CN207604106U - 散热结构及驱动柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电气化控制技术领域，公开了一种散热结构及驱动柜。本实用新型中，散热结构包括：制动电阻、制动电阻箱和隔热板；制动电阻放置于制动电阻箱中，隔热板位于制动电阻箱的第一面和制动电阻之间。本实用新型实施方式中提供的散热结构及驱动柜，结构简单、成本低且能够及时降低制动电阻箱的温度以及制动电阻的温度。

Description

散热结构及驱动柜

技术领域

本实用新型涉及电气化控制技术领域，特别涉及一种散热结构及驱动柜。

背景技术

制动电阻，是波纹电阻的一种，主要用于变频器控制电机快速停车的机械系统中，帮助电机将其因快速停车所产生的再生电能转化为热能。因而制动电阻的出现，能够及时消耗掉电机在快速停车过程中，由于惯性作用，产生的大量再生电能，从而避免了这部分再生电能直接作用于变频器的直流电路部分，使得变频器不会因为这部分再生电能产生故障或损害。同时制动电阻还可以将电机快速制动过程中的再生电能直接转化为热能，这样再生电能也就不会反馈到电源网络中，不会造成电源网络中的电压波动，从而起到了保证电源网络的平稳运行的作用。

制动电阻在工作过程中，温度通常较高，从而会导致容纳制动电阻的制动电阻箱整体温度较高，而制动电阻箱的温度过高，容易导致碰触制动电阻箱的用户出现烫伤等意外，因此，为了有效降低制动电阻箱以及制动电阻的温度，通常会采用各种散热结构为制动电阻箱和制动电阻降温。

但是，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有的散热结构，通常是通过自然散热的方式，或者，使用散热器等机械机构的方式实现散热。然而，采用自然散热的方式，虽然散热成本较低，不需要使用风扇等强迫冷却的元件，但是散热效果很差，制动电阻箱的温度以及制动电阻的温度依然很高；而采用散热器或其他机械机构实现散热的方式，虽然散热效果相对较佳，但是由于需要使用散热器或复杂的机械结构，使得成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种散热结构及驱动柜，结构简单、成本低且能够及时降低制动电阻箱体的温度以及制动电阻的温度。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种散热结构，包括：制动电阻、制动电阻箱和隔热板；制动电阻放置于制动电阻箱中，隔热板位于制动电阻箱的第一面和制动电阻之间。

本实用新型的实施方式还提供了一种驱动柜，包括本实用新型任意实施方式中提供的散热结构。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，提供了一种能够及时降低制动电阻箱的温度以及制动电阻温度的散热结构，通过在放置于制动电阻箱中的制动电阻和制动电阻箱的第一面(顶部)之间设置一块隔热板，根据量化原理，利用设置在制动电阻与制动电阻箱的顶部的隔热板，能够有效阻止了制动电阻散发的热量传输到制动电阻箱的顶部，从而能够有效阻止制动电阻箱的顶部温度升高，使得制动电阻箱的顶部能够保持一个较低的温度。

另外，散热结构还包括变频器；变频器具有两个风扇，制动电阻箱的与第一面相对的第二面开设有两个风扇口，两个风扇口与变频器的两个风扇一一对应。本实用新型中，通过借用变频器自带的两个风扇为制动电阻降温，既保证了成本又不会额外增加散热结构的体积。

另外，散热结构还包括制动电阻风扇；制动电阻箱的与第一面相对的第二面上开设有风扇安置口；制动电阻风扇设置于制动电阻箱内，且固定在风扇安置口中。通过在散热结构中设置制动电阻风扇从而可以配合变频器的两个风扇，更加快速的为制动电阻降温，效果更佳。

另外，制动电阻风扇有两个。

另外，制动电阻箱的上半部分开设有通风孔。本实用新型中，无需利用板材相互拼接形成风道来引导气流走向，直接通过在制动电阻箱的上半部分开设通风孔，形成风道，结构简单，并且可以有效引导气流走向，从而大大节省了对制动电阻箱空间的占用，并且减小了制备成本，降低了制备难度。

另外，通风孔开设于制动电阻箱除第一面和第二面之外的任意侧面。本实用新型中提供的散热结构，可以根据实际应用情况，在制动电阻箱的侧面开设通风孔，方便根据不同应用场合，达到不同的散热要求。

另外，通风孔为长方孔。本实用新型中，通过将通风孔设置为长方孔既能够使IP(入口保护，Ingress Protection)防护等级的第一位防尘指数达到“2”，即防止直径大于12.5mm的固体外物侵入。并且相对于方孔，长方孔又能够有效的增大了孔隙率，使热量得到更好的散发。

另外，隔热板的表面为抛光面或镜面。本实用新型中，通过对隔热板的表面进行抛光或镜面处理，使得隔热板能够更好的阻止制动电阻对制动电阻箱顶部的辐射换热，使得制动电阻箱的顶部能够保持一个较低的温度。

附图说明

图1是本实用新型第一实施方式的散热结构的结构示意图；

图2是本实用新型第一实施方式的散热结构的结构示意图；

图3是本实用新型第二实施方式的散热结构的结构示意图；

图4是本实用新型第二实施方式的散热结构的制动电阻箱的第二面的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本实用新型的第一实施方式涉及一种散热结构，该散热结构主要包括制动电阻1、制动电阻箱2和隔热板3。其中，制动电阻1放置于制动电阻箱2中，隔热板3位于制动电阻箱2的第一面2-1和制动电阻1之间，具体结构如图1和2所示。

具体的说，根据量化原理，在两块平板(平板A和平板B)之间插入第三块平板(平板C)，平板A辐射传递的能量经过平板C阻隔后，最终传递到平板B的能量会减少一半甚至更多，因此，本实施方式中，通过在制动电阻1和制动电阻箱2的第一面2-1(即制动电阻箱的顶部)之间设置一块隔热板3，根据量化原理，利用设置在制动电阻1与制动电阻箱2的顶部的隔热板3，有效阻止了制动电阻1散发的热量传输到制动电阻箱2的顶部，从而能够有效阻止制动电阻箱2的顶部温度升高，使得制动电阻箱2的顶部能够保持一个较低的温度。

比如说，制动电阻1在制动过程中散发的热量会使制动电阻箱2的顶部温度达到300度左右，而在设置隔热板3后，隔热板3会阻隔绝大部分热量，使得自身的温度达到200度左右，而最终传递到制动电阻箱2的顶部的热量，仅能使制动电阻箱2的顶部温度达到90度左右，这样就可以大大降低制动电阻箱2的顶部的温度。

另外，需要说明的是，在实际应用中，隔热板3为一个块能够削弱制动电阻1的辐射表面(面向制动电阻箱2的第一面2-1的面)和制动电阻箱2的第一面2-1之间的换热的薄板，并且为了保证隔热板3能够将制动电阻1散发的大部分热量阻隔，隔热板3的表面可以采用抛光或镜面技术指标为抛光面或镜面，从而能够更好的阻隔热量。

另外，为了使制动电阻箱2的第一面2-1能够更好的散热，从而快速降低制动电阻箱2内的制动电阻1和隔热板3的温度，在第一面2-1上还可以开设通风孔(与图中开始在其他侧面上的通风孔4类似)，从而使制动电阻1产生的热量及时散出。

另外，制动电阻箱2的上半部分开设的通风孔4，主要是开设在制动电阻箱2除第一面2-1和第二面2-2之外的其他任意侧面上。

需要说明的是，由于在实际应用中，制动电阻箱2的4个侧面中，有一面通常是与其他装置紧密贴合的，因此，这一面通常不需要开设通风孔4，但是，如果有其他需要，也可以根据实际的应用场所，决定是否在这一面开设通风孔4，具体不做限制。

另外，本实施方式中提供的散热结构，为了保证开设的通风孔能够形成自然风道引导气流走向，通风孔4主要是开设在第一面2-1和第二面2-2之间的左右两个侧面以及用于安装制动电阻1的开口所在的一面(图2、图3中的2-3)，并且开设的通风孔为长方孔。

需要说明的是，开设的长方孔的大小具体可以根据IP防护等级表来进行设定，比如开设30mm*8mm的长方孔，将IP防护等级的第一位防尘指数达到“2”，从而能够防止径大于12.5mm的固体外物侵入，达到防止人的手指接触到电器内部的零件，保障用户的安全。

另外，将通风孔4设置为长方孔，相对于方孔而言又能够有效的增大孔隙率，使热量得到更好的散发。

需要说明的是，以上仅为举例说明，并不对本发明的技术方案构成限定，在实际应用中，技术人员可以实际需要，设置开设在制动电阻箱2上部的通风孔4的大小，此处不做限制。

与现有技术相比，本实施方式中提供的散热结构，通过在放置于制动电阻箱中的制动电阻和制动电阻箱的第一面(顶部)之间设置一块隔热板，根据量化原理，利用设置在制动电阻与制动电阻箱的顶部的隔热板，能够有效阻止了制动电阻散发的热量传输到制动电阻箱的顶部，从而能够有效阻止制动电阻箱的顶部温度升高，使得制动电阻箱的顶部能够保持一个较低的温度。另外，本实施方式中提供的散热结构无需利用板材相互拼接形成风道来引导气流走向，直接通过在制动电阻箱的上半部分开设通风孔，形成风道，结构简单，并且可以有效引导气流走向，从而大大节省了对制动电阻箱空间的占用，并且减小了制备成本，降低了制备难度。

本实用新型的第二实施方式涉及一种散热结构。本实施方式在第一实施方式的基础上做了进一步改进，具体改进之处为：散热结构还包括变频器和制动电阻风扇。本实施方式中以两个制动电阻风扇为例，具体结构如图3和4所示。

如图3、图4所示，散热结构除了包括图1、图2中所示的器件之外，还包括变频器5和两个制动电阻风扇6。

具体的说，变频器5具有两个风扇5-1，制动电阻箱2的与第一面2-1相对的第二面2-2开设有两个风扇口2-21，两个风扇口2-21与变频器的两个风扇5-1一一对应，在工作过程中，变频器5的两个风扇5-1在为变频器5降温的同时，能够通过两个风扇口2-21使两个风扇5-1吹出的风进入制动电阻箱2内，带动气流流动，从而降低制动电阻1和制动电阻箱2的温度。

另外，为了达到更好的散热、降温效果，散热结构中还设置有制动电阻风扇6，本实施方式中以两个为例。具体的说，制动电阻风扇6设置于制动电阻箱2内，并且为了固定这两个制动电阻风扇6，制动电阻箱2的与第一面2-1相对的第二面2-2上开设有两个固定制动电阻风扇6的风扇安置口2-22。

由于制动电阻1平均损耗在10KW左右，现有一般结构需要至少5个普通风扇进行散热。而在本实施方式中提供的散热结构，只需设置两个制动电阻风扇6，同时借用了变频器5本身的两个风扇5-1，利用变频器吹出的风，流入制动电阻箱2内，经制动电阻1，即可带走制动电阻1的部分热量，从而无需额外增加成本，并且不会增加散热结构的复杂度，能够达到良好的散热效果。

本实用新型第三实施方式涉及一种驱动柜。本实施方式中的驱动柜具体包括本实用新型任意实施方式中提供的散热结构，从而可以保证驱动柜在使用过程中，能够大大降低制动电阻箱的温度，并且借用驱动柜中原本涉及的变频器的风扇配合设置的少量制动电阻的风扇既可以达到较佳的散热效果，且不会增加驱动柜的体积，保证了制备成本。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (9)

1.一种散热结构，其特征在于，包括：制动电阻、制动电阻箱和隔热板；

所述制动电阻放置于所述制动电阻箱中，所述隔热板位于所述制动电阻箱的第一面和所述制动电阻之间；

其中，所述制动电阻箱上开设有用于散热的通风孔。

2.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述散热结构还包括变频器；

所述变频器具有两个风扇，所述制动电阻箱的与所述第一面相对的第二面开设有两个风扇口，所述两个风扇口与所述变频器的两个风扇一一对应。

3.根据权利要求1或2所述的散热结构，其特征在于，所述散热结构还包括制动电阻风扇；

所述制动电阻箱的与所述第一面相对的第二面上开设有风扇安置口；

所述制动电阻风扇设置于所述制动电阻箱内，且固定在所述风扇安置口中。

4.根据权利要求3所述的散热结构，其特征在于，所述制动电阻风扇有两个。

5.根据权利要求4所述的散热结构，其特征在于，所述通风孔开设于所述制动电阻箱的上半部分。

6.根据权利要求5所述的散热结构，其特征在于，所述通风孔开设于所述制动电阻箱除所述第一面和所述第二面之外的任意侧面。

7.根据权利要求5所述的散热结构，其特征在于，所述通风孔为长方孔。

8.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述隔热板的表面为抛光面或镜面。

9.一种驱动柜，其特征在于，包括权利要求1至8任意一项所述的散热结构。