CN210297525U - 一种矿用单元式变流柜功率单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种矿用单元式变流柜功率单元，该功率单元安装在交流柜中，在功率单元的外壳后板与交流柜后板之间设有快速连接装置，该快速连接装置用于实现从柜体前面就能够直接把功率单元抽出；该功率单元对脉冲分配电路板的安装方式进行了优化，将其安装在了一个铝制的屏蔽盒中，该屏蔽盒的安装位置在单元的侧部风冷散热器的旁边，可以实现从单元前面抽出，方便安装维护和调试。

Description

一种矿用单元式变流柜功率单元

技术领域

本实用新型涉及一种单元柜，具体涉及一种矿用单元式变流柜功率单元，属于矿用变频器结构部件技取出术领域。

背景技术

现有的矿用三电平变频器交流柜中的功率单元结构比较复杂，安装过程比较繁琐，后期维护也非常不便。为了维护方便，目前功率单元大多数采用单元式的结构，而现有的单元式结构是通过母线伸出单元与变流柜后部的铜排直接螺栓连接，在变流柜出现故障后，其仍然需要去柜体后部拆螺栓，才能将功率单元，无法实现功率单元的便捷维护。

实用新型内容

本实用新型正是针对现有技术中存在的问题，提供一种矿用单元式变流柜功率单元，该功率单元简化了安装过程，方便快捷维护。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下，一种矿用单元式变流柜功率单元，所述功率单元包括三支IGBT、三块IGBT驱动板、四只电容、一只风冷散热器、三个散热风机、一块脉冲分配电路板、一块电源分配电路板、一块无感母线、一个单元外壳、一个屏蔽盒以及一套快速连接装置，一个功率单元为三电平逆变器的一个桥臂。三个单元可组成一个完整二极管箝位式三电平拓扑原理的逆变器。功率单元通过导轨、螺栓等连接方式固定安装在功率单元柜内的相应位置。

所述IGBT及IGBT驱动板通过螺栓安装在风冷散热器上形成功率器件组件，并通过螺栓紧固在单元外壳上，

所述无感母线通过螺栓与电容、IGBT以及快速连接装置相连接，这样主电容与IGBT的距离最近回路的杂散电感较小，也减少了二次连接等原因造成的电磁干扰等不利因素，并且使得交流和直流铜排对外连接更加便捷。

所述脉冲分配电路板安装屏蔽盒内，所述屏蔽盒通过螺栓安装风冷散热器左侧的单元外壳前板上；所述屏蔽盒通过螺栓安装风冷散热器左侧的单元前板上。由于屏蔽盒的安装位置在单元的侧部风冷散热器的旁边，可以从单元前面抽出，方便安装维护和调试；同时由于安装位置在侧部，使得功率单元的高度进一步压缩了。

所述风冷散热器的进风口设置在单元外壳的正面，出风口设置在单元外壳的背面，通过螺栓安装在风冷散热器的出风口的位置。

作为本实用新型的一种改进，所述快速连接装置由插拔器头、插拔器座两部件组成，所述插拔器头安装在单元外壳后板上，所述插拔器座部件安装在变流柜后板上，所述快速连接装置通过插拔器头、插拔器座的配合实现功率单元的电连接与断开。所述该快速连接装置用于实现从柜体前面就能够直接把功率单元抽出。

作为本实用新型的一种改进，所述快速连接装置的插拔器头通过无感母线与IGBT及其驱动板及电容相连。

作为本实用新型的一种改进，所述无感母线为水平放置。有效的消除了母线与IGBT连接处的受力问题。

作为本实用新型的一种改进，所述快速连接器选用，插拔器头CZC-B-4-630A；插拔器座CZT-B-4/6*60，散热风机固定在单元外壳后板上，放置快速连接装置的下方。

相对于现有技术，本实用新型具有如下优点，1）该技术方案中所述功率单元后部增加了快速连接装置，这样可以不用去柜体后部拆螺栓，在前面就可以直接把功率单元抽出，方便安装维护；2）该技术方案中所述功率单元对脉冲分配电路板的安装方式进行了优化，将其安装在了一个铝制的屏蔽盒中，该屏蔽盒的安装位置在单元的侧部风冷散热器的旁边，可以从单元前面抽出，方便安装维护和调试；由于安装位置在侧部，这样单元的高度就进一步压缩了。

附图说明

图1为一种矿用单元式变流柜功率单元整体结构图；

图2为一种矿用单元式变流柜功率单元的结构分解图；

图3为快速连接器连接方式示意图。

图中：1、IGBT及其驱动板，2、无感母线，3、快速连接装置，4、脉冲分配板机箱，5、风冷散热器，6、电容，7、脉冲分配板及屏蔽盒，8、单元外壳，9、变流柜后板，10、散热风机，31、插拔器头，32、插拔器座。

具体实施方式：

为了加深对本实用新型的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明。

实施例1：参见图1-2，一种矿用单元式变流柜功率单元，所述功率单元包括三支IGBT、三块IGBT驱动板、四只电容6、一只风冷散热器5、三个散热风机10、一块脉冲分配电路板、一块电源分配电路板、一块无感母线2、一个单元外壳8、一个屏蔽盒7以及一套快速连接装置3，一个功率单元为三电平逆变器的一个桥臂。三个单元可组成一个完整二极管箝位式三电平拓扑原理的逆变器。功率单元通过导轨、螺栓等连接方式固定安装在功率单元柜内的相应位置。功率单元中， IGBT及其驱动板1通过螺栓安装在风冷散热器上形成功率器件组件；功率器件组件与电容组件在单元外壳内并排放置，通过螺栓紧固在外壳上，电容组件在功率器件组件的右侧。

所述无感母线2通过螺栓与电容、IGBT以及快速连接装置相连接，这样主电容与IGBT的距离最近回路的杂散电感较小，也减少了二次连接等原因造成的电磁干扰等不利因素，并且使得交流和直流铜排对外连接更加便捷。

无感母线2为水平放置，有效的消除了母线与IGBT连接处的受力问题。

风冷散热器10的进风口设置在外壳的正面，出风口处在外壳的背面，散热风机通过螺栓安装在风冷散热器的出风口的位置。

所述脉冲分配电路板通过螺栓安装屏蔽盒内，所述屏蔽盒通过螺栓安装风冷散热器左侧的单元前板上。由于屏蔽盒的安装位置在单元的侧部风冷散热器的旁边，可以从单元前面抽出，方便安装维护和调试；同时由于安装位置在侧部，使得功率单元的高度进一步压缩了。

参见图3，在功率单元的外壳后板与变流柜后板之间设有快速连接装置，该快速连接装置用于实现从柜体前面就能够直接把功率单元抽出。快速连接装置由插拔器头、插拔器座两部件组成；插拔器头安装在单元外壳后板上，插拔器座部件安装在变流柜后板上，快速连接装置通过插拔器头、插拔器座的配合实现功率单元的电连接与断开。快速连接器选用，插拔器头CZC-B-4-630A；插拔器座CZT-B-4/6*60。散热风机固定在单元外壳后板上，放置快速连接装置的下方。

该技术方案中所述功率单元后部增加了快速连接装置3，这样可以不用去柜体后部拆螺栓，在前面就可以直接把功率单元抽出，方便安装维护；该技术方案中所述功率单元对脉冲分配电路板的安装方式进行了优化，将其安装在了一个铝制的屏蔽盒中，该屏蔽盒的安装位置在单元的侧部风冷散热器的旁边，可以从单元前面抽出，方便安装维护和调试；由于安装位置在侧部，这样单元的高度就进一步压缩了；该技术方案充分利用了调节柜的空间，结构更加紧凑合理，安全性更高。

需要说明的是上述实施例，并非用来限定本实用新型的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本实用新型权利要求所保护的范围。

Claims (10)

1.一种矿用单元式变流柜功率单元，该功率单元安装在变流柜中，其特征在于：在功率单元的外壳后板与变流柜后板之间设有快速连接装置，该快速连接装置用于实现从柜体前面就能够直接把功率单元抽出。

2.根据权利要求1所述的矿用单元式变流柜功率单元，其特征在于：所述快速连接装置由插拔器头、插拔器座两部件组成；所述插拔器头安装在单元外壳后板上，所述插拔器座部件安装在变流柜后板上，所述快速连接装置通过插拔器头、插拔器座的配合实现功率单元的电连接与断开。

3.根据权利要求2所述的矿用单元式变流柜功率单元，其特征在于：所述快速连接装置的插拔器头通过无感母线与IGBT及其驱动板及电容相连。

4.根据权利要求3所述的矿用单元式变流柜功率单元，其特征在于：所述IGBT及其驱动板通过螺栓安装在风冷散热器上形成功率器件组件，并通过螺栓紧固在单元外壳上。

5.根据权利要求3所述的矿用单元式变流柜功率单元，其特征在于：所述无感母线通过螺栓与电容、IGBT以及快速连接装置相连接。

6.根据权利要求4所述的矿用单元式变流柜功率单元，其特征在于：该功率单元内还包括电容组件，电容组件安装在功率器件组件的右侧。

7.根据权利要求1所述的矿用单元式变流柜功率单元，其特征在于：该功率单元内还包括脉冲分配板，所述脉冲分配板安装屏蔽盒内，所述屏蔽盒通过螺栓安装风冷散热器左侧的单元外壳前板上。

8.根据权利要求3所述的矿用单元式变流柜功率单元，其特征在于：风冷散热器的进风口设置在单元外壳的正面，出风口设置在单元外壳的背面，通过螺栓安装在风冷散热器的出风口的位置。

9.根据权利要求3所述的矿用单元式变流柜功率单元，其特征在于：所述无感母线为水平放置。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的矿用单元式变流柜功率单元，其特征在于：所述功率单元通过导轨、螺栓的连接方式固定安装在变流柜柜内的相应位置。

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