CN204615624U - 一种循环散热集装箱式高压变频器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种循环散热集装箱式高压变频器，包括安装有高压变频器组件的集装箱式变频室，在变频室的外壁上设有依次连接的抽风装置、空-水冷却装置、冷风输送通道，抽风装置与变频室的出风端连通，冷风输送通道与变频室的进风端连通，空-水冷却装置将抽风装置抽出的热风进行冷却后经冷风输送通道引入至变频室内用于循环散热。本实用新型占地面积小、散热效果好、环境适用性强、运行成本低。

Description

一种循环散热集装箱式高压变频器

技术领域

本实用新型主要涉及到电气设备领域，具体涉及一种循环散热集装箱式高压变频器。

背景技术

目前，变频调速技术已日益成熟, 高压变频器更是由于显著的节电性能被广泛应用。高压变频器通常由开关、变压器、功率单元、散热装置及控制部分组成，现有高压变频器存在以下技术问题：

（1）投资较大、占地面积大；由于高压变频器组成部件较多，因此传统的高压变频器存在盘柜多、占用面积大的缺点，须采用专门厂房作为高压变频室，这就使得高压变频器的使用受空间限制，不适用于厂房空间狭小或者无法修建变频器室的情况。此外，传统高压变频器在安装后不易搬迁，且搬迁成本较大。

（2）散热效果差，环境适用性差；传统高压变频器的散热装置采用风道式空冷外循环分布方式，灰尘多、滤网易堵塞对变频器室洁净度要求较高，不适用于粉尘较多的工厂或地区，如果采用空调进行辅助散热则大大增加了投资和维护成本，而且空调也须在集装箱上开进风口，导致不能适用于高污秽和粉尘的环境。

（3）投资成本高；建造传统高压变频器室时，需在电缆沟内敷设高低压电缆，高压变频器各组件均要在高压变频室建成后进行安装，并配备消防、照明，散热系统，因此土建设计和施工的工作量大、时间长、投资成本高。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题在于：针对现有技术存在的问题，提供一种占地面积小、散热效果好、环境适用性强、运行成本低的一种循环散热集装箱式高压变频器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种循环散热集装箱式高压变频器，包括安装有高压变频器组件的集装箱式变频室，在所述变频室的外壁上设有依次连接的抽风装置、空-水冷却装置、冷风输送通道，所述抽风装置与变频室的出风端连通，所述冷风输送通道与变频室的进风端连通，所述空-水冷却装置将抽风装置抽出的热风进行冷却后经冷风输送通道引入至变频室内用于循环散热。

作为本实用新型的进一步改进，所述出风端设置于变频室的上部，所述进风端设置于变频室的底部用以形成从下至上的循环散热风路。

作为本实用新型的进一步改进，所述变频室内设有器件工作区和操作区，所述进风端包括设置于器件工作区底部上的多个进风网孔。

作为本实用新型的进一步改进，所述变频室内设有变频器、控制柜、旁路柜，所述变频器安装于器件工作区，所述控制柜和旁路柜安装于操作区。

作为本实用新型的进一步改进，还包括冷水机，所述冷水机通过管道与空-水冷却装置相连用于将空-水冷却装置内的水循环冷却。

作为本实用新型的进一步改进，所述变频室的顶部和周壁设置有保温层。

作为本实用新型的进一步改进，所述变频室内设有用于低温环境下加热箱体内部空气的加热装置。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

（1）本实用新型的循环散热集装箱式高压变频器，采用集装箱方式取代变频器机房，避免基础建设和投资，结构紧凑占地面积小，适用于土地资源紧缺或不便于基础建设的工厂企业，同时降低投资成本。

（2）本实用新型的循环散热集装箱式高压变频器，集成了完善的风冷循环系统和水冷循环系统实现散热内循环，散热效果好，防护等级高，运行成本低，能直接放置室外，适用于粉尘较多的工厂或风沙较大的区域，极大地提高了变频器对环境的适用能力和应用范围，具有极高的环境适用能力和实用性。

（3）本实用新型的循环散热集装箱式高压变频器，集装箱采用保温设计，配置了完善的辅助设备，内部布置紧凑、空间合理，工作环境佳，不仅可以延长设备使用环境，而且提高了工作人员的舒适性，是一种符合人机工程学的宜人化设计。

附图说明

图1是本实用新型在实施例中的正面结构原理示意图。

图2是本实用新型在实施例中的循环散热原理示意图。

图3是本实用新型在实施例中的侧面结构原理示意图。

图4是本实用新型在实施例中的俯视结构原理示意图。

图例说明：

1、变频室；11、变频器；12、控制柜；13、旁路柜；14、加热装置；2、抽风装置；3、空-水冷却装置；4、冷风输送通道；5、冷水机；6、器件工作区；61、进风网孔；7、操作区。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1至图4所示，本实用新型提供一种循环散热集装箱式高压变频器，包括安装有高压变频器组件的集装箱式变频室1，变频室1内主要有变频器11、控制柜12、旁路柜13、加热装置14、照明灯等装置，在变频室1的外壁上设有依次连接的抽风装置2、空-水冷却装置3、冷风输送通道4，抽风装置2包括离心风机，出风端设置于变频室1的上部，进风端设置于变频室1的底部，抽风装置2与变频室1的出风端连通，冷风输送通道4与变频室1的进风端连通，空-水冷却装置3将抽风装置2抽出的热风进行冷却后经冷风输送通道4引入至变频室1内，以形成从下至上的循环散热风路。

图2所示为本实用新型的内循环散热方式，如图所示：本实用新型通过由变频室1、抽风装置2、空-水冷却装置3、冷风输送通道4形成一个密闭的循环散热腔体。温度适宜的冷空气进入变频室1内部带走功率器件所产生的多余热量，确保功率器件工作在安全温度范围内，同时冷空气升温变为热空气。抽风装置2的离心风机将热空气抽出并送入空-水冷却装置3中。热空气在空-水冷却装置3中与冷却水或其他冷却介质进行热交换后变成温度低的冷空气，再通过冷风输送通道4回流到变频室1内，形成一个散热循环。

在本实施例中，变频室1内设有器件工作区6和操作区7，进风端包括设置于器件工作区6底部上的多个进风网孔61。变频器11安装于器件工作区6，控制柜12和旁路柜13安装于操作区7。从冷风输送通道4输入来的冷空气从多个进风网孔61导入器件工作区6，散热面积更广，散热效果更佳。

在本实施例中，还包括冷水机5，冷水机5通过管道与空-水冷却装置3相连用于将空-水冷却装置3内的水循环冷却。在其他实施例中有冷却水源时，冷水机5可以取消，将空-水冷却装置3通过管道与冷却水源相连即可。在其他实施例中，还可设置为其他冷却介质，如冷却液。

本实用新型中空气始终在变频室1和冷却设备的内部流动循环流动换热，与外界空气没有任何交换；同时冷却介质也在由冷水机5和空-水冷却装置3所组成的冷却系统中循环流动换热。因此，本装置完全密闭，可以达到较高的防护等级，风沙、粉尘等均无法进入。

在本实施例中，变频室1的顶部和周壁设置有保温层。使能变频室1内能维持10-20℃的传热端差，保证室内温度受环境影响较小，确保室内部温度恒定，不增加冷却系统额外的的能量消耗，并且能起到节能效果；变频室1内设有用于低温环境下加热箱体内部空气的加热装置14，加热装置14用于低温环境下加热箱体内部空气，使内部环境温度达到变频器及控制装置启动的工作条件；变频室1内配置照明灯（三防灯）、温度检测装置、烟雾报警器、插座等辅助设备，确保内部设备安全及方便检修；变频室1内部设计了操作区7和检修通道，方便调试操作及停电检修。

从以上分析可以看出，本实用新型的循环散热集装箱式高压变频器，由于采用集装箱方式取代变频器机房，避免基础建设和投资，结构紧凑占地面积小，适用于土地资源紧缺或不便于基础建设的工厂企业，同时降低投资成本。同时，由于本实用新型集成了完善的风冷循环系统和水冷循环系统实现散热内循环，散热效果好，防护等级高，运行成本低，能直接放置室外，适用于粉尘较多的工厂或风沙较大的区域，极大地提高了变频器对环境的适用能力和应用范围，具有极高的环境适用能力和实用性。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种循环散热集装箱式高压变频器，包括安装有高压变频器组件的集装箱式变频室（1），其特征在于，在所述变频室（1）的外壁上设有依次连接的抽风装置（2）、空-水冷却装置（3）、冷风输送通道（4），所述抽风装置（2）与变频室（1）的出风端连通，所述冷风输送通道（4）与变频室（1）的进风端连通，所述空-水冷却装置（3）将抽风装置（2）抽出的热风进行冷却后经冷风输送通道（4）引入至变频室（1）内用于循环散热。

2.根据权利要求1所述的循环散热集装箱式高压变频器，其特征在于，所述出风端设置于变频室（1）的上部，所述进风端设置于变频室（1）的底部用以形成从下至上的循环散热风路。

3.根据权利要求2所述的循环散热集装箱式高压变频器，其特征在于，所述变频室（1）内设有器件工作区和操作区，所述进风端包括设置于器件工作区底部上的多个进风网孔。

4.根据权利要求3所述的循环散热集装箱式高压变频器，其特征在于，所述变频室（1）内设有变频器（11）、控制柜（12）、旁路柜（13），所述变频器（11）安装于器件工作区，所述控制柜（12）和旁路柜（13）安装于操作区。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的循环散热集装箱式高压变频器，其特征在于，还包括冷水机（5），所述冷水机（5）通过管道与空-水冷却装置（3）相连用于将空-水冷却装置（3）内的水循环冷却。

6.根据权利要求1～4中任意一项所述的循环散热集装箱式高压变频器，其特征在于，所述变频室（1）的顶部和周壁设置有保温层。

7.根据权利要求1～4中任意一项所述的循环散热集装箱式高压变频器，其特征在于，所述变频室（1）内设有用于低温环境下加热箱体内部空气的加热装置（14）。