CN205830250U - 一种散热机柜及采用所述散热机柜的逆变器主电路设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种散热机柜及采用所述散热机柜的逆变器主电路设备。机柜通过隔板一分成左右并列的左腔体和右腔体。机柜的柜面上且靠近底面的一侧开设均与左腔体和右腔体相通的进风口。右腔体通过隔板二分成前后排列的前腔室和后腔室。隔板二的上下两端均开设用于使前腔室和后腔室气流相通的至少一个气流孔一，隔板一位于后腔室的区域上开设用于使后腔室和左腔体气流相通的至少一个气流孔二。机柜的顶壁上开设与左腔体相通的排风口。本实用新型降低设备的故障点，提高设备的可靠性，也降低了成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机柜，尤其涉及一种散热机柜及采用所述散热机柜的逆变器主电路设备。
背景技术
光伏并网逆变器作为光伏发电中的核心部件，其依靠开关器件的高速开通-关断转换实现电能的转换。因此开关器件转换过程中产生的热量需要及时通过风机带走，从而保证开关器件安全可靠的工作。
目前大功率逆变器的散热结构主要是将各个发热器件分别布置在不同的腔体内，使用多个风机进行散热。图1所示机柜采用了两个腔体，两个腔体内都有发热元件，如电抗器100、IGBT模组101等，发热元件通过两个风机进行散热。左侧是通过安装在顶部的轴流风机102进行散热，右侧机柜中部有个大功率的后向离心风机103对3个IGBT模组101等主要的发热器件进行鼓风散热，同时可以散掉供电变压器、断路器和其余的发热器件。两个腔体是相互独立，每个腔体的内的风扇不会相互影响，这样容易控制机柜的温度。但是，由于使用了两个风扇，使得设备的故障点增加，同时也提高了成本。
实用新型内容
现有机柜的散热结构增加了设备的故障点，降低设备的可靠性；同时，提高了整机的成本。为了解决这样的问题，本实用新型一种散热机柜及采用所述散热机柜的逆变器主电路设备。
本实用新型的解决方案是：一种散热机柜，其通过隔板一分成左右并列的左腔体和右腔体；机柜的柜面上且靠近底面的一侧开设均与左腔体和右腔体相通的进风口；右腔体通过隔板二分成前后排列的前腔室和后腔室；隔板二的上下两端均开设用于使前腔室和后腔室气流相通的至少一个气流孔一，隔板一位于后腔室的区域上开设用于使后腔室和左腔体气流相通的至少一个气流孔二；机柜的顶壁上开设与左腔体相通的排风口。
作为上述方案的进一步改进，机柜内只设置一个风机，风机设置在左腔体内，且风机在机柜内的高度不低于气流孔二在机柜内的高度。
优选地，风机为离心风机。
作为上述方案的进一步改进，所述进风口为百叶窗进风口。
本实用新型还提供一种逆变器主电路设备，其包括机柜、安装在所述机柜内的若干电器件；所述机柜为上述任意散热机柜。
作为上述方案的进一步改进，所述电器件包括均安装在所述机柜的左腔体内的若干直流空开、若干IGBT模组、若干直流电容池；若干IGBT模组并排设置在所述排风口处；若干直流空开位于左腔体的中部，若干直流电容池位于左腔体的顶部并居于若干IGBT模组的同一侧。
进一步地，在直流电容池的底部开有一些散热孔。
进一步地，所述电器件还包括均安装在所述机柜的右腔体内的交流接触器、交流电抗器和交流空开；交流接触器和交流空开分别安装在隔板二的相对两侧上，交流接触器位于右腔体的后腔室，交流空开位于右腔体的前腔室，交流电抗器位于后腔室的底部。
优选地，隔板二分成两个错位设置的安装部一和安装部二；安装部一向后腔室靠拢用于安装交流接触器；安装部二用于安装交流空开。
优选地，外部进风进入进风口，一方面直接进入左腔体，另一方面进入前腔室通过隔板二下端的气流孔一分成两路，并通过隔板二上端的气流孔一重新汇合后再通过隔板一的气流孔二再进入左腔体，外部进风的流道形成所述逆变器主电路设备的散热风道。
本实用新型的散热机柜通过优化整机的散热风道的系统阻力，使得开关管IGBT模块的实际温度降低，提高其工作温度余量；由于IGBT模块工作温度的裕量较大，因此可以通过IGBT模块散热大风机进行整机的散热，从而可以减去交流风扇，这样既提高了设备的可靠性，也降低了成本。
综上所述，本实用新型充分利用离心风机的效能，通过散热风道的优化使得机柜内各个电器件的工作温度达到要求；本实用新型只使用了一个离心风机，减少了风机的使用数量，降低了设备的故障率，提高了可靠性，同时也降低了整机成本。
附图说明
图1为现有技术的机柜去除侧板后的结构示意图。
图2为本实用新型逆变器主电路设备的结构示意图，为了清晰展示柜体内部结构，特揭除柜体的四个侧壁。
图3为图2中柜体的左腔体的左视图。
图4为图2张柜体的右腔体的右视图。
图5为图3中左腔体的气体流向示意图。
图6为图3中右腔体的气体流向示意图。
图7为图2逆变器主电路设备另一视角的气体流向示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图2，本实施例的逆变器主电路设备包括散热机柜、以及安装在散热机柜内的风机7和若干电器件。为了便于描述机柜内部结构以及这些电器件的布局，特在图2中去除柜体的四个侧壁。请一并结合图3、图4，逆变器主电路设备的电器件主要包括交流接触器1、交流电抗器2、交流空开3、若干直流空开4、若干IGBT模组5、若干直流电容池6。
机柜通过隔板一8分成左右并列的左腔体9和右腔体10。机柜的柜面上且靠近底面的一侧开设均与左腔体9和右腔体10相通的进风口。所述进风口一部分可设置为百叶窗进风口14，如图2中右下角的区域，当然也可以整体都设置成百叶窗进风口14的形式，只要方便外部进风从进风口进入左腔体9和右腔体10即可。
右腔体10通过隔板二11分成前后排列的前腔室12和后腔室13，隔板二11的上下两端均开设用于使前腔室12和后腔室13气流相通的至少一个气流孔一110。隔板一8位于后腔室13的区域上开设用于使后腔室13和左腔体9气流相通的至少一个气流孔二80，机柜的顶壁上开设与左腔体9相通的排风口(图未示)。
机柜内只设置一个风机7，风机7优选为离心风机。风机7设置在左腔体9内，且风机7在机柜内的高度不低于气流孔二80在机柜内的高度，这样的设计方式易于气体流动，更易于散热。后腔室13和左腔体9之间的隔板一8上开设的气流孔二8，能给无风机的右腔体10加强散热。
直流空开4、IGBT模组5、直流电容池6均安装在所述机柜的左腔体9内的，在本实施例中，IGBT模组5并排设置在所述排风口处；直流空开4位于左腔体9的中部，直流电容池6位于左腔体9的顶部并居于若干IGBT模组5的同一侧。这样能在直流电容池6的底部开有一些散热孔，优化散热效果。
交流接触器1、交流电抗器2和交流空开3均安装在所述机柜的右腔体10内。在本实施例中，交流接触器1和交流空开3分别安装在隔板二11的相对两侧上，交流接触器1位于右腔体10的后腔室13，交流空开3位于右腔体10的前腔室12，交流电抗器2位于后腔室13的底部。隔板二11可分成两个错位设置的安装部一111和安装部二112，安装部一111向后腔室13靠拢用于安装交流接触器1，安装部二112用于安装交流空开3。
请结合图5、图6及图7，外部进风进入进风口，一方面直接进入左腔体9，另一方面进入前腔室12通过隔板二11下端的气流孔一110分成两路，并通过隔板二11上端的气流孔一110重新汇合后再通过隔板一8的气流孔二80再进入左腔体9，外部进风的流道形成所述逆变器主电路设备的散热风道。
在本实施例中，右面的右腔体10通过柜体前面的百叶窗进风口14进冷风，通过逆变器主电路设备的散热风道的设计，过隔板二11上的气流孔一110，使得进入到右腔体10的气流分为两个部分，一部分从柜体的前腔室12流经交流空开3的表面，位于前腔室12和后腔室13之间的隔板二11上设有气体流通的开孔即气流孔一110，通过开孔，气流从前腔室12流入到后腔室13，经过交流接触器1，最后经过两个柜体之间的隔板一8上的气流孔二80到达离心风机7。另一部分气流从前腔室12的隔板二11底部的气流孔一110进入到后腔室13，流经交流电抗器2，给交流电抗器2散热，最后也通过隔板一8上的气流孔二80汇合到离心风机7的进口。
左面的左腔体9通过机柜的前进风口百叶窗进冷风。气流经过直流空开4后到达离心风机7进风口。通过离心风机7将风腔内的气流分配给IGBT模组5，同时，在直流电容池6的底部开有一些散热孔，通过这些散热孔，离心风机7的气流一小部分给直流电容散热。
综上所述，本实用新型具备以下特点：
1、设备的柜体有两个腔体，其中一个腔体分为前后两个腔室，前后两个腔室之间的隔板二11在顶部和底部都开气流孔一110；
2、两个腔体之间采用隔板一8隔开，在隔板一8上开有个气流口即气流孔二80；
3、柜体有只有一个离心风机7，通过该离心风机7给所有的发热器件进行散热；
4、离心风机7、IGBT模组5，直流电容池6在同一腔体内，IGBT模组5位于相应腔体的前上部，直流电容池6位于相应腔体的后上部；
5、离心风机7通过散热风道把气流分配给3个IGBT模组5，同时在直流电容池6底部的结构件上开有散热孔。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种散热机柜，其通过隔板一(8)分成左右并列的左腔体(9)和右腔体(10)；机柜的柜面上且靠近底面的一侧开设均与左腔体(9)和右腔体(10)相通的进风口；其特征在于：右腔体(10)通过隔板二(11)分成前后排列的前腔室(12)和后腔室(13)；隔板二(11)的上下两端均开设用于使前腔室(12)和后腔室(13)气流相通的至少一个气流孔一(110)，隔板一(8)位于后腔室(13)的区域上开设用于使后腔室(13)和左腔体(9)气流相通的至少一个气流孔二(80)；机柜的顶壁上开设与左腔体(9)相通的排风口。
2.如权利要求1所述的散热机柜，其特征在于：机柜内只设置一个风机(7)，风机(7)设置在左腔体(9)内，且风机(7)在机柜内的高度不低于气流孔二(80)在机柜内的高度。
3.如权利要求2所述的散热机柜，其特征在于：风机(7)为离心风机。
4.如权利要求1所述的散热机柜，其特征在于：所述进风口为百叶窗进风口。
5.一种逆变器主电路设备，其包括机柜、安装在所述机柜内的若干电器件；其特征在于：所述机柜为如权利要求1至4中任意一项所述的散热机柜。
6.如权利要求5所述的逆变器主电路设备，其特征在于：所述电器件包括均安装在所述机柜的左腔体(9)内的若干直流空开(4)、若干IGBT模组(5)、若干直流电容池(6)；若干IGBT模组(5)并排设置在所述排风口处；若干直流空开(4)位于左腔体(9)的中部，若干直流电容池(6)位于左腔体(9)的顶部并居于若干IGBT模组(5)的同一侧。
7.如权利要求6所述的逆变器主电路设备，其特征在于：在直流电容池(6)的底部开有一些散热孔。
8.如权利要求6所述的逆变器主电路设备，其特征在于：所述电器件还包括均安装在所述机柜的右腔体(10)内的交流接触器(1)、交流电抗器(2)和交流空开(3)；交流接触器(1)和交流空开(3)分别安装在隔板二(11)的相对两侧上，交流接触器(1)位于右腔体(10)的后腔室(13)，交流空开(3)位于右腔体(10)的前腔室(12)，交流电抗器(2)位于后腔室(13)的底部。
9.如权利要求8所述的逆变器主电路设备，其特征在于：隔板二(11)分成两个错位设置的安装部一(111)和安装部二(112)；安装部一(111)向后腔室(13)靠拢用于安装交流接触器(1)；安装部二(112)用于安装交流空开(3)。
10.如权利要求8所述的逆变器主电路设备，其特征在于：外部进风进入进风口，一方面直接进入左腔体(9)，另一方面进入前腔室(12)通过隔板二(11)下端的气流孔一(110)分成两路，并通过隔板二(11)上端的气流孔一(110)重新汇合后再通过隔板一(8)的气流孔二(80)再进入左腔体(9)，外部进风的流道形成所述逆变器主电路设备的散热风道。
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| CN201620817840.1U CN205830250U (zh) | 2016-07-29 | 2016-07-29 | 一种散热机柜及采用所述散热机柜的逆变器主电路设备 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107374175A (zh) * | 2017-07-19 | 2017-11-24 | 合肥壹佰度信息科技有限公司 | 一种具有散热功能的计算机展示柜 |
| CN109256937A (zh) * | 2018-09-27 | 2019-01-22 | 珠海格力电器股份有限公司 | 变频冷水机组和换流器 |
| CN112236018A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-01-15 | 阳光电源股份有限公司 | 功率柜及变流器 |
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