方向间隔开的输出侧汇流母线，第一方向垂直于变频器单元的安装方向。
本发明的变频器单元的优点是变频器单元可以安装在若干不同位置中，其中，电源布线和负载布线可以设置在框架的安装有变频器单元的不同侧上。
附图说明
在下文中，将参照附图，通过优选实施例更详细地描述本发明，其中：
图1a和图1b示出了根据本发明的实施例的变频器单元的轴测视图；
图2a到图2d示出了图1的变频器单元的侧视图；
图3a和图3b示出了根据本发明的实施例的包括图1的变频器单元的变频器组件的轴测视图；以及
图4a和图4b示出了根据本发明的另一实施例的变频器组件的轴测视图。
具体实施方式
图1a和图1b示出了根据本发明的实施例的变频器单元4的轴测视图。图1a示出了变频器单元4包括单元本体40、输入汇流母线装置41和输出汇流母线装置42。输入汇流母线装置41具有从单元本体40伸出的多个输入侧汇流母线41a、41b、41c、41d、41e。输入侧汇流母线41a、41b和41c适于连接到三相电源的对应相导线。输入侧汇流母线41d和41e连接到变频器单元4的直流电压中间电路，从而提供直流电压供给。输出汇流母线装置42具有从单元本体40伸出的多个输出侧汇流母线42a、42b、42c、42d、42e。输出侧汇流母线42a、42b和42c适于连接到三相负载的对应相导线。输出侧汇流母线42d和42e是变频器单元4的制动斩波器电路的汇流母线。输出侧汇流母线42d和42e适于连接到外部制动电阻器。制动斩波器电路和外部制动电阻器是现有技术中已知的，因此这里不对其进行讨论。
在替选实施例中，连接到变频器单元的直流电压中间电路的汇流母线位于适于连接到三相负载的对应相导线的汇流母线的附近。在所述替选实施例中，适于连接到外部制动电阻器的汇流母线位于适于连接到三相电源的对应相导线的汇流母线的附近。在所述替选实施例中，适于连接到外部制动电阻器的汇流母线由于其位置会被归类为输入侧汇流母线。此外，连接到变频器的直流电压中间电路的汇流母线由于其位置会被归类为输出侧汇流母线。根据所述替选实施例的变频器单元会看起来与图1a的变频器单元完全相像，但输入侧汇流母线41d和41e的功能将与输出侧汇流母线42d和42e的功能交换。
输入侧汇流母线41a、41b、41c、41d、41e和输出侧汇流母线42a、42b、42c、42d、42e都位于单元本体40的汇流母线侧壁404上。这使得能够在变频器单元4的同一侧上连接电源布线和负载布线两者。
图2a至图2d示出了图1的变频器单元的侧视图。图2a、图2b和图2c示出了输入侧汇流母线41a、41b、41c、41d、41e沿第一方向DR1间隔开，在所述图中第一方向DR1平行于竖直方向。输出侧汇流母线42a、42b、42c、42d、42e也沿第一方向DR1间隔开。
图2b示出了输入侧汇流母线41a、41b、41c、41d、41e位于输入侧汇流母线线IL上，输入侧汇流母线线IL关于第一方向DR1成第一角度α1。输出侧汇流母线42a、42b、42c、42d、42e位于输出侧汇流母线线OL上，输出侧汇流母线线OL关于第一方向DR1成第二角度α2。第一角度α1的绝对值为约65°。第二角度α2的绝对值基本上等于第一角度α1的绝对值。第一角度α1具有与第二角度α2的符号相反的符号，使得输入侧汇流母线线IL与输出侧汇流母线线OL之间的角度为约50°。输入侧汇流母线线IL与输出侧汇流母线线OL具有使得它们形成箭头形状的角度。在替选实施例中，输入侧汇流母线线与输出侧汇流母线线之间的角度可以在25°与75°之间。
变频器单元4包括单元本体40的第一侧壁401上的第一用户接口位置481，其中，第一侧壁401关于汇流母线侧壁404垂直地延伸。变频器单元4还包括单元本体40的第二侧壁402上的第二用户接口位置482，其中，第二侧壁402关于汇流母线侧壁404垂直地且关于第一侧壁401平行地延伸。用户接口位置中的每个适于容置用于控制变频器单元4的用户接口单元。
在单元本体40的第一侧壁401上存在第一手柄位置51。手柄55容置在第一手柄位置51中，用于移动变频器单元4。变频器单元4还包括单元本体40的第二侧壁402上的第二手柄位置52。第二手柄位置52适于容置用于移动变频器单元4的手柄。
图3a示出了根据本发明的实施例的包括框架2和图1的变频器单元4的变频器组件。框架2包括适于连接到电源的输入布线板21和适于连接到负载的输出布线板22。
输入布线板21适于将变频器单元4的输入汇流母线装置41电连接到电源。输出布线板22适于将变频器单元4的输出汇流母线装置42电连接到负载。输入布线板21包括适于连接到变频器单元4的输入侧汇流母线41a、41b、41c、41d、41e的输入触头21a、21b、21c、21d、21e。输出布线板22包括适于连接到变频器单元4的输出侧汇流母线42a、42b、42c、42d、42e的输出触头22a、22b、22c、22d、22e。
输入布线板可以包括用于输入线缆的线缆端子。输出布线板可以包括用于输出线缆的线缆端子。
变频器单元4适于在图3b所描绘的安装位置中安装在框架2中。变频器单元4的安装适于沿由图3a中的箭头示出的安装方向ID进行。安装方向ID垂直于第一侧壁401、第二侧壁402和第一方向DR1。安装方向ID平行于第三侧壁403和汇流母线侧壁404。
图3a示出了输入侧汇流母线和输出侧汇流母线必须都沿第一方向DR1间隔开。如果输入侧汇流母线和/或输出侧汇流母线没有沿第一方向间隔开，则将不可以简单地通过将变频器单元沿安装方向推入框架中而使输入侧汇流母线邻近输入触头且使输出侧汇流母线邻近输出触头。
在安装位置中，输入侧汇流母线41a、41b、41c、41d、41e分别邻近输入触头21a、21b、21c、21d、21e，并且输出侧汇流母线42a、42b、42c、42d、42e分别邻近输出触头22a、22b、22c、22d、22e。输入侧汇流母线可以通过螺栓和螺母紧固于输入触头，以确保适当的电连接。类似地，输出侧汇流母线可以通过螺栓和螺母紧固于输出触头，以确保适当的电连接。也可以使用其它可拆卸的连接装置来替代螺栓和螺母。
不需要在每个实施例中使用可拆卸的连接装置。在图1a中示出的输入侧汇流母线和输出侧汇流母线中的每个具有带倾斜前边缘的基本平面形状。汇流母线的形状使得它们适于与框架中的刀片容置对应触头(bladereceiving counterpart contact)形成电接触。刀片容置对应触头可以是如下典型的刀片容置对应触头：其具有大致V形的槽，该槽适于在其中容置对应的汇流母线以形成电连接。替选地，刀片容置对应触头可以具有单侧结构，其中刀片容置对应触头适于仅在一侧接触对应的汇流母线。汇流母线与单侧刀片容置对应触头之间的接触情况类似于剪刀的旁绕刀片的运动。当框架设置有刀片容置对应触头时，变频器单元的安装方向必须平行于汇流母线的纵向方向。
图3a示出了适于安装在变频器单元4的第一侧壁401上的第一盖板81和第二盖板82。第一盖板81上安装有用户接口单元85。用户接口单元85适于对变频器单元4进行控制。在图3b中，第一盖板81和第二盖板82安装在变频器单元4的第一侧壁401上，并且用户接口单元85容置在第一用户接口位置481中。
在图3a中，变频器单元4置于设置有轮92的单元车9上。单元车9适于协助变频器单元4的移动。图3a还示出了单元坡道11，单元坡道11适于协助将变频器单元4推到安装位置。
变频器单元4适于安装在四种不同类型的框架中。图3a中描绘的框架2是第一类型框架，由于输入布线板21和输出布线板22的位置，第一类型框架适于在其左壁上容置电源布线和负载布线。第二类型框架适于在其右壁上容置电源布线和负载布线，这意味着输入布线板和输出布线板位于右壁上。第三类型框架适于在其前壁上容置电源布线和负载布线。当变频器单元4安装在第三类型框架中时，电源布线和负载布线可以通过使用适当的线缆端子直接连接到输入汇流母线装置41和输出汇流母线装置42，而不需要任何布线板。第四类型框架适于在其后壁上容置电源布线和负载布线。
框架的左壁平行于框架的右壁。框架的后壁平行于框架的前壁。表述“框架的左壁、右壁、前壁和后壁”参考安装方向。左壁和右壁平行于安装方向，而前壁和后壁垂直于安装方向。前壁是将变频器单元移向安装位置所通过的壁。在图3a中，框架2的前壁比框架2的后壁更接近变频器单元4。框架2的前壁是使得能够将变频器单元4推到图3b中描绘的安装位置的敞开壁。
图4a示出了根据本发明的另一实施例的包括框架2’和变频器单元4’的变频器组件。框架2’包括适于连接到电源的输入布线板21’和适于连接到负载的输出布线板22’。
图4a的变频器组件与图3a的变频器组件之间的主要区别是：图4a的变频器组件的安装方向ID’垂直于变频器单元4’的汇流母线侧壁，以及输入布线板21’和输出布线板22’位于框架2’的后壁上。换句话说，框架2’是之前描述的第四类型框架。
图4a的变频器单元4’与图3a的变频器单元4之间存在两个不同。第一个不同是：用刀片触头替代变频器单元4的输入侧汇流母线41a-41e和输出侧汇流母线42a-42e，该刀片触头适于分别与刀片容置输入触头21a’-21e’和刀片容置输出触头22a’-22e’协作。刀片触头及其对应件的使用确保了变频器单元4’与输入/输出布线之间的可靠电连接，而不需要任何附加紧固操作。这在如下组件中是有利的特征：其中安装位置使得由于例如缺乏空间而难以执行任何紧固动作。然而，应当理解，可以在根据本发明的所有类型的变频器组件中使用刀片触头或其它类型的快速耦接连接器。这里，快速耦接连接器是指简单地通过将触头构件推到其对应件中来实现可靠电连接的任何电连接器类型。
第二个不同是：在第三侧壁403’上存在第三手柄位置53’。手柄55’容置在第三手柄位置53’中，用于移动变频器单元4’。手柄55’与手柄55相同。
在图4a中，变频器单元4’置于设置有轮92’的单元车9’上。单元车9’适于协助变频器单元4’的移动。
根据上述实施例的若干变频器组件可以并排地安装。也可以以一个叠在另一个上的方式安装若干变频器组件。虽然在上述实施例中第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁和汇流母线侧壁是竖直壁，但是应清楚在其它实施例中第一侧壁或汇流母线侧壁可以是水平壁。
对于本领域的技术人员而言，显然，能够以各种方式实现本发明的构思。本发明及其实施例不限于上述示例，而是可以在权利要求的范围内改变。

Claims (6)

1.一种变频器单元(4)，包括单元本体(40)、输入汇流母线装置(41)和输出汇流母线装置(42)，所述输入汇流母线装置(41)具有多个输入侧汇流母线(41a、41b、41c、41d、41e)，所述多个输入侧汇流母线(41a、41b、41c、41d、41e)从所述单元本体(40)伸出并适于连接到电源，所述输出汇流母线装置(42)具有多个输出侧汇流母线(42a、42b、42c、42d、42e)，所述多个输出侧汇流母线(42a、42b、42c、42d、42e)从所述单元本体(40)伸出并适于连接到负载，所述变频器单元(4)适于在安装位置中安装在框架(2)中，所述变频器单元(4)到所述框架(2)中的安装适于沿安装方向(ID)进行，
所述多个输入侧汇流母线(41a、41b、41c、41d、41e)沿第一方向(DR1)间隔开，并且所述多个输出侧汇流母线(42a、42b、42c、42d、42e)沿所述第一方向(DR1)间隔开，所述第一方向(DR1)垂直于所述安装方向(ID)，其中，所述多个输入侧汇流母线(41a、41b、41c、41d、41e)和所述多个输出侧汇流母线(42a、42b、42c、42d、42e)中的每个包括孔，所述孔适于通过螺栓-螺母连接将所述汇流母线连接到所述框架中的对应触头。
2.根据权利要求1所述的变频器单元，其特征在于，
所述多个输入侧汇流母线(41a、41b、41c、41d、41e)和所述多个输出侧汇流母线(42a、42b、42c、42d、42e)中的每个适于与所述框架中的刀片容置对应触头形成电接触。
3.根据权利要求1或2所述的变频器单元，其特征在于，
所述输入侧汇流母线(41a、41b、41c、41d、41e)和所述输出侧汇流母线(42a、42b、42c、42d、42e)都位于所述单元本体(40)的汇流母线侧壁(404)上。
4.根据权利要求3所述的变频器单元，其特征在于，
所述输入汇流母线装置(41)和所述输出汇流母线装置(42)适于允许所述变频器单元(4)安装在四种不同类型的框架中，即安装在第一类型框架、第二类型框架、第三类型框架和第四类型框架中，所述第一类型框架在其左壁上具有电源布线和负载布线，所述第二类型框架在其右壁上具有电源布线和负载布线，所述第三类型框架在其前壁上具有电源布线和负载布线，所述第四类型框架在其后壁上具有电源布线和负载布线，其中，所述变频器单元(4)适于安装在每个上述框架类型中，使得所述单元本体(40)的所述汇流母线侧壁(404)面向具有所述电源布线和负载布线的壁。
5.根据权利要求4所述的变频器单元，其特征在于，
所述变频器单元(4)包括用户接口位置(481、482)，所述用户接口位置(481、482)位于所述变频器单元(4)的垂直于所述安装方向(ID)延伸的两个侧壁上，所述用户接口位置(481、482)中的每个适于容置用于控制所述变频器单元(4)的用户接口单元(85)。
6.根据权利要求4所述的变频器单元，其特征在于，
所述变频器单元(4)包括手柄位置(51、52)，所述手柄位置(51、52)位于所述变频器单元(4)的垂直于所述安装方向(ID)延伸的两个壁上，所述手柄位置(51、52)中的每个适于容置用于移动所述变频器单元(4)的手柄(55)。
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