CN104362859A - 矿用组合式变频器内部布置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及矿用设备技术领域，具体涉及一种3300V的矿用组合式变频器内部布置，包括防爆箱体，以及设于防爆箱体中的整流单元和逆变单元，逆变单元包括独立设置的U相逆变模块、V相逆变模块、W相逆变模块以及装配于每一逆变模块上的IGBT模块，在防爆箱体内设有用于支承逆变模块的托架，在托架与逆变模块之间设有供逆变模块在托架上运动的滚动结构。将逆变单元分别单独设置为U相逆变模块、V相逆变模块、W相逆变模块，并且在防爆箱体内设置有用于承载逆变模块的托架，以及处于托架和每个逆变模块之间的滚动结构，这样在组装、检测、更换时，可以单独将U相逆变模块、V相逆变模块、W相逆变模块抽出，大大降低组装、检修、更好时间，节省了现场维护时间。

Description

矿用组合式变频器内部布置

技术领域

本发明涉及矿用设备技术领域，具体涉及一种3300V的矿用组合式变频器内部布置。

背景技术

目前煤矿井下的变频器3300V的较少，尤其是多回路的更少，现有整流和逆变的布置方式是将逆变模块布置在冷却板(包括水冷板或风冷板)上，再将冷却板放置在防爆箱体后部，逆变部分是不可抽拉式的，这对生产、检测、现场维护来说，都必须是在防爆箱体内部一件件进行拆卸，影响了现场维护的时间要求，不能及时进行现场更换器件。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种结构设计合理的矿用组合式变频器内部布置，其可以独立生产、检测、更换，大大生产检测流程，节省了现场维护时间。

本发明通过以下技术方案实现：

矿用组合式变频器内部布置，包括防爆箱体，以及设于防爆箱体中的整流单元和逆变单元，逆变单元包括独立设置的U相逆变模块、V相逆变模块、W相逆变模块以及装配于每一逆变模块上的IGBT模块，在防爆箱体内设有用于支承逆变模块的托架，在托架与逆变模块之间设有供逆变模块在托架上运动的滚动结构。

采用了上述技术方案，将逆变单元分别单独设置为U相逆变模块、V相逆变模块、W相逆变模块，并且在防爆箱体内设置有用于承载逆变模块的托架，以及处于托架和每个逆变模块之间的滚动结构，这样在组装、检测、更换时，可以单独将U相逆变模块、V相逆变模块、W相逆变模块抽出，大大降低组装、检修、更好时间，节省了现场维护时间。

进一步地，所述防爆箱体内顶部通过绝缘件固定设置有直流铜排，逆变单元的顶部设有连接板与直流铜排对接。当逆变模块向内推时，逆变单元顶部的连接板会和顶部每个直角连接直流铜排接触，可以通过螺栓进行连接。当更换IGBT模块时，并不需要拿出整个逆变单元，因为IGBT模块布置在逆变单元的最前方，只要拆下前面的护板，就可看见IGBT模块，可以直接动手操作，非常方便。只有当逆变单元中的膜电容需要更换时，才需要将整个逆变单元拆下，进行更换，但这种更换很少发生。

进一步地，所述滚动结构包括设置在托架上的滑道，和设置于滑道两侧与逆变模块底部接触的轴承。便于逆变模块能在托架上前后的抽拉。

进一步地，为了增加冷却效果和便于维护，所述逆变模块上固定设置有水冷板，所述IGBT模块固定设于水冷板上。

进一步地，所述防爆箱体内还设有用于为水冷板供水的供水系统，其包括热交换器、出水总管、进水总管、外循环管，出水总管处于水冷板上方，进水总管处于水冷板下方，出水总管、进水总管和水冷板中的冷却通道以及热交换器相连通构成防爆箱体中的内循环冷却通道。

进一步地，所述供水系统还包括与内循环冷却通道连通的自动补水罐。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图；

图2为图1的A-A向示意图；

图3为本发明中供水系统的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体的说明：

参见图1、2、3，矿用组合式变频器内部布置，包括防爆箱体1，以及设于防爆箱体中的整流单元2和三组逆变单元3，在逆变单元的顶部留有3个输入整流导电连接板，分别为正、零、负；每组逆变单元包括独立设置的U相逆变模块4、V相逆变模块5、W相逆变模块6以及装配于每一逆变模块上的IGBT模块7，在防爆箱体内设有用于支承逆变模块的托架8，在托架与逆变模块之间设有供逆变模块在托架上运动的滚动结构，滚动结构包括设置在托架上的滑道9，滑道设置有三个，在每一滑道两侧与逆变模块底部接触的轴承10。逆变模块底部为平板式，便于逆变模块能在托架上前后抽拉；这样的设置解决了由于逆变单元较重，如果单独在托架上前后抽拉，很难拉动的问题。

其中，防爆箱体内顶部通过绝缘子11固定设置有直流铜排12，这样使直流铜排与防爆箱体绝缘，逆变单元的顶部设有连接板13与直流铜排对接。在直流铜排12上相应位置上安装直角连接铜排14，当逆变模块向内推时，逆变单元顶部的连接板会和顶部每个直角连接铜排接触，可以通过螺栓进行连接。当更换IGBT模块时，并不需要拿出整个逆变单元，因为IGBT模块布置在逆变单元的最前方，只要拆下前面的护板，就可看见IGBT模块，可以直接动手操作，非常方便。只有当逆变单元中的膜电容需要更换时，才需要将整个逆变单元拆下，进行更换，但这种更换很少发生。

其中，逆变模块上固定设置有水冷板15，IGBT模块7固定设于水冷板上，其中水冷板为目前比较常规的结构设计，在此就不赘述；防爆箱体内还设有用于为水冷板供水的供水系统，其包括热交换器16、出水总管17、进水总管18、外循环管19，外循环管具有进水口191、出水口192，出水总管处于水冷板上方，进水总管处于水冷板下方，出水总管、进水总管和水冷板中的冷却通道以及热交换器相连通构成防爆箱体中的内循环冷却通道，具体实施时，采用内循环泵20对内循环冷却通道中的冷却介质进行抽送循环；其中，出水总管17、进水总管18通过支管21与其相对应的水冷板进行连通；供水系统还包括与内循环冷却通道连通的自动补水罐22，其中，内循环冷却通道中使用的去离子水，可有效保护IGBT模块的耐压承受能力；外循环管使用的是矿下的自来水；在内循环冷却通道中的去离子水使用一段时间产生损耗时，与自动补水罐配合的阀门便会自动打开，向内循环冷却通道中补充去离子水，无需人工操作；而外循环管中的水进入热交换器中与内循环冷却通道中的去离子水进行换热，使去离子水的温度降低，实现对逆变模块、IGBT模块的冷却作用；具体实施中，整流单元可以采用与逆变单元相同的水冷方式，在此就不多叙述。

本发明并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。

Claims (6)

1.矿用组合式变频器内部布置，包括防爆箱体，以及设于防爆箱体中的整流单元和逆变单元，其特征在于，逆变单元包括独立设置的U相逆变模块、V相逆变模块、W相逆变模块以及装配于每一逆变模块上的IGBT模块，在防爆箱体内设有用于支承逆变模块的托架，在托架与逆变模块之间设有供逆变模块在托架上运动的滚动结构。

2.根据权利要求1所述的矿用组合式变频器内部布置，其特征在于，所述防爆箱体内顶部通过绝缘件固定设置有直流铜排，逆变单元的顶部设有连接板与直流铜排对接。

3.根据权利要求1所述的矿用组合式变频器内部布置，其特征在于，所述滚动结构包括设置在托架上的滑道，和设置于滑道两侧与逆变模块底部接触的轴承。

4.根据权利要求1所述的矿用组合式变频器内部布置，其特征在于，所述逆变模块上固定设置有水冷板，所述IGBT模块固定设于水冷板上。

5.根据权利要求4所述的矿用组合式变频器内部布置，其特征在于，所述防爆箱体内还设有用于为水冷板供水的供水系统，其包括热交换器、出水总管、进水总管、外循环管，出水总管处于水冷板上方，进水总管处于水冷板下方，出水总管、进水总管和水冷板中的冷却通道以及热交换器相连通构成防爆箱体中的内循环冷却通道。

6.根据权利要求5所述的矿用组合式变频器内部布置，其特征在于，所述供水系统还包括与内循环冷却通道连通的自动补水罐。