CN207010532U - 一种链式变流器功率模块单元安装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种链式变流器功率模块单元安装结构，它包括壳体（1），壳体（1）包括U型主板（21），U型主板（21）安装在底板（22）上，侧板（23）安装在U型主板（21）的两侧，固定支架（24）安装在U型主板（21）的后右侧，安装板（25）一端安装在U型主板（21）的前侧，另一端安装在固定支架（24）上，支撑板（26）安装在底板（22）上，风道挡板（27）安装在U型主板风道口处，扣手（29）安装在模块后侧的中心位置，拉手（30）安装在U型主板（21）的前侧下部中心位置；解决了检修维护不便，维护成本高等技术问题。

Description

一种链式变流器功率模块单元安装结构

技术领域

本实用新型属于电力电子技术领域，尤其涉及一种链式变流器功率模块单元安装结构。

背景技术：

链式变流器功率单元模块，一般根据电压等级的不同会拆分成多个低压功率单元，目前大部分功率模块IGBT与滤波电容之间的采用链接，不便于模块安装，柜体采用整体式柜体，不便于器件检修；而且整个柜体内采用风扇散热，不仅占用空间而且散热效果差；柜内各个单元组件之间没有统一规划和模块化设置，导致检修维护不便，维护成本高。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题：提供一种链式变流器功率模块单元安装结构，以解决现有技术的链式变流器功率单元模块的安装由于功率模块IGBT与滤波电容之间的采用链接，不便于模块安装，柜体采用整体式柜体，不便于器件检修；而且整个柜体内采用风扇散热，不仅占用空间而且散热效果差；柜内各个单元组件之间没有统一规划和模块化设置，导致检修维护不便，维护成本高等技术问题。

本实用新型技术方案：

一种链式变流器功率模块单元安装结构，它包括壳体，壳体包括U型主板，U型主板安装在底板上，侧板安装在U型主板的两侧，固定支架安装在U型主板的后右侧，安装板一端安装在U型主板的前侧，另一端安装在固定支架上，支撑板安装在底板上，风道挡板安装在U型主板风道口处，扣手安装在模块后侧的中心位置，拉手安装在U型主板的前侧下部中心位置。

安装板上安装控制单元，风道挡板上安装散热器，滤波电容通过支撑板固定在底座上，滤波电容上安装搭接第一正极铜排、第二正极铜排、第三正极铜排和第一负极铜排、第二负极铜排、第三负极铜排，吸收电容安装在第一正极铜排和第一负极铜排上。

散热器上固定检测电阻；壳体后部设有电源盒，电源固定在电源盒内。

散热器为铝型材散热片。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的壳体采用组件拼接的结构，便于装卸壳体内的各个单元组件，方便检修和维护；通过铜排来连接滤波电容和吸收电容；取消铰接模式，方便装卸；散热器采用铝型材散热片；安装在风道挡板上，节约柜内安装空间；本实用新型解决了功率模块IGBT与滤波电容之间的采用链接，不便于模块安装，柜体采用整体式柜体，不便于器件检修；而且整个柜体内采用风扇散热，不仅占用空间而且散热效果差；柜内各个单元组件之间没有统一规划和模块化设置，导致检修维护不便，维护成本高等技术问题。

附图说明：

图1是本实用新型功率模块安装箱一种实施例的轴测图 ；

图2是本实用新型功率模块安装箱一种实施例的正视图 ；

图3是本实用新型功率模块安装箱一种实施例的侧视图 ；

图4是本实用新型功率模块安装箱一种实施例的后视图 ；

图5是本实用新型功率模块安装箱一种实施例的交流部分装配图 ；

图中 ：1-壳体，2-功率单元，3-控制单元，4-检测电阻，5-散热器，6-铜排，7-测试端子，8-电源模块，9-IGBT模块，10-就地控制板，11-滤波电容，12-吸收电容，13-第一正极铜排，14-第二正极铜排，15-第三正极铜排，16-第一负极铜排，17-第二负极铜排，18-第三负极铜排，19-风道交流输入铜排，20-交流输出铜排，21-U型主板，22-底板，23-侧板，24-固定支架，25-安装板、26-支撑板、27-风道挡板、28-电源盒、29-扣手，30-拉手，31-绝缘板，32-绝缘子。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

控制单元3为就地控制板，其输入端通过光纤接收来自外部的控制信号，其输出端连接IGBT模块9的驱动门级，驱动信号经过光电转换、隔离放大等处理后驱动IGBT模块9，通过检测IGBT模块9的电压、电流值，判定系统的工作状态，以及模块是否发生故障，对系统进行闭环反馈控制，实现脉宽调制功能。控制单元3连接15V直流电源模块8为其供电，IGBT模块的交流输出端向外输出交流电交流输出铜排20、交流输入铜排19，而其直流输入端与滤波电容11通过电容搭接第一正极铜排13、第二正极铜排14、第三正极铜排15和第一负极铜排16、第二负极铜排17、第三负极铜排18，电源8为其为其模块供电，导线把检测电阻4连接至通过电容搭接正极铜排、电容搭接负极铜排，通过电容搭接铜排正、电容搭接铜排负分别通过2个导线与端子7的端口相连，控制漏电阻检测。

图1是本实用新型功率模块一种实施例的轴测图，由图1可见，功率模块单元包括壳体1、功率单元2、控制单元3、检测电阻4、散热器5、铜排6、测试端子7、电源模块8；所述功率单元2包括直流部分和交流部分，其中直流部分IGBT模块9、吸收电容12、滤波电容11；壳体1包括U型主板21、底板22、左右侧板（23）、固定支架24，安装板25、支撑板26、风道挡板27、电源盒28、扣手29、拉手30。U型主板21安装在底板22上，侧板23安装在U型主板21的两侧，固定支架24安装在U型主板21的后右侧，采用抽芯拉铆方式固定，安装板25一段安装在U型主板21的前侧，另一端安装在固定支架上，支撑板26安装在底板22上，风道挡板27安装在U型主板风道口出，采用抽芯拉铆方式固定，扣手29安装在模块后侧的中心位置，拉手30安装在U型主板21的前侧下部中心位置。拉手30用以模块在其所在装置内安装后的拉出，扣手29用于模块的搬运；

图2是本实用新型功率模块一种实施例的正视图，由图2可见，交流输出铜排19、交流输入铜排20，控制单元3端口，测试端子7等对外连接的部件，测试端子7固定在壳体1的U型主板21外侧；通过交流输出铜排19、交流输入铜排20，功率模块单元与外部实现电气连接；通过控制单元3端口，测试端子7，功率模块单元与外部实现系统控制；

图3是本实用新型功率模块一种实施例的直流部分的轴测图，由图3可见，第一正极铜排13、第二正极铜排14、第三正极铜排15和第一负极铜排16、第二负极铜排17、第三负极铜排18在滤波电容11上压接牢固后，在正负极铜排中间加装绝缘板31，以保证其电气性能。

图4是本实用新型功率模块一种实施例的侧视图，由图4可见，IGBT模块9、检测电阻固定在散热器5上，安装完毕后以组件形式固定在风机挡板上，吸收电容固定在IGBT模块下部直流侧的第三正极铜排15与第一负极铜排16上，交流输出铜排19、交流输入铜排20安装在IGBT模块9的上部交流侧，通过壳体主板21上固定的绝缘子32伸出到壳体外侧。

图5是本实用新型功率模块一种实施例的后视图，由图5可见，电源盒28安装在U型主板21后侧下方中心处，电源模块8安装在电源盒28内，给其供电；

为了能够方便、轻松地安装和拆卸，本实用新型具体实施方式所描述的功率模块采用了卧式的安装方式，主板上后有扣手29，前面有拉手30，方便搬运以及模块的安装，安装时将模块箱推进柜体内上，再连接好前侧交流输出铜排19、交流输入铜排20，及前侧测试端子7插头和控制单元3光纤端子插头，即可完成安装。拆卸时则过程相反，先将铜排螺栓放松，端子7插头和光纤端子插头拔出，再将安装螺栓拧松即可将功率模块箱拆下。

为了便于功率扩展，本发明具体实施方式将交流输出铜排19、交流输入铜排20布置在结构的前侧，并且只用散热器，通过柜体内增加的风机，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，并优化了模块的电气性能，功率模块通用性更强、对外接口少，模块化程度高、可维护性高以及功率扩展方便等，通过不同的组合配置方式可以生成多样化的产品，来满足不同项目的需求。

Claims (4)

1.一种链式变流器功率模块单元安装结构，它包括壳体（1），其特征在于：壳体（1）包括U型主板（21），U型主板（21）安装在底板（22）上，侧板（23）安装在U型主板（21）的两侧，固定支架（24）安装在U型主板（21）的后右侧，安装板（25）一端安装在U型主板（21）的前侧，另一端安装在固定支架（24）上，支撑板（26）安装在底板（22）上，风道挡板（27）安装在U型主板风道口处，扣手（29）安装在模块后侧的中心位置，拉手（30）安装在U型主板（21）的前侧下部中心位置。

2.根据权利要求1所述的一种链式变流器功率模块单元安装结构，其特征在于：安装板（25）上安装控制单元（3），风道挡板（27）上安装散热器（5），滤波电容（11）通过支撑板（26）固定在底座上，滤波电容（11）上安装搭接第一正极铜排（13）、第二正极铜排（14）、第三正极铜排（15）和第一负极铜排（16）、第二负极铜排（17）、第三负极铜排（18），吸收电容（12）安装在第一正极铜排（13）和第一负极铜排（16）上。

3.根据权利要求2所述的一种链式变流器功率模块单元安装结构，其特征在于：散热器（5）上固定检测电阻（4）；壳体（1）后部设有电源盒（28），电源（8）固定在电源盒（28）内。

4.根据权利要求2所述的一种链式变流器功率模块单元安装结构，其特征在于：散热器（5）为铝型材散热片。