CN206432584U - 一种低电压穿越装置的电源模块箱 - Google Patents

Abstract

一种应用于低电压穿越装置的电源模块箱，包括U型主板(1)、底板(7)、中间隔板(12)，所述中间隔板(12)竖直固定在底板(7)中间位置；所述U型主板(1)包括一体成型的一顶板和两侧板；所述底板(7)通过螺钉紧固于U型主板(1)上一起组成了低电压穿越装置的电源模块箱体；中间隔板(12)将电源模块箱分隔成前后两个部分空间。本实用新型的电源模块箱，充分考虑了模块化设计需求，具有性能可靠、布局紧凑，安装简便、灵活、便于接线与维护、对外接口少，外型美观、通用性更强，极大的便利了工程的实施。

Description

一种低电压穿越装置的电源模块箱

技术领域

本实用新型涉及电源技术领域，适用于特定容量直流电源供电的负载单元，特别是低电压穿越电源装置。

背景技术

低电压穿越电源装置的控制目标为在系统电压跌落时保证变频器及其拖动电机系统的转速、功率、转矩不变。在系统电压发生跌落，低穿装置内置的控制系统实时监测到此电压跌落趋势，回路电感与开关器件IGBT构成的BOOST斩波升压回路快速投入运行，保证在A、B、C三相电压跌落期间，直流输出侧电压被举高，维持到可保证变频器输出功率、电机转矩、电机转速均不变的电压水平。

低穿装置为电子电路工作方式，因此其稳定的控制电源是整个回路的工作基础。常规的设计方案为三相电网电压经过380/220变压器，经不控整流桥变为直流电压，给24V开关电源供电。当电网电压发生跌落时，TM单元直流侧电压也跟随跌落，当网压跌落至额定的20％时，TM侧直流电压约为62V，供给开关电源。当开关电源输入电压低于80V时，输出会闭锁。此时，低穿装置的控制单元会掉电，导致输出侧无法进行正常的升

压。而且常规的低电压穿越电源柜体内部没有模块化设计，其中电源单元为分散式设

计，极不方便于装配和维护，运行也不稳定。

发明内容

为克服现有技术中存在的结构复杂，装配时间长，维修不方便等问题，本实用新型公开了一种紧凑型的电源装置，来代替装置原有的分散式电源单元，充分考虑了结构形式对电气性能的影响，具有性能可靠、安装简便、易拆卸、易维护等特点。

本实用新型具体采用以下的技术方案。

一种应用于低电压穿越装置的电源模块箱，包括U型主板1、底板7、中间隔板12，其特征在于：

所述中间隔板12竖直固定在底板7中间位置；

所述U型主板1包括一体成型的一顶板和两侧板；

所述底板7通过螺钉紧固于U型主板1上一起组成了低电压穿越装置的电源模块箱体；

中间隔板12将电源模块箱分隔成前后两个部分空间。

本实用新型进一步包括以下优选方案：

所述中间隔板12的周边通过螺钉紧固于U型主板1内侧。

在电源模块箱内U型主板1的一侧板上安装电源盒10，在电源模块箱体外侧另一侧板上安装输出铜排11。

在位于电源模块箱前部分空间的底板7上安装电容安装板6，在电容安装板6上固定薄膜电容5，在薄膜电容5上固定连接电容铜排8。

在中间隔板12上固定散热器3，在散热器3上固定IGBT模块2、电阻9，在IGBT模块2上固定吸收电容4，输出铜排11连接在IGBT 2上。

控制板13、端子14通过螺钉紧固于U型主板1上。

本实用新型具有以下有益技术效果：

电源模块箱采用铝型材热管散热器的风冷散热方式为功率模块散热，在保证整机热性能的同时，降低了功率单元的制作成本；与功率模块连接的输出铜排采用软线，保证功率模块的连接孔受到比较小的应力，大大提升功率模块的使用寿命，结构更加紧凑。

附图说明

图1是低电压穿越装置的电源单元现有电路图；

图2是低电压穿越装置的电源模块箱轴侧图；

图3是低电压穿越装置的电源模块箱的箱体爆炸图；

图4是低电压穿越装置的电源模块箱的箱体装配图；

图5是低电压穿越装置的电源模块箱的箱体侧视图；

其中，1为U型主板、2为功率模块、3为散热器、4为吸收电容、5为薄膜电容、6为电容安装板、7为底板、8为连接电容铜排、9为电阻、10为电源盒、11为输出铜排、12为中间隔板、13为控制板、端子14。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型低电压穿越装置的电源模块箱的结构和使用，作进一步说明：

图1为现有技术中电源模块箱的电路示意图，IGBT模块的交流输出交流电，滤波电容作为IBGT的支撑电容等都为现有技术，本申请的改进点不在于电路结构，而是电源模块箱的结构以及电源各模块的安装方式。

图2是低电压穿越装置的电源模块箱轴侧图，如图2所示，电源模块箱包括U型主板1、功率模块2、散热器3、吸收电容4、薄膜电容5、电容安装板6、底板7、连接电容铜排8、电阻9、电源盒10、输出铜排11、中间隔板12、控制板13、端子14，控制板13、端子14通过螺钉紧固于U型主板1上，在电源模块箱体外侧另一侧板上安装输出铜排11。

图3、图4是低电压穿越装置的电源模块箱的箱体爆炸图和装配图，如图3、图4所示，U型主板1为整个功率单元主体，包括一体成型的一顶板和两侧板，中间隔板12竖直固定在底板7中间位置；底板7通过螺钉紧固于U型主板1上一起组成了低电压穿越装置的电源模块箱体；中间隔板12将电源模块箱分隔成前后两个部分空间；中间隔板12的周边通过螺钉紧固于U型主板1内侧；在电源模块箱内U型主板1的一侧板上安装电源盒10，在位于电源模块箱前部分空间的底板7上安装电容安装板6。

图5是低电压穿越装置的电源模块箱侧视图，如图5所示，在电容安装板6上固定薄膜电容5，在薄膜电容5上固定连接电容铜排8，在中间隔板12上固定散热器3，在散热器3上固定IGBT模块2、电阻9，在IGBT模块2上固定吸收电容4，输出铜排11连接在IGBT2上。

为了便于功率扩展，本实用新型具体实施方式将输入输出母排端布置在结构的前侧，并且只用热管散热器，将热量带走；为了调试和维修的方便，前部还有二次线接口，不但可以输入控制量，还可以检测信号，而无需拆卸任何部件。所有的监测信号都会独立的引出，到达外置控制设备，便于工作人员观察故障或状态指示是否正常，而不用拆卸此装置内的任何部件。总体说来，整个模块的布置减少了安装、检测与维修的工作量，并优化了电气性能，电源模块箱通用性更强、对外接口少，模块化程度高、可维护性高以及功率扩展方便。

此模块主要实现稳定的220V交流电压输出，来替代原低穿装置的电源分散单元。模块直流侧可接厂内直流电源或蓄电池单元，交流侧接开关电源输入端。由于直流侧电压稳定，不受厂内交流电压跌落的影响，因此通过有序的控制IGBT的动作时间及顺序，可保证输出模块稳定的输出220V电压。与原有控电方案相比，输出电压稳定，不受厂用电干扰、电力电子开关动作，交流输出电压可调、与原有控电方案相比，可节省变压器、不控整流桥等单元。

Claims (6)

1.一种应用于低电压穿越装置的电源模块箱，包括U型主板(1)、底板(7)、中间隔板(12)，其特征在于：

所述中间隔板(12)竖直固定在底板(7)中间位置；

所述U型主板(1)包括一体成型的一顶板和两侧板；

所述底板(7)通过螺钉紧固于U型主板(1)上一起组成了低电压穿越装置的电源模块箱体；

中间隔板(12)将电源模块箱分隔成前后两个部分空间。

2.根据权利要求1所述的应用于低电压穿越装置的电源模块箱，其特征在于：

所述中间隔板(12)的周边通过螺钉紧固于U型主板(1)内侧。

3.根据权利要求1所述的应用于低电压穿越装置的电源模块箱，其特征在于：

在电源模块箱内U型主板(1)的一侧板上安装电源盒(10)，在电源模块箱体外侧另一侧板上安装输出铜排(11)。

4.根据权利要求3所述的应用于低电压穿越装置的电源模块箱，其特征在于：

在位于电源模块箱前部分空间的底板(7)上安装电容安装板(6)，在电容安装板(6)上固定薄膜电容(5)，在薄膜电容(5)上固定连接电容铜排(8)。

5.根据权利要求1所述的低电压穿越装置的电源模块箱，其特征在于：

在中间隔板(12)上固定散热器(3)，在散热器(3)上固定IGBT模块(2)、电阻(9)，在IGBT模块(2)上固定吸收电容(4)，输出铜排(11)连接在IGBT(2)上。

6.根据权利要求1所述的低电压穿越装置的电源模块箱，其特征在于：

控制板(13)、端子(14)通过螺钉紧固于U型主板(1)上。