CN113285613A - 一种高压组合变频器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于变频器技术领域，具体的说是一种高压组合变频器，包括柜体、支撑架、变频器、风扇和散热器；所述支撑架固定安装在柜体底部；所述变频器安装在支撑架上；所述风扇位于变频器底部，风扇固定在支撑架上；所述散热器安装在柜体顶部；所述柜体下方设有一级除尘模块；所述一级除尘模块包括一号滑轨、滑槽、一号过滤框、滤芯和支撑杆；所述一号滑轨对称安装在柜体底部；所述一号滑轨内滑动连接有一号过滤框，一号过滤框截面为三角形；所述一号过滤框外侧开设有透风孔；所述一号过滤框内侧开设有滑槽；所述滑槽内滑动连接有支撑杆；本发明主要用于解决现有技术中变频器在高风沙环境中防护性能差和防护成本高的问题。

Description

一种高压组合变频器
技术领域
本发明属于变频器技术领域，具体的说是一种高压组合变频器。
背景技术
高压变频器通常是指输出电压超过1KV的变频器，目前已广泛用于各行业的变频调速系统中，按照直流部分的性质，可分为电压源型和电流源型两类；电压源型高压变频器主要包括变压器、功率单元、控制回路等组成；其中，变压器、功率单元都是自身发热较大部件，需要专门对其进行散热设计处理。一般大功率高压变频器采用水冷散热方式，小功率高压变频器采用风冷散热方式。
随着高压变频器应用范围逐渐扩大，一些特殊领域对高压变频器的要求也越来越高；如在高风沙环境中灰尘附着在变频器线路板的表面，遇到潮湿空气的时候，就会对线路板进行腐蚀，时间长了会导致线路板的元器件短路，变频器就损坏了，严重的情况下甚至会发生火灾及人身安全问题。如果是灰尘附着在散热器及散热风扇的表面，就会影响散热器和散热风扇的效能，会因此导致变频器散热不良，进而会导致变频器长期在高温下工作，造成变频器的元器件的老化加速，缩短变频器的使用寿命。
现有技术中的风冷散热方式的高压变频器，通常是对变频器整机的安装工作环境进行优化，即在恶劣环境中，单独为高压变频器搭建一个良好的小环境，例如密封效果较好的空调房，该方案虽然加强了对变频器的防尘作用，但该方案对环境的防护能力较低，需要大量成本搭建小环境，性价比也差。据此，本发明提出了一种高压组合变频器，该变频器能够增强防护性能，降低防护成本。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种高压组合变频器，本发明主要用于解决现有技术中变频器在高风沙环境中防护性能差和防护成本高的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种高压组合变频器，包括柜体、支撑架、变频器、风扇和散热器；所述支撑架固定安装在柜体底部；所述变频器安装在支撑架上；所述风扇位于变频器底部，风扇固定在支撑架上；所述散热器安装在柜体顶部；所述柜体下方设有一级除尘模块；所述一级除尘模块包括一号滑轨、滑槽、一号过滤框、滤芯和支撑杆；所述一号滑轨对称安装在柜体底部；所述一号滑轨内滑动连接有一号过滤框，一号过滤框截面为三角形；所述一号过滤框外侧开设有透风孔；所述一号过滤框内侧开设有滑槽；所述滑槽内滑动连接有支撑杆；所述一号过滤框内部设有滤芯，滤芯截面为三角形；所述滤芯与支撑杆固连，支撑杆位于滤芯的三条边线处；
传统技术中，其内部需要通过空气流动进行热量交换，所以其柜体必然无法完全密封，而外部环境中的灰尘很容易进入变频器内部，造成变频器的元器件的老化加速，缩短变频器的使用寿命；
而本发明在高风沙环境中工作时，变频器、散热器和风扇均处于工作状态，变频器中的各功率元件工作时产生大量热量，此时，散热器吸收这些部件产生的热量并把热量散发到空气中去，而风扇转动时可以加快空气流动，把热空气吹走，同时使得冷空气从柜体底部的进风口流入柜体内，使散热器的吸热主体上的热量更快的散走，加强散热器的散热效果；由于高风沙环境中空气中含有大量灰尘，预先将一号过滤框插入一号滑轨中，使得冷空气进入柜体前先经一级除尘模块进行初级过滤；由于滤芯截面为倒置的三角形，冷空气从滤芯两侧面进入，并经滤芯顶部进入柜体内，因此可以增大迎风面积并增强过滤效果，且滤芯采用无纺布材料，可以降低对风的阻力；同时由于滤芯和一号过滤框滑动连接，当滤芯达到使用寿命时，只要更换里面滤芯就可以了，因此节约了成本；
本发明通过一级除尘模块的设计，使得进入柜体内的冷空气进行了初级过滤，对内部的变频器起到了防护作用，从而延长了变频器的使用寿命。
优选的，所述支撑架上设有二级除尘模块；所述二级除尘模块包括二号滑轨、二号过滤框、拉杆和滤材；所述二号滑轨对称安装在支撑架上，二号滑轨位于风扇下方，二号滑轨数量为三对；所述二号滑轨内滑动连接有二号过滤框；所述二号过滤框内部设有滤材；所述二号过滤框外侧安装有拉杆；工作时，冷空气进入柜体后经二级除尘模块再次过滤，支撑杆下方设有三层二号滑轨，每层二号滑轨内均可插入二号过滤框，二号过滤框的插入个数为1-3个；此时滤材可以吸附吹向变频器底部的冷空气中的灰尘，进一步加强对变频器的防护作用；对柜体进行定期清理时只需拉动拉杆，将二号过滤框抽出，对滤材进行冲洗便可重复使用，解决了传统技术中变频器由于变频器内工作元件复杂，清理困难的问题。
优选的，所述滤芯为玻璃纤维材质，滤材呈波浪形设置；工作时，为适用柜体内的高温环境，滤芯采用玻璃纤维材质，玻璃纤维材质表面稀疏且透风量大，波浪形的设计可以增大滤材的吸附面积。
优选的，所述滤材下方设有一组空心球，空心球上固连有弹性绳；所述弹性绳远离空心球一端固连在波浪形滤材的波峰处；所述滤材上方设有一组弹簧；所述弹簧一端连接在滤材的波谷处，弹簧另一端连接在二号过滤框上；冷空气在柜体内自下而上流动过程中吹动空心球，使得空心球剧烈晃动，由于空心球通过弹性绳对滤材施加不断变化的拉力，此时弹簧的伸缩长度也不断变化，使得滤材上下震动并将吸附在滤材上的灰尘抖落，从而延长滤材的使用寿命；且由于空心球和弹簧作用点不同，可以使得滤材的震动效果进一步增强。
优选的，所述支撑架两侧开设有风孔；所述变频器外壁与柜体内壁间设有一组过滤棉，过滤棉用于吸附浮灰；工作时，在风扇吹动下，部分冷空气从支撑架两侧向上流动，从而对变频器侧边进行降温；由于冷空气中的灰尘无法彻底清除，长期工作后变频器两侧会积累灰尘，变频器与柜体间的空间狭小，不便于清理，此时过滤棉可以吸附细小灰尘，从而加强对变频器的防护作用。
优选的，所述过滤棉两侧固连有磁条；所述磁条分别吸附在柜体和变频器上；所述过滤棉倾斜设置，且过滤棉两两之间呈V字形；工作时，磁条的设置使得过滤棉在拆洗及安装时更加方便，而V字形的安装方式不仅可以提高对灰尘的吸附面积还可以增大过滤棉对变频器周围空间的利用率，还能减少过滤棉的使用数量，节约了成本。
本发明的有益效果如下：
1.一种高压组合变频器，本发明通过一级除尘模块的设计，使得进入柜体内的冷空气得到初级过滤，从而对内部的变频器起到了防护作用，延长了变频器的使用寿命；且由于滤芯和一号过滤框滑动连接，当滤芯达到使用寿命时，只要更换里面滤芯就可以了，因此节约了成本。
2.一种高压组合变频器，本发明通过空心球和弹簧的设计，使得滤材上下震动并将吸附在滤材上的灰尘抖落，从而延长滤材的使用寿命；且由于空心球和弹簧作用点不同，可以使得滤材的震动效果进一步增强。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的内部结构图；
图2是本发明中一级除尘模块结构图；
图3是本发明中滤材的结构图；
图中：柜体1、一级除尘模块11、一号滑轨111、滑槽112、一号过滤框113、滤芯114、支撑杆115、透风孔116、支撑架2、二级除尘模块21、二号滑轨211、二号过滤框212、拉杆213、滤材214、风孔215、空心球216、弹簧217、弹性绳218、变频器3、过滤棉31、磁条32、风扇4、散热器5。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图3所示，本发明所述的一种高压组合变频器，包括柜体1、支撑架2、变频器3、风扇4和散热器5；所述支撑架2固定安装在柜体1底部；所述变频器3安装在支撑架2上；所述风扇4位于变频器3底部，风扇4固定在支撑架2上；所述散热器5安装在柜体1顶部；所述柜体1下方设有一级除尘模块11；所述一级除尘模块11包括一号滑轨111、滑槽112、一号过滤框113、滤芯114和支撑杆115；所述一号滑轨111对称安装在柜体1底部；所述一号滑轨111内滑动连接有一号过滤框113，一号过滤框113截面为三角形；所述一号过滤框113外侧开设有透风孔116；所述一号过滤框113内侧开设有滑槽112；所述滑槽112内滑动连接有支撑杆115；所述一号过滤框113内部设有滤芯114，滤芯114截面为三角形；所述滤芯114与支撑杆115固连，支撑杆115位于滤芯114的三条边线处；
传统技术中，其内部需要通过空气流动进行热量交换，所以其柜体1必然无法完全密封，而外部环境中的灰尘很容易进入变频器3内部，造成变频器3的元器件的老化加速，缩短变频器3的使用寿命；
而本发明在高风沙环境中工作时，变频器3、散热器5和风扇4均处于工作状态，变频器3中的各功率元件工作时产生大量热量，此时，散热器5吸收这些部件产生的热量并把热量散发到空气中去，而风扇4转动时可以加快空气流动，把热空气吹走，同时使得冷空气从柜体1底部的进风口流入柜体1内，使散热器5的吸热主体上的热量更快的散走，加强散热器5的散热效果；由于高风沙环境中空气中含有大量灰尘，预先将一号过滤框113插入一号滑轨111中，使得冷空气进入柜体1前先经一级除尘模块11进行初级过滤；由于滤芯114截面为倒置的三角形，冷空气从滤芯114两侧面进入，并经滤芯114顶部进入柜体1内，因此可以增大迎风面积并增强过滤效果，且滤芯114采用无纺布材料，可以降低对风的阻力；同时由于滤芯114和一号过滤框113滑动连接，当滤芯114达到使用寿命时，只要更换里面滤芯114就可以了，因此节约了成本；
本发明通过一级除尘模块11的设计，使得进入柜体1内的冷空气进行了初级过滤，对内部的变频器3起到了防护作用，从而延长了变频器3的使用寿命。
作为本发明的一种实施方式，所述支撑架2上设有二级除尘模块21；所述二级除尘模块21包括二号滑轨211、二号过滤框212、拉杆213和滤材214；所述二号滑轨211对称安装在支撑架2上，二号滑轨211位于风扇4下方，二号滑轨211数量为三对；所述二号滑轨211内滑动连接有二号过滤框212；所述二号过滤框212内部设有滤材214；所述二号过滤框212外侧安装有拉杆213；工作时，冷空气进入柜体1后经二级除尘模块21再次过滤，支撑杆115下方设有三层二号滑轨211，每层二号滑轨211内均可插入二号过滤框212，二号过滤框212的插入个数为1-3个；此时滤材214可以吸附吹向变频器3底部的冷空气中的灰尘，进一步加强对变频器3的防护作用；对柜体1进行定期清理时只需拉动拉杆213，将二号过滤框212抽出，对滤材214进行冲洗便可重复使用，解决了传统技术中变频器3由于变频器3内工作元件复杂，清理困难的问题。
作为本发明的一种实施方式，所述滤芯114为玻璃纤维材质，滤材214呈波浪形设置；工作时，为适用柜体1内的高温环境，滤芯114采用玻璃纤维材质，玻璃纤维材质表面稀疏且透风量大，波浪形的设计可以增大滤材214的吸附面积。
作为本发明的一种实施方式，所述滤材214下方设有一组空心球216，空心球216上固连有弹性绳218；所述弹性绳218远离空心球216一端固连在波浪形滤材214的波峰处；所述滤材214上方设有一组弹簧217；所述弹簧217一端连接在滤材214的波谷处，弹簧217另一端连接在二号过滤框212上；冷空气在柜体1内自下而上流动过程中吹动空心球216，使得空心球216剧烈晃动，由于空心球216通过弹性绳218对滤材214施加不断变化的拉力，此时弹簧217的伸缩长度也不断变化，使得滤材214上下震动并将吸附在滤材214上的灰尘抖落，从而延长滤材214的使用寿命；且由于空心球216和弹簧217作用点不同，可以使得滤材214的震动效果进一步增强。
作为本发明的一种实施方式，所述支撑架2两侧开设有风孔；所述变频器3外壁与柜体1内壁间设有一组过滤棉31，过滤棉31用于吸附浮灰；工作时，在风扇4吹动下，部分冷空气从支撑架2两侧向上流动，从而对变频器3侧边进行降温；由于冷空气中的灰尘无法彻底清除，长期工作后变频器3两侧会积累灰尘，变频器3与柜体1间的空间狭小，不便于清理，此时过滤棉31可以吸附细小灰尘，从而加强对变频器3的防护作用。
作为本发明的一种实施方式，所述过滤棉31两侧固连有磁条32；所述磁条32分别吸附在柜体1和变频器3上；所述过滤棉31倾斜设置，且过滤棉31两两之间呈V字形；工作时，磁条32的设置使得过滤棉31在拆洗及安装时更加方便，而V字形的安装方式不仅可以提高对灰尘的吸附面积还可以增大过滤棉31对变频器3周围空间的利用率，还能减少过滤棉31的使用数量，节约了成本。
工作时，传统技术中，其内部需要通过空气流动进行热量交换，所以其柜体1必然无法完全密封，而外部环境中的灰尘很容易进入变频器3内部，造成变频器3的元器件的老化加速，缩短变频器3的使用寿命；而本发明在高风沙环境中工作时，变频器3、散热器5和风扇4均处于工作状态，变频器3中的各功率元件工作时产生大量热量，此时，散热器5吸收这些部件产生的热量并把热量散发到空气中去，而风扇4转动时可以加快空气流动，把热空气吹走，同时使得冷空气从柜体1底部的进风口流入柜体1内，使散热器5的吸热主体上的热量更快的散走，加强散热器5的散热效果；由于高风沙环境中空气中含有大量灰尘，预先将一号过滤框113插入一号滑轨111中，使得冷空气进入柜体1前先经一级除尘模块11进行初级过滤；由于滤芯114截面为倒置的三角形，冷空气从滤芯114两侧面进入，并经滤芯114顶部进入柜体1内，因此可以增大迎风面积并增强过滤效果，且滤芯114采用无纺布材料，可以降低对风的阻力；同时由于滤芯114和一号过滤框113滑动连接，当滤芯114达到使用寿命时，只要更换里面滤芯114就可以了，因此节约了成本；本发明通过一级除尘模块11的设计，使得进入柜体1内的冷空气进行了初级过滤，对内部的变频器3起到了防护作用，从而延长了变频器3的使用寿命；冷空气进入柜体1后经二级除尘模块21再次过滤，支撑杆115下方设有三层二号滑轨211，每层二号滑轨211内均可插入二号过滤框212，二号过滤框212的插入个数为1-3个；此时滤材214可以吸附吹向变频器3底部的冷空气中的灰尘，进一步加强对变频器3的防护作用；对柜体1进行定期清理时只需拉动拉杆213，将二号过滤框212抽出，对滤材214进行冲洗便可重复使用，解决了传统技术中变频器3由于变频器3内工作元件复杂，清理困难的问题；为适用柜体1内的高温环境，滤芯114采用玻璃纤维材质，玻璃纤维材质表面稀疏且透风量大，波浪形的设计可以增大滤材214的吸附面积；由于冷空气在柜体1内自下而上流动过程中吹动空心球216，使得空心球216剧烈晃动，由于空心球216通过弹性绳218对滤材214施加不断变化的拉力，此时弹簧217的伸缩长度也不断变化，使得滤材214上下震动并将吸附在滤材214上的灰尘抖落，从而延长滤材214的使用寿命；且由于空心球216和弹簧217作用点不同，可以使得滤材214的震动效果进一步增强；在风扇4吹动下，部分冷空气从支撑架2两侧向上流动，从而对变频器3侧边进行降温；由于冷空气中的灰尘无法彻底清除，长期工作后变频器3两侧会积累灰尘，变频器3与柜体1间的空间狭小，不便于清理，此时过滤棉31可以吸附细小灰尘，从而加强对变频器3的防护作用；磁条32的设置使得过滤棉31在拆洗及安装时更加方便，而V字形的安装方式不仅可以提高对灰尘的吸附面积还可以增大过滤棉31对变频器3周围空间的利用率，还能减少过滤棉31的使用数量，节约了成本。
上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种高压组合变频器，包括柜体(1)、支撑架(2)、变频器(3)、风扇(4)和散热器(5)；所述支撑架(2)固定安装在柜体(1)底部；所述变频器(3)安装在支撑架(2)上；所述风扇(4)位于变频器(3)底部，风扇(4)固定在支撑架(2)上；所述散热器(5)安装在柜体(1)顶部；其特征在于：所述柜体(1)下方设有一级除尘模块(11)；所述一级除尘模块(11)包括一号滑轨(111)、滑槽(112)、一号过滤框(113)、滤芯(114)和支撑杆(115)；所述一号滑轨(111)对称安装在柜体(1)底部；所述一号滑轨(111)内滑动连接有一号过滤框(113)，一号过滤框(113)截面为三角形；所述一号过滤框(113)外侧开设有透风孔(116)；所述一号过滤框(113)内侧开设有滑槽(112)；所述滑槽(112)内滑动连接有支撑杆(115)；所述一号过滤框(113)内部设有滤芯(114)，滤芯(114)截面为三角形；所述滤芯(114)与支撑杆(115)固连，支撑杆(115)位于滤芯(114)的三条边线处。
2.根据权利要求1所述的一种高压组合变频器，其特征在于：所述支撑架(2)上设有二级除尘模块(21)；所述二级除尘模块(21)包括二号滑轨(211)、二号过滤框(212)、拉杆(213)和滤材(214)；所述二号滑轨(211)对称安装在支撑架(2)上，二号滑轨(211)位于风扇(4)下方，二号滑轨(211)数量为三对；所述二号滑轨(211)内滑动连接有二号过滤框(212)；所述二号过滤框(212)内部设有滤材(214)；所述二号过滤框(212)外侧安装有拉杆(213)。
3.根据权利要求2所述的一种高压组合变频器，其特征在于：所述滤材(214)为玻璃纤维材质，滤材(214)呈波浪形设置。
4.根据权利要求3所述的一种高压组合变频器，其特征在于：所述滤材(214)下方设有一组空心球(216)，空心球(216)上固连有弹性绳(218)；所述弹性绳(218)远离空心球(216)一端固连在波浪形滤材(214)的波峰处；所述滤材(214)上方设有一组弹簧(217)；所述弹簧(217)一端连接在滤材(214)的波谷处，弹簧(217)另一端连接在二号过滤框(212)上。
5.根据权利要求4所述的一种高压组合变频器，其特征在于：所述支撑架(2)两侧开设有风孔(215)；所述变频器(3)外壁与柜体(1)内壁间设有一组过滤棉(31)，过滤棉(31)用于吸附浮灰。
6.根据权利要求5所述的一种高压组合变频器，其特征在于：所述过滤棉(31)两侧固连有磁条(32)；所述磁条(32)分别吸附在柜体(1)和变频器(3)上；所述过滤棉(31)倾斜设置，且过滤棉(31)两两之间呈V字形。
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