CN105379035A - 一种用于中高压变频器的功率柜 - Google Patents

Abstract

一种用于中高压变频器的功率柜(100)，所述功率柜(100)包括柜体外壳(110)和用于安装功率模块(210，220，230)的支架(120)，所述支架(120)包括至少一对立梁(121)和设置在成对立梁(121)上的滑轨(123)，所述至少一对立梁(121)形成至少一列容纳功率模块(210，220，230)的空间，所述滑轨(123)用于支撑各功率模块(210，220，230)。

Description

一种用于中高压变频器的功率拒 技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于变频器的功率柜， 特别是用于中高压 变频器的功率拒。 背景技术

【0002〗 中高压变频器往往尺寸较大， 通常由变压器拒、 功率拒 (Inverter Cabinet) 和控制柜等多个部分组成。 对于功率柜， 尤其是 对于中高压变频器而言， 由于所需功率等级较高， 其中功率单元的数 量较多， 从而导致功率拒提及鹿大， 占用大量的现场空间。 随着对功 率单元提及的减小和对布线方式的改变等， 现有的功率拒結构已经不 能满足具体的需求， 因此有必要设计一种新的功率拒。 发明内容

[0003 本发明提供了一种用于中高压变频器的功率拒， 其特征在 于， 所述功率拒包括拒体外壳和用于安装功率模块的支架， 所迷支架 包括至少一对立梁和设置在成对立粱上的滑轨， 所述至少一对立梁形 成至少一列容纳功率模块的空间， 所述滑丸用于支撑各功率糢块。

[0004] 在一种实施方式中， 所述支架还包括沿所述功率拒的宽度 方向设置的多个水平横梁。

[0005] 在一种实施方式中， 所述多个水平横梁是每隔一个或三个 功率模块设置的。

[0006] 在一种实施方式中， 所述水平横粱上设置有电缆托盘。

[0007] 在一种实施方式中， 所述水平横粱将所迷支架分成三行。

[0008] 在一种实施方式中， 所述功率拒上设置有控制分配器。

【00091 在一种实施方式中， 用于同相的功率模块的电缆在所述功 率拒从前往后的方向上逐渐变长。 [0010] 在一种实施方式中， 所述拒体外壳的顶部设置有散热风机^ 【0011】 在一种实施方式中， 所述滑轨的末端处设置有挡板。

[0012] 根据本发明的结构， 可以縮小变频器的尺寸， 使得变频器 小型化、 紧凑化。 附图说明

[0013】 图 1 示出根据本发明一种实施方式的功率拒结构的整体视 图；

[0014] 图 2示出根据本发明一种实施方式的功率柜的局部放大图;

[0015] 图 3 示出根据本发明一种实施方式的功率柜的另一局部放 大图；

[0016] 图 4示出根据本发明一种实施方式的功率拒的局部俯视图; 和

[0017] 图 5 示出根据本发明一种实施方式的功率柜的侧面局部放 大图。 具体实施方式

[0018] 以下参考附图， 给出了本发明的可选实施方式的具体描述

[0019] 如图 1至 4所示， 本发明的功率拒 100包括拒体外壳 110 和用于支撑功率模块的支架 120。 拒体外壳 110 又包括外框架及各个 方位的面板， 在图 1 中， 为了显示内部結构， 部分面板未示出。 支架 120 包含平行布置的六对 （共十二根） 立梁 121 1、 1212、 1213、 1214, 1215、 1216 (以下除非单独说明， 统称为立梁 121 ) ， 从而形成三列 用于布置功率模块例如 PEBB (参见图 4 中的功率模块 210、 220和 230) 的空间。

[0020] 为了将功率模块安装在支架上并在需要维修或者更换功率 模块时方便从支架上取出功率模块而不影响其他的结构， 本发明中将 用于支撑各个功率模块的滑轨 123设置在各对立梁 121上， 如图 1 中 所示。 例如， 在最右侧的一对立梁 1216上设置滑轨 1236,并在与立梁 1216形成布置一列功率模块空间的一对立梁 1215上设置滑轨 1235。 滑轨 1235与 1236 以配对的方式水平布置， 从而可以将一个功率模块 (未示出） 支撑在滑轨 1235与 1236上。 通过设置多对滑轨 123 , 可 以将多个功率模块支撑在立梁 121 之间。 例如， 可以在每两对立梁之 间的空间内设置九对滑轨， 用于支撑九个功率模块， 从而支架 120 总 共可以支撑三列共二十七个功率模块。 当然， 应当理解， 立梁的数量 和模块的列数由变频器的功率决定， 可以根据实际的需要进行调整。 此外， 前面描述为六对立梁形成三列容纳功率模块的空间， 但是也可 以由四对立梁形成三列容納功率模块的空间， 中间的两对立梁可以被 共用。 此外， 本发明的结构也可以应用于由三对立梁形成三列容纳功 率模块空间的结构， 即， 一根滑轨 123 悬挂在一对立梁上， 而不是由 两对立梁从两侧进行支撑的結构。 这种结构对于功率模块较小或者较 轻的结构尤其有利。

[0021] 根据本发明的一种实施方式， 可以每隔一个或三个模块在 支架上设置水平横粱 122 , 数量由模块的尺寸决定。 支架前面和后面 都可以设置水平横梁， 一方面可以加强支架的强度， 另一方面可以将 电缆托盘 128 (如图 5所示） 固定在前后的水平横梁 122上。 在图 1 所示的实施方式中， 前后共设置六对 （共十二根） 水平横梁 122， 从 而与六对立梁 121 —起形成三行三列的九个格子， 每一行构成一相。 与传统的结构相比， 本发明的结构可以缩小变频器的尺寸， 使得变频 器小型化、 紧凑化。

[0022] 图 2示出根据一种实施方式的功率拒的局部放大图。 除了 前述的结构， 图 2示出可以在滑轨 123 的末端处设置档板 126， 以定 位各个功率模块， 使得功率模块推入和拉出更加方便。 应当理解， 挡 板 126也可以与滑轨 123形成为一体， 而非形成两个单独的部件。

[0Θ23] 图 3 示出根据一种实施方式的功率拒的局部放大图。 如图 3 所示， 控制分配器 150设置在功率拒 100 中， 例如设置在功率拒的 上部中间的位置。 控制分配器 150 通过光纤与各个功率模块相连， 并 通过一系列的通信连接与控制拒相连。 这种结构能够缩短所需光纤的 长度， 同时使得布线更加方便， 也有利于进一步使得功率拒紧凑化。

【0024】 图 4示出根据一种实施方式的功率拒的局部俯枧图。 在前 述的功率柜中， 同相功率模块间在竖直方向通过母排 （例如铜排或铝 排） 连接， 并通过电缆与变压器拒连接。 为了方便布线并简化組装工 艺， 本发明提出将同相功率模块的布线设置成如图 4所示的阶梯式布 线， 即同相的三列功率模块 230、 220和 210与变压器拒 （在图中所示 功率柜的右侧， 未示出） 之间的电缆 330、 320和 310在从前往后的方 向上逐渐变长， 从而便于在拉入拉出功率模块时不在彼此之间发生干 涉。 这种结构还可以使得布线整洁， 克服了现有设计中布线混乱的缺 点。 如图 1所示， 还可以在支架 120的靠近变压器拒的一侧上设置托 架 160, 用于支撑和固定电缆 330、 320和 310。

[0025] 图 5 示出根据本发明一种实施方式的功率拒的側面局部放 大图。 如图 5 所示， 可以在各对水平横梁间设置电缆托盘 128， 以支 撑穿过功率拒内部的电缆， 从而使得布线整洁， 且提高整个设备的安 全性能。 电缆托盘 128 的数量和位置可以根据需求进行设置， 此处不 再详细描述。

[0026] 此外， 如图 1和 3所示， 散热风机 140布置在功率拒顶部 例如设置在拒体外壳的顶部， 以与其他入风口一起在功率拒内部建立 风路以对功率模块散热。 散热风机的数量和位置可以根据具体的需求 进行调整。

[00271 虽然已参照本发明的某些优选实施例示出并描述了本发明 但本领域技术人员应当明白， 在不背离由所附权利要求书所限定的本 发明的精神和范围的情况下， 可以在形式上和细节上对其做出各种变 化。

Claims (9)

1. 一种用于中高压变频器的功率拒， 其特征在于， 所述功率 拒包括柜体外壳 （110) 和用于安装功率模块的支架 （120)， 所述支 架 （120) 包括至少一对立梁 （121 ) 和设置在成对立梁上的滑轨

( 123 ) , 所述至少一对立梁形成至少一列容纳功率模块的空间， 所述 滑轨用于支撑各功率模块。

2. 根据权利要求 1 所述的功率拒， 其特征在于， 所述支架还 包括沿所述功率柜的宽度方向设置的多个水平横梁 （122)。

3. 根据权利要求 2 所述的功率拒， 其特征在于， 所述多个水 平横梁 （122) 是每隔一个或三个功率模块设置的。

4. 根据权利要求 1 所述的功率拒， 其特征在于， 所述水平横 梁 （122) 上设置有电缆托盘 ( 128 ) 。

5. 根据权利要求 4 所述的功率拒， 其特征在于， 所述水平横 梁将所述支架 （120 ) 分成三行。

6. 根据权利要求 1 至 5 中任一项所述的功率拒， 其特征在于 所述功率拒上设置有控制分配器 （150) 。

7. 根据权利要求 6 所述的功率拒， 其特征在于， 用于同相的 功率模块的电缆在所述功率拒从前往后的方向上逐渐变长。

8. 根据权利要求 7 所述的功率拒， 其特征在于， 所述柜体外 壳的顶部设置有散热风机 （140 ) 。

9. 根据权利要求 8 所述的功率拒， 其特征在于， 所述滑轨的 末端处设置有挡板 （126) 。