CN204559372U - 一种变频器 - Google Patents

Abstract

本实用新型的变频器包括：柜体、均设置在柜体中的主断路器、电抗器、电气组件、牵引控制箱和变流器模块，以及用于固定直流输入线缆的复合直流接入母排，其中复合直流接入母排与变流器模块电连接。该变频器可以实现变频器传统变频器与新能源变频器的转换；布局合理、热量分部均匀、强弱电隔离、电磁兼容和安全性增强、母排走线简单、组装方便、防水和防尘性能高、易于批量化和流水线化作业生产，并采用冷媒方式冷却。

Description

一种变频器

技术领域

本实用新型涉及变频器技术领域，特别地涉及一种变频器的布局和母排的设置。

背景技术

变频器是一种通过电力半导体器件的通断功能将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。

目前，变频器包括分别设置在柜体中的主断路器、电抗器、电气组件、牵引控制箱和变流器模块。工作时，通过各器件间的相互配合完成频率的转换。为了使变频器的结构紧凑，通常将各变流器模块的线缆设置在低感母排。将主断路器、电抗器、电气组件和牵引控制箱的线缆均设置在高压母排上。但是，该变频器一般只能用在传统的领域，使得该变频器的应用场合较少。

因此，如何解决该变频器的使用场合较少的问题，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种变频器，可以应用于例如新能源领域(如，光伏太阳能板)上，从而可以有效地增加该变频器的使用场合。

本实用新型的变频器包括：柜体、均设置在所述柜体中的主断路器、电抗器、电气组件、牵引控制箱和变流器模块，以及用于固定直流输入线缆的复合直流接入母排，其中所述复合直流接入母排与所述变流器模块电连接。

在一个实施例中，在所述柜体上设有缺口，其中，所述缺口处密封设有环氧板，所述变流器模块的线缆设置在低感母排上，所述复合直流接入母排可拆卸式设置在所述低感母排上并穿过所述环氧板至所述柜体的外侧。

在一个实施例中，所述柜体分隔为多个腔体，其中，所述牵引控制箱和电气组件均设置在第一腔体中，所述主断路器和电抗器均设置在第二腔体中。

在一个实施例中，所述变流器模块、低感母排和复合直流接入母排均设置在第三腔体中，并且所述第一腔体、第二腔体、第三腔体沿水平方向依次布置。

在一个实施例中，所述第一腔体的正面和第二腔体的正面均设有防护网，其中所述主断路器的手柄操作机构从所述第二腔体的防护网中伸出。

在一个实施例中，所述第一腔体的侧上部向内凹陷从而形成进线盒，并且所述进线盒的开口处密封设有环氧进线板。

在一个实施例中，所述主断路器的线缆、电抗器的线缆、电气组件的线缆和牵引控制箱的线缆均固定在高压母排上，并且所述高压母排从所述进线盒的外部依次进入所述第一腔体和第二腔体。

在一个实施例中，所述柜体的后面设有风道，并且所述风道内还设有贴设在所述第三腔体上的冷媒板，其中所述柜体中的气体在所述第二腔体、第三腔体和风道内循环。

在一个实施例中，所述主断路器位于所述电抗器的上方，并且所述主断路器的进线口朝向水平方向。

在一个实施例中，所述直流输入线缆的自由端与光伏太阳能板连接。

相对于现有技术，本实用新型的变频器可以通过对复合直流接入母排的拆装，实现例如由传统领域与新能源领域(例如光伏发电领域)的转换；布局合理、热量分部均匀、强弱电隔离、电磁兼容和安全性增强、母排走线简单、组装方便、易于批量化和流水线化作业生产；采用换热效率较高的冷媒冷却方式使各器件得到冷却，使得柜体内不需与外界空气发生流通，因此不用在柜体上开设通风孔，从而可以有效地增强密封性能，进而提高防水、防尘性能以可以进一步适应更加恶劣的使用环境。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。

图1是本实用新型中的柜体的正面示意图。

图2是本实用新型的变频器的内部结构示意图。

图3是本实用新型的变频器的内顶部俯视示意图。

图4是本实用新型中的柜体的左视图。

图5是本实用新型中的柜体的右视图。

图6是本实用新型中的电气组件的结构示意图。

图7是本实用新型中的复合直流接入母排和电流传感器的结构示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，本实用新型的变频器包括柜体，以及均设置在柜体中的主断路器22、电抗器23、电气组件14、牵引控制箱15、变流器模块31和复合直流接入母排33。其中，主断路器22、电抗器23、电气组件14和牵引控制箱15的线缆均设置在高压母排13上。变流器模块31的线缆设置在低感母排35上。当将该变频器应用于直流输入线缆上时，将直流输入线缆固定在复合直流接入母排33上，直流输入线缆与变流器模块31电连接。然后，通过牵引控制箱15控制主断路器22、电抗器23、电气组件14、牵引控制箱15和变流器模块31，从而将与直流输入线缆连接的器件的工频转换成其他器件(例如，离心泵、混流泵等)所需的频率。

在一个具体的实施例中，低感母排35设置的较为靠近柜体的右侧。并在柜体的右侧设有缺口。在缺口处密封设有带孔的环氧板36(如图5所示，图中为将罩体34的前侧板拆卸的状态图，以便于示出环氧板36)。复合直流接入母排33通过例如螺栓固定在低感母排35上，并从环氧板36的孔伸出。通过上述方式设置，可以有效地提高柜体的密封性能。

此外，在柜体的外侧可拆卸设有环绕在环氧板36周围的罩体34。罩体34大致成矩形，并且在罩体34的下方设有出口。复合直流接入母排33伸出环氧环36后，从罩体34的下方伸出。这样，可以进一步提高柜体的密封性能，并防止其他物体磕碰复合直流接入母排33。

当该变频器应用于例如光伏发电领域时，将复合直流接入母排33固定在低感母排35上，并将环氧板36和罩体34设置在柜体的缺口处。同时，将光伏太阳能板与直流输入线缆的自由端(即，远离复合直流接入母排33的一端)连接。当该变频器用于其他场合(即，不使用复合直流接入母排的场合)时，将复合直 流接入母排33从低感母排35上拆卸下来，同时将环氧板36和罩体34从柜体上拆下下来，并在柜体的缺口处设置一个挡板，从而将该缺口密封。通过上述方式设置，可以将变频器应用于多种场合，并且能提高柜体的密封性能，从而提高防水、防尘性能以可以进一步适应更加恶劣的使用环境。

另外，可以在牵引控制箱15中设置两套程序。当然，如本领域技术人员公知的，也可以在牵引控制箱15中设置一种程序，通过更改程序来使牵引控制箱15适应不同的场合。此外，该变频器的直流输入线缆还可以与蓄电池连接。

优选地，如图2和图7所示，罩体34位于柜体的右下角，低感母排35位于罩体34的上方。当将复合直流接入母排33安装到低感母排35上时，复合直流接入母排33向下延伸至罩体34处。并且，复合直流接入母排33的相邻两个延伸部朝向远离彼此的方向弯折，以减少复合直流接入母排33的各延伸部之间的电磁干扰。当然，还可以在复合直流接入母排33上设置电流传感器32，以能够测量例如光伏器件的电流大小。

另外，柜体通过隔板分隔为三个腔体，各腔体中放置不同的器件。并且，当变频器处于工作状态时，三个腔体沿水平方向布置，第二腔体2位于第三腔体3和第一腔体1之间。这样，可以有效地减少各器件之间的电磁干扰，从而保证柜体在使用时的电磁兼容性。

其中，牵引控制箱15和电气组件14设置在第一腔体1中。主断路器22和电抗器23设置在第二腔体2中。变流器模块31、低感母排35和复合直流接入母排33设置在第三腔体3中。通过将各器件分类放置在不同的腔体中，可以使得该变频器的布局合理、热量分部均匀、强弱电隔离、电磁兼容增强等。

在一个例子中，变流器模块31放置在底部的安装梁上，背靠固定在柜体顶部横梁上的两根立柱，以便于组装。变流器模块31例如通过螺栓连接在立柱上。主断路器22设置在电抗器23的上方。并且主断路器22的进线口朝向水平方向设置，以能够适用于对高度有特殊要求的设备，而且便于走线。此外，在主断路器22和电抗器23的周围侧壁上安装有温度监控装置24，以便于监测温度。电气组件14和牵引控制箱15分别悬挂在第一腔体1的左右两侧，以提高布局合理性。电气组件14的具体结构如图6所示。

此外，如图4所示，第一腔体1的侧上部向内凹陷，从而形成进线盒12。在 进线盒12的开口处设有环氧进线板11。高压母排13从外部穿过环氧进线板11和进线盒12，进入到第一腔体1和第二腔体2中。这样，既方便接线又可以减少灰尘进入到柜体中。

进一步地，在第二腔体2的正面(即，柜体的开口处)设有防护网5。主断路器22的手柄操作机构从防护网5中伸出。在第一腔体1的设有高压母排13的位置也可以设有防护网5。当设有防护网5后，既可以保证安全性又不会影响手柄操作机构的使用。当然，第一腔体1的其他部位也可以设有防护网5。

另外，如图2和图3所示(图中箭头为空气的流动方向)，在柜体的后面还设有风道4。风道4位于第二腔体2和第三腔体3的位置。在第二腔体2的背面设有风机41，以能够把风道4内的冷却气吹入第二腔体2中，从而使风道4内形成负压，并实现对电抗器23降温。在第二腔体2和第三腔体3之间的隔板上设有多个风扇37，以能够把第二腔体2中的空气吹入到第三腔体3中，从而实现对变流器模块31降温。在风道4内还设有贴设在第三腔体3的背面的冷媒板42。当第三腔体3中的气体向成负压状态的风道4内流动时，冷媒吸走空气中的热量，从而实现降温。柜体中的空气在风道4、第二腔体2、第三腔体3中依次循环，使得空气不停扰动，从而使柜体的温度均匀，进而使大功率器件散热良好。通过上述方式设置，还可以使柜体上不开设透气孔，从而进一步提高柜体的密封性能。

此外，冷媒板42可以与外界连通。这样，当空气中的水汽在冷媒板42上凝结时，可以通过冷媒板42将水蒸汽排出。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种变频器，其特征在于，包括：柜体、均设置在所述柜体中的主断路器、电抗器、电气组件、牵引控制箱和变流器模块，以及用于固定直流输入线缆的复合直流接入母排，其中所述复合直流接入母排与所述变流器模块电连接。

2.根据权利要求1所述的变频器，其特征在于，在所述柜体上设有缺口，其中，所述缺口处密封设有环氧板，所述变流器模块的线缆设置在低感母排上，所述复合直流接入母排可拆卸式设置在所述低感母排上并穿过所述环氧板至所述柜体的外侧。

3.根据权利要求2所述的变频器，其特征在于，所述柜体分隔为多个腔体，其中，所述牵引控制箱和电气组件均设置在第一腔体中，所述主断路器和电抗器均设置在第二腔体中。

4.根据权利要求3所述的变频器，其特征在于，所述变流器模块、低感母排和复合直流接入母排均设置在第三腔体中，并且所述第一腔体、第二腔体、第三腔体沿水平方向依次布置。

5.根据权利要求4所述的变频器，其特征在于，所述第一腔体的正面和第二腔体的正面均设有防护网，其中所述主断路器的手柄操作机构从所述第二腔体的防护网中伸出。

6.根据权利要求5所述的变频器，其特征在于，所述第一腔体的侧上部向内凹陷从而形成进线盒，并且所述进线盒的开口处密封设有环氧进线板。

7.根据权利要求6所述的变频器，其特征在于，所述主断路器的线缆、电抗器的线缆、电气组件的线缆和牵引控制箱的线缆均固定在高压母排上，并且所述高压母排从所述进线盒的外部依次进入所述第一腔体和第二腔体。

8.根据权利要求4-7中任一项所述的变频器，其特征在于，所述柜体的后面设有风道，并且所述风道内还设有贴设在所述第三腔体上的冷媒板，其中所述柜体中的气体在所述第二腔体、第三腔体和风道内循环。

9.根据权利要求8所述的变频器，其特征在于，所述主断路器位于所述电抗器的上方，并且所述主断路器的进线口朝向水平方向。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的变频器，其特征在于，所述直流输入线缆的自由端与光伏太阳能板连接。