CN201726303U - 一种大功率高压变频器功率单元 - Google Patents
一种大功率高压变频器功率单元 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201726303U CN201726303U CN2010202582019U CN201020258201U CN201726303U CN 201726303 U CN201726303 U CN 201726303U CN 2010202582019 U CN2010202582019 U CN 2010202582019U CN 201020258201 U CN201020258201 U CN 201020258201U CN 201726303 U CN201726303 U CN 201726303U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- copper bar
- igbt
- power
- radiator
- power unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Abstract
本实用新型公开了一种大功率高压变频器功率单元，其输入采用三相全桥整流带滤波电路，输出采用由IGBT组成的单相H型桥式逆变电路。在功率单元箱体内，IGBT、单相整流桥均匀布局在散热器上，散热器平放安装在功率单元箱体内一侧，一端伸出箱体外，翅片纵向排列，形成一个直接向外的前后通道，单相整流桥铜排、IGBT铜排和电解电容铜排之间采用BUSBAR层压母排联接。本实用新型针对大功率高压变频器装置设计，最大可达4000kVA，能有效地将IGBT所产生的热量排到箱外，并能很好地减小母排分布电感的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源技术领域，具体涉及一种大功率高压变频器功率单元。
背景技术
在高压电机起动时，因对电网造成很大的电流冲击，常常需要采用高压变频器调节电机的运行频率，改变电机的转速，使电机逐步起动到额定转速，从而有效地减小电机起动电流对电网的冲击，对电机和电网都起到保护作用。高压变频器的核心是功率单元，它是实现高压变频调速的主要元器件，也是解决高压变频器的特性、体积的重要因素。因此，在功率单元结构设计中，不仅要考虑它的布局合理、结构紧凑，还要考虑它的通风散热、运行可靠等诸多因素，这样才能使大功率高压变频器的各项性能指标提高，结构空间节约。
现有功率单元结构设计中，尤其是小功率功率单元，把功率器件、线路板、散热器等集合在一个独立的箱子内，散热器均采用平放的形式，即功率器件安装在散热器的上部的基板上，翅片安装在散热器的下部，位于功率器件与箱体底板之间，同一电路的各电缆或铜排是独立分开的。这种布局形式对小功率高压变频器而言基本能满足使用要求，但对大功率高压变频器，已无法满足散热要求，容易造成功率器件损坏和超温。而且这种电缆或铜排的连接方式会形成很大的分布电感，母排的分布电感是影响大功率高压变频器中半导体器件可靠运行的重要因素。因此，在电力电子行业采用功率模块日益普及的当前，大功率功率单元器件的散热问题成为亟待解决的问题。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足，而提供的一种布局合理、散热效率高、母排分布电感影响小的大功率高压变频器用功率单元。
本实用新型目的是这样实现的：一种大功率高压变频器功率单元，包括箱体、散热器、单相整流桥、IGBT、电解电容组和铜排，其特征在于：散热器平放安装在箱体内一侧，翅片纵向排列，一端伸出箱体外，单相整流桥、IGBT均匀布局安装在散热器基板上，电解电容组安装在箱体内另一侧底板上，单相整流桥、IGBT和电解电容组之间通过铜排联接。
所述箱体端面板上设置有至少一排通风孔。
所述铜排为BUSBAR层压母排。
与现有技术相比，本实用新型的优点是：
1、散热效率高。由于散热器平放安装在箱体内一侧，翅片纵向排列，一端伸出箱体外，形成一个直接向外的前后通道，这样IGBT产生的热量由散热器基板传到翅片后，配合高压变频器整体散热系统，能有效地把热量带走，保证功率单元安全工作。
2、空间占用率低。由于将散热器平放在箱体内，整流桥和IGBT均匀布局在散热器上，结构紧凑，可有效降低功率单元的高度。
3、母排的分布电感影响小。由于整流电路、滤波电路和桥式逆变电路全部使用BUSBAR层压母排联接，而BUSBAR层压母排具有低电感系数，能很好地减小母排分布电感的影响，同时，BUSBAR层压母排还具有最小的阻抗、压降，能减小电压尖峰对元器件的损害，延长和提高电子元件的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型立体结构示意图；
图2为本实用新型箱体内俯视结构示意图，
图3为图2A-A剖面结构示意图；
图4为图2B-B剖面结构示意图。
图中，箱体1、散热器2、输入铜排3、熔断器4、单相整流桥5、单相整流桥铜排6、IGBT 7、IGBT铜排8、电解电容组9、电解电容组铜排10、水泥电阻11、绕线电阻12、滤波电容13、绝缘柱14、输出铜排15、通风孔16。
具体实施方式
以下实施例结合附图对本实用新型作进一步的说明。
本实用新型一种大功率高压变频器功率单元，其输入采用三相全桥整流带滤波电路，输出采用由IGBT组成的单相H型桥式逆变电路。三相全桥整流电路包括三只单相整流桥5，滤波电路包括一个电解电容组9、十八只水泥电阻11和二只滤波电容13，单相H型桥式逆变电路包括四只单管IGBT7和四个绕线电阻12。
本实用新型的具体实施方式是：
由图1所示，在箱体1的前端面板上设置有至少一排通风孔16，本实施例设置有三排通风孔16。
由图2、3、4所示，散热器2平放安装在箱体1内后侧的底板上，翅片纵向排列，一端伸出箱体1后端口外，形成一个直接向外的前后通道；三只单相整流桥5、四只IGBT7、二只滤波电容13和四个绕线电阻12分别通过螺栓均匀布局安装在散热器2朝上的基板上，熔断器4通过绝缘柱14安装在散热器2的基板上；电解电容组9通过支架固定安装在箱体1内前侧的底板上，十八个水泥电阻11通过支架均匀安装在电解电容组9的上部。单相整流桥铜排6、IGBT铜排8和电解电容组铜排10均采用具有低电感系数的BUSBAR层压母排，联接前，先将单相整流桥铜排6装配在单相整流桥5上，IGBT铜排8装配在IGBT 7上，电解电容组铜排10装配在电解电容组9上，再用螺栓将单相整流桥铜排6和IGBT铜排8与电解电容组铜排10联接。三相输入铜排3经过熔断器4与单相整流桥5的输入连接，IGBT7的输出与单相输出铜排15连接。
本实用新型箱体1、散热器2、输入铜排3、单相整流桥5、单相整流桥铜排6、IGBT7、IGBT铜排8、电解电容组9、电解电容组铜排10、水泥电阻11、绕线电阻12、滤波电容13和输出铜排15均为独立的活动连接，以方便调试和维修。
以上所述为本实用新型的具体实施方案及技术原理，任何与此等效的其它设计，均在本实用新型保护范围内。
Claims (3)
1.一种大功率高压变频器功率单元，包括箱体(1)、散热器(2)、单相整流桥(5)、IGBT(7)、电解电容组(9)和铜排(6、8、10)，其特征在于：散热器(2)平放安装在箱体(1)内一侧，翅片纵向排列，一端伸出箱体(1)外，单相整流桥(5)、IGBT(7)均匀布局安装在散热器(1)的基板上，电解电容组(9)安装在箱体(1)内另一侧底板上，单相整流桥(5)、IGBT(7)和电解电容组(9)之间通过铜排(6、8、10)联接。
2.根据权利要求1所说的大功率高压变频器功率单元，其特征在于所述箱体(1)端面板上设置有至少一排通风孔(16)。
3.根据权利要求1所说的大功率高压变频器功率单元，其特征在于所述铜排(6、8、10)为BUSBAR层压母排。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010202582019U CN201726303U (zh) | 2010-07-14 | 2010-07-14 | 一种大功率高压变频器功率单元 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010202582019U CN201726303U (zh) | 2010-07-14 | 2010-07-14 | 一种大功率高压变频器功率单元 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201726303U true CN201726303U (zh) | 2011-01-26 |
Family
ID=43494656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010202582019U Expired - Fee Related CN201726303U (zh) | 2010-07-14 | 2010-07-14 | 一种大功率高压变频器功率单元 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201726303U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102412704A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-04-11 | 东风汽车公司 | 低压大电流三相驱动功率模块组结构 |
| CN102684597A (zh) * | 2012-05-23 | 2012-09-19 | 东方电气集团东风电机有限公司 | 直驱式大巴车用大功率交流异步电机控制器 |
| CN103065805A (zh) * | 2013-01-08 | 2013-04-24 | 周旺龙 | 一种矩形方块状有散热面的铝电解电容器模组及结构 |
| US10128625B2 (en) | 2014-11-18 | 2018-11-13 | General Electric Company | Bus bar and power electronic device with current shaping terminal connector and method of making a terminal connector |
| US10707768B2 (en) | 2013-05-22 | 2020-07-07 | Abb Schweiz Ag | Power module for medium and high-voltage frequency converter and frequency converter comprising same |
-
2010
- 2010-07-14 CN CN2010202582019U patent/CN201726303U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102412704A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-04-11 | 东风汽车公司 | 低压大电流三相驱动功率模块组结构 |
| CN102412704B (zh) * | 2011-11-22 | 2013-12-11 | 东风汽车公司 | 低压大电流三相驱动功率模块组结构 |
| CN102684597A (zh) * | 2012-05-23 | 2012-09-19 | 东方电气集团东风电机有限公司 | 直驱式大巴车用大功率交流异步电机控制器 |
| CN103065805A (zh) * | 2013-01-08 | 2013-04-24 | 周旺龙 | 一种矩形方块状有散热面的铝电解电容器模组及结构 |
| CN103065805B (zh) * | 2013-01-08 | 2017-12-19 | 周旺龙 | 一种矩形方块状有散热面的铝电解电容器模组及结构 |
| US10707768B2 (en) | 2013-05-22 | 2020-07-07 | Abb Schweiz Ag | Power module for medium and high-voltage frequency converter and frequency converter comprising same |
| US10128625B2 (en) | 2014-11-18 | 2018-11-13 | General Electric Company | Bus bar and power electronic device with current shaping terminal connector and method of making a terminal connector |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9019731B2 (en) | High-power medium-voltage drive power cell having power elements disposed on both sides of base plate | |
| CN104201867B (zh) | 一种基于热管散热器的三电平igbt功率柜 | |
| CN201726303U (zh) | 一种大功率高压变频器功率单元 | |
| CN103401434A (zh) | 一种大功率变流器功率单元 | |
| CN112636565B (zh) | 一种电力电子变压器逆变级功率单元模组 | |
| CN203339972U (zh) | 一种滑轨式igbt水冷功率模块 | |
| CN201113775Y (zh) | 大功率高压变频组合式功率单元 | |
| CN201682403U (zh) | 一种光伏逆变器逆变单元模块化结构装置 | |
| CN110943599B (zh) | 一种多功能的高效功率单元及其功率电路 | |
| CN201726308U (zh) | 一种超大功率高压变频软起动功率单元 | |
| CN204257409U (zh) | 变频器的电容组件和变频器 | |
| CN208508769U (zh) | 一种大功率变频器 | |
| CN204046403U (zh) | 基于igbt的风冷功率单元 | |
| CN204258594U (zh) | Igbt管接线端子的隔离橡胶垫块和变频器 | |
| CN204334294U (zh) | 变频器 | |
| CN204145263U (zh) | 基于igbt的水冷功率单元 | |
| CN109245555B (zh) | 同步整流高频开关电源 | |
| CN204046444U (zh) | 一种三电平igbt变流器 | |
| CN206060557U (zh) | 一种水冷变频器逆变模块结构 | |
| CN218920245U (zh) | 一种新型电解电容型功率单元模块 | |
| CN204068668U (zh) | 基于igbt的功率单元 | |
| CN204681259U (zh) | 单相功率单元及变流器 | |
| CN216794835U (zh) | 一种小型化经济型功率单元模块 | |
| CN219679125U (zh) | 一种提高散热效果的储能变流器 | |
| CN210898961U (zh) | 一种电加热电源的功率变换装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: DALI ELECTRIC XIANGYANG CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: XIANGFAN BIG PAWER ELECTRIC ENGINEERING CO., LTD. Effective date: 20120221 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20120221 Address after: 441003 Hubei high tech Zone in Xiangyang City, HangYu Road No. 5 Patentee after: Big Pawer Electrical Technology Xiangyang Co., Ltd. Address before: 441003 Hubei high tech Zone in Xiangfan City, HangYu Road No. 5 Patentee before: Xiangfan Big Pawer Electrical Engineering Co., Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110126 Termination date: 20180714 |