CN105896321A - 智能滤波补偿模块结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能滤波补偿模块结构，包括外壳，以及设置在外壳内的电容器、电抗器、可控硅、触发板和刀熔开关，其特征是，还包括有主控单元、风机组件和刀熔开关面板，触发板和刀熔开关通过刀熔开关面板固定在外壳上，风机组件安装在外壳表面，电抗器与可控硅通过铜排电性连接，主控单元与刀熔开关、可控硅、触发板、电抗器和电容器电性连接；此款智能滤波补偿模块结构，利用电抗器与可控硅之间通过铜排电性连接，减少可控硅接线端子的受力，加强导电的接触面积，消除安全隐患，再有，由于触发板和刀熔开关均通过刀熔开关面板固定在外壳上，更换或检修时，只需要将刀熔开关面板拆出即可，大大方便了对触发板和刀熔开关的更换和检修，而且，整款结构合理。

Description

智能滤波补偿模块结构

技术领域

本发明涉及智能滤波补偿模块技术领域，尤其是对一种改进结构的智能滤波补偿模块结构。

背景技术

随着智能滤波补偿模块的不断使用，模块内的易损器件需要更换或检修；然而，传统的滤波补偿模块结构，仍存在以下改进之处：（1）数码管主控单元、风机和触发板等器件，在更换或检修时，受其结构影响，需要较长的拆装时间，效率不高；（2）刀熔开关面板的安装方式只能满足一个型号的刀熔开关，不利于制作方的成本控制，也无法满足客户的需求；（3）现有模块内部，风道只能满足可控硅与电抗器散热，其他元器件的散热仍需改善；（4）66.7kvar的模块重量达75kg，安装人员的搬运安装极为不便，而且不利于包装运输；（5）电抗器与可控硅接线端子直接连接，由于电抗器是硬线引出，使得可控硅接线端子因受力而存在容易变形的隐患，影响到可控硅的寿命及降低模块的质量；（6）模块内部二次线布局有待改善；（7）部分元器件安装时影响到元器件的安装，且元器件的供货延迟也会影响其他零件的装配，生产效率不高。

终上所述，现有的智能补偿模块结构均需要改进，尤其提高模块质量和生产效率，降低维护成本，降低采购成本，降低使用方不必要的损失等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可控硅接线端子不易受力变形，而且，触发板和刀熔开关的更换和检修简易的智能滤波补偿模块结构。

本发明的目的这样实现的：

智能滤波补偿模块结构，包括外壳，以及设置在外壳内的电容器、电抗器、可控硅、触发板和刀熔开关，其特征是，还包括有主控单元、风机组件和刀熔开关面板，触发板和刀熔开关通过刀熔开关面板固定在外壳上，风机组件安装在外壳表面，电抗器与可控硅通过铜排电性连接，主控单元与刀熔开关、可控硅、触发板、电抗器和电容器电性连接；此款智能滤波补偿模块结构，利用电抗器与可控硅之间通过铜排电性连接，减少可控硅接线端子的受力，加强导电的接触面积，消除安全隐患，再有，由于触发板和刀熔开关均通过刀熔开关面板固定在外壳上，更换或检修时，只需要将刀熔开关面板拆出即可，大大方便了对触发板和刀熔开关的更换和检修，而且，整款结构合理。

本发明还可以采用以下技术措施解决：

为方便搬动模块，所述外壳的上表面还设置有方便搬动的拉手。

进一步地，所述主控单元包括主控单元面板和主控单元电路板，主控单元面板设置在外壳表面，主控单元电路板与主控单元面板电性连接，主控单元电路板设置在靠近主控单元面板位置的外壳内，这样，可以方便更换和检修主控单元面板及其电路板。

进一步地，所述主控单元可以为数码管主控单元或液晶屏主控单元，且主控单元以被可拆卸更换方式设置在外壳上。

进一步地，所述触发板和刀熔开关分别以可被拆卸的方式安装在刀熔开关面板的两侧表面，以便触发板和刀熔开关的更换和检修。

进一步地，所述外壳的内部还增设有供导线通过的线夹，在外壳内增加线夹，使得二次线通过线夹有效固定，并按照线夹固定路径布局，减少其他元器件对二次线的电磁干扰，加强模块的稳定性。

进一步地，所述外壳被设置成五个配件区域，分别是主控单元配件区域、刀熔开关配件区域、可控硅配件区域、外壳配件区域和电容器电抗器配件区域，主控单元配件区域用于安装主控单元，刀熔开关配件区域用于安装刀熔开关、刀熔开关面板和触发板，可控硅配件区域用于安装可控硅，外壳配件区域用于安装风机组件和拉手，电容器电抗器配件区域用于安装电容器和电抗器；这样，各个配件有单独的安装区域，不受其他配件安装影响，不受其他元器件供货期慢而受影响。

进一步地，所述外壳配件区域上的风机组件包括第一风机组和第二风机组，第一风机组和第二风机组分别位于电容器和可控硅的上方，通过增设两风机组，以改善其它器件的散热。

进一步地，所述可控硅上方还设置有散热器，第二风机组设置在散热器上方。

进一步地，所述电容器上方的第一风机组由上至下包括风机面板、防尘网和风机，以便拆装风机。

本发明的模块结构，接线端子维护方便，结构新颖，安装快捷方便，加工难度低，明显延长元器件使用寿命，增加元器件的互换性，通用性和标准性等；这种新结构的智能滤波补偿模块，既改善模块存在的不足，降低供方的采购成本，提高供方的生产效率，提高模块的质量，又为使用方不增加成本的同时降低维护费用。

由于主控单元电路板首先固定在主控单元面板上，而主控单元面板是通过螺丝固定在外壳上，解决数码管监控单元维护困难的问题，同时利用这更换技术，可以实现数码管主控单元替换成液晶屏主控单元，这样使得供方的采购成本降低，满足使用方的更多需求；通过此更换技术，均可使用到刀熔开关与风机组件上，风机组件中，首先将风机固定在风机面板上，而风机面板通过螺丝固定外壳上，解决风机更换困难的问题；而刀熔开关方面，利用此更换技术，首先把晶闸管功率模块中的触发板与刀熔开关固定到刀熔开关面板上，而刀熔开关面板通过螺丝固定外壳上，解决触发板检修维护困难或刀熔开关更换困难的问题。

为了满足客户对刀熔开关不同供应商的需求，也为了满足供方对模块采购成本的控制，所以对刀熔开关面板上的刀熔开关安装孔的方式进行改进，如：在刀熔开关面板上的刀熔开关安装孔，进行通用性的排列，若不满足，在安装孔上安装导轨，满足其他刀熔开关特殊的固定方式。

考虑到风机组件的安装方式，是比较适合向上抽风，所以本专利利用这个原理，改进智能滤波补偿模块内部结构的散热方式，晶闸管功率模块的散热器倒装在外壳上，模块内部产生的热量先通过散热器通道，再由风机抽出；由于散热器左边的热量以电容器、主控单元为主，散热器右边的热量以电抗器和触发板为主，而可控硅安装在散热器中部，通过散热倒装的方式及风机抽风原理，把模块内部主要的热量抽出，形成一条独特良好的散热风道，继而更好的降低模块内部温度，延长元器件的寿命。

还有，考虑到66.7kvar模块的重量达76kg，不利于工作人员的搬运安装，不利于模块的包装运输，为了解决这个问题，分别在外壳上增加拉手，以便于包装运输及现场搬运安装，提高现场的工作效率。

电抗器的进线电缆与可控硅的接线端子直接连接，存在接触不良及接线端子受力变形的隐患，所以对这种情况进行改进，其特征是，可控硅接线端子引出铜排，铜排是通过绝缘子固定，铜排的另一端与电抗器进线电缆连接，这样解决接线端子接触不良及受力变形的问题，且也使得工作人员容易安装，提高生产效率及产品质量。

主控单元所需的二次线，均布局在模块内部，为了提高模块质量，所以进行以下改进，其特征是，在外壳上增加线夹，线夹是直径为2mm的铁丝，通过焊接固定在外壳上，采用这方案有三种优势，第一种优势是铁丝类型的线夹不但可以固定二次线，而且在运输过程中解决因摩擦导致二次线外皮受损的问题，第二种优势是模块运行时，不受其他元器件的电磁干扰，且有效避开干扰的地方，提高模块的稳定性；第三种优势是线夹的位置有效固定后，使得二次线的布局确定，也就是说二次线的长度可以确定，可以提前按照标准长度进行制作，提高生产效率。

外壳整体方面，为了提高工作效率及产品的质量，对这种情况也进行了改进，其特征是，通过对外壳进行分区，共有五个配件区域，第一个区域为主控单元配件区域，元器件为面板和主控单元；第二个区域为外壳配件区域，元器件为外壳、风机面板和风机；第三区域为刀熔开关配件区域，元器件为刀熔开关、触发板和刀熔开关面板；第四区域为可控硅配件区域，主要元器件为可控硅、散热器、散热器安装板和连接铜排；第五区域为电容器电抗器配件区域，主要元器件为电容器、电抗器与电容器安装板等，五个区域的分类，使得模块安装有以下优点，第一个优点，各配件安装不受其他工序影响，也不受其他元器件因到货延迟而影响；第二个优点，各元器件分配在各个配件区域安装，符合企业6S的管理，提高生产效率；第三个优点，各配件区域均安排质检，提高配件的质量，减少总装时出现的问题。

本发明的有益效果如下：

（1）智能滤波补偿模块结构，具有结构新颖，通过主控单元面板固定及拆装的方式，提高检修的效率，同时对数码管主控单元与液晶屏主控单元面板的互换，使得满足更多客户的要求，而且降低了供方的采购成本。

（2）通用性获得进一步提高，通过改进刀熔开关面板的刀熔开关安装孔的排列，使得多种不同供应商的刀熔开关得以使用，满足客户不同的需求，而且降低了供方的采购成本。

（3）而且采用标准化设计，二次线通过线夹的固定，使得二次线可以按照标准长度提前制作，提高生产效率；外壳的安装部件进行划分区域，提高产品质量同时不受其他元器件延迟交货而影响生产进度。

（4）再有，质量也获得提高，通过改变散热器的安装位置，解决模块内部其他元器件散热不足的问题；通过电抗器与可控硅连接处增加连接铜排，消除模块运行时的安全隐患。

故此，鉴于以上诸多的结构优点，使得智能滤波补偿模块刀熔版本运行比较稳定，维护更方便，本发明专利结构会得到广泛的使用。

附图说明

图1是本发明智能滤波补偿模块的示意图。

图2是图1的智能滤波补偿模块的数码管主控单元拆卸与安装的示意图。

图3是图2的主控单元更换为液晶屏主控单元的示意图。

图4是智能滤波补偿模块为液晶屏主控单元的拆卸与安装的示意图。

图5是图4的智能滤波补偿模块在装上液晶屏主控单元后的示意图。

图6是图5的智能滤波补偿模块在风机面板、防尘网和风机的分拆图。

图7是图1的智能滤波补偿模块另一角度示意图。

图8是图7的触发板、刀熔开关面板和刀熔开关的拆装示意图。

图9是图7中的不同刀熔开关以导轨方式安装在刀熔开关面板的示意图。

图10是本发明智能滤波补偿模块内部安装示意图。

图11图10的智能滤波补偿模块的内部热量流动的示意图。

图12是本发明智能滤波补偿模块的内部连接铜排安装示意图。

图13是本发明智能滤波补偿模块的内部连接铜排安装立体图。

图14是本发明智能滤波补偿模块的外壳内带线夹固定示意图。

图15是本发明智能滤波补偿模块的局部分拆图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的详述。

如图1至图15图所，一种智能滤波补偿模块结构，包括外壳1，以及设置在外壳1内的电容器C、电抗器18、可控硅17、触发板10和刀熔开关11，其特征是，还包括有主控单元2、风机组件A和刀熔开关面板9，触发板10和刀熔开关通11过刀熔开关面板9固定在外壳1上，风机组件A安装在外壳1表面，电抗器18与可控硅17通过铜排16电性连接，主控单元2与刀熔开关11、可控硅17、触发板10、电抗器18和电容器C电性连接。

其中，图12所示，所述外壳1的上表面还设置有方便搬动的拉手14。

图2-图3所示，所述主控单元2包括主控单元面板21和主控单元电路板22，主控单元面板21设置在外壳1表面，主控单元电路板22与主控单元面板21电性连接，主控单元电路板22设置在靠近主控单元面板21位置的外壳1内；所述主控单元2为数码管主控单元或液晶屏主控单元，且主控单元2以被可拆卸更换方式设置在外壳1上。

图8所示，所述触发板10和刀熔开关11分别以可被拆卸的方式安装在刀熔开关面板9的两侧表面。

见图14所示，所述外壳1的内部还增设有供导线通过的线夹19。

图15所示，所述外壳1被设置成五个配件区域，分别是主控单元配件区域20、刀熔开关配件区域22、可控硅配件区域23、外壳配件区域21和电容器电抗器配件24区域，主控单元配件区域20用于安装主控单元2，刀熔开关配件区域22用于安装刀熔开关11、刀熔开关面板9和触发板10，可控硅配件区域23用于安装可控硅17，外壳配件区域21用于安装风机组件A和拉手14，电容器电抗器配件区域24用于安装电容器C和电抗器18。

见图6所示，所述外壳配件区域21上的风机组件A包括第一风机组31和第二风机组32，第一风机组31和第二风机组32分别位于电容器C和可控硅17的上方，所述可控硅17上方还设置有散热器13，第二风机组32设置在散热器13上方。

其中，所述电容器C上方的第一风机组由上至下包括风机面板6、防尘网7和风机8。

以下就本发明的技术方案，对照附图作如下详细介绍：结合图1至图5所示，智能滤波补偿模块，若主控单元2需要在数码管主控单元面板和液晶屏主控单元面板之间更换，通过将主控单元面板21在外壳1上拆卸与安装，可以提高更换主控单元2的效率，降低维护成本，减少工作人员的工作量；利用此方式，也可以把数码管主控单元更换成液晶屏主控单元，减少供方不同主控单元模块外壳的库存量，且满足客户不同的需求。

如图 6所示，所述电容器C上方的第一风机组由上至下包括风机面板6、防尘网7和风机8其风机组件A包括两风机组，通过风机面板6在外壳1上拆卸与安装，可以提高更换风机的效率，降低维护成本，以达到维护便利的目的。

结合图7至图9所示，通过刀熔开关面板9在外壳1上拆卸与安装，可以提高更换刀熔开关11与触发板10的效率，降低维护成本，减少工作人员的工作量；利用此方式，也可以把刀熔开关11更换成其他型号，减少供方不同刀熔开关模块外壳的库存量，且满足客户不同的需求；而且，如图9所示，为数种不同型号的刀熔开关12通过导轨B的方式安装在刀熔开关面板9上。

结合图10至图11所示，为智能滤波补偿模块的散热器13安装，通过散热器13倒装在外壳1上，利用风机8向外抽风的原理，前向的风机把监控单元和电容器C的热量抽出，后风机把可控硅17、触发板10和电抗器18的热量抽出，以此形成良好的散热风道，有效降低模块内部的温度，提高元器件的寿命。

其中，在智能滤波补偿模块，通过拉手14固定在外壳1上，当工作人员安装搬运时，提供了可靠的搬运方式，提高工作效率，保护工作人员的安全；当模块包装运输时，提供了可靠的安置方式，保护了模块的整体。

结合图12和图13所示，电抗器18进线端与可控硅17接线端子通过连接铜排16，其中，连接铜排16通过端子15固定，使得可控硅17上的端子不受电抗器18硬线拉力而引起接触不良，提高模块质量，消除模块的安全隐患。

结合图14所示，外壳1上增加线夹19，使得二次线根据线夹19布局，使得二次线可按照标准尺寸提前制作，而且防止其他元器件对二次线产生的电磁干扰，提高模块质量。

结合图15所示，所述智能滤波补偿模块的整体区域，按照不同配件区域进行划分，从而不受其他配件安装的工序影响，而且不受其他物料延迟到货而影响部分工序的安装，提高了整体的工作效率。

Claims (10)

1.智能滤波补偿模块结构，包括外壳（1），以及设置在外壳（1）内的电容器（C）、电抗器（18）、可控硅（17）、触发板（10）和刀熔开关（11），其特征是，还包括有主控单元（2）、风机组件（A）和刀熔开关面板（9），触发板（10）和刀熔开关通（11）过刀熔开关面板（9）固定在外壳（1）上，风机组件（A）安装在外壳（1）表面，电抗器（18）与可控硅（17）通过铜排（16）电性连接，主控单元（2）与刀熔开关（11）、可控硅（17）、触发板（10）、电抗器（18）和电容器（C）电性连接。

2.根据权利要求2所述智能滤波补偿模块结构，其特征是，所述外壳（1）的上表面还设置有方便搬动的拉手（14）。

3.根据权利要求2所述智能滤波补偿模块结构，其特征是，所述主控单元（2）包括主控单元面板（21）和主控单元电路板（22），主控单元面板（21）设置在外壳（1）表面，主控单元电路板（22）与主控单元面板（21）电性连接，主控单元电路板（22）设置在靠近主控单元面板（21）位置的外壳（1）内。

4.根据权利要求3所述智能滤波补偿模块结构，其特征是，所述主控单元（2）为数码管主控单元或液晶屏主控单元，且主控单元（2）以被可拆卸更换方式设置在外壳（1）上。

5.根据权利要求3所述智能滤波补偿模块结构，其特征是，所述触发板（10）和刀熔开关（11）分别以可被拆卸的方式安装在刀熔开关面板（9）的两侧表面。

6.根据权利要求5所述智能滤波补偿模块结构，其特征是，所述外壳（1）的内部还增设有供导线通过的线夹（19）。

7.根据权利要求5所述智能滤波补偿模块结构，其特征是，所述外壳（1）被设置成五个配件区域，分别是主控单元配件区域（20）、刀熔开关配件区域（22）、可控硅配件区域（23）、外壳配件区域（21）和电容器电抗器配件区域（24），主控单元配件区域（20）用于安装主控单元（2），刀熔开关配件区域（22）用于安装刀熔开关（11）、刀熔开关面板（9）和触发板（10），可控硅配件区域（23）用于安装可控硅（17），外壳配件区域（21）用于安装风机组件（A）和拉手（14），电容器电抗器配件区域（24）用于安装电容器（C）和电抗器（18）。

8.根据权利要求7所述智能滤波补偿模块结构，其特征是，所述外壳配件区域（21）上的风机组件（A）包括第一风机组（31）和第二风机组（32），第一风机组（31）和第二风机组（32）分别位于电容器（C）和可控硅（17）的上方。

9.根据权利要求8所述智能滤波补偿模块结构，其特征是，所述可控硅（17）上方还设置有散热器（13），第二风机组（32）设置在散热器（13）上方。

10.根据权利要求9所述智能滤波补偿模块结构，其特征是，所述电容器（C）上方的第一风机组由上至下包括风机面板（6）、防尘网（7）和风机（8）。