CN210444713U - 滤波模块和电控柜 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种滤波模块和电控柜，滤波模块包括：支撑架、多个滤波器件、多个挡板、以及至少一个风扇。多个挡板都与支撑架相连接，且与支撑架围合形成第一空腔；至少一个滤波器件位于第一空腔内，且设置于支撑架的底板上；至少一个挡板设置有通风孔，通风孔处设置有风扇。挡板可以将滤波模块之外的大部分热空气阻挡在第一空腔之外，防止第一空腔内的滤波器件与过多的热空气接触，较大程度地避免滤波器件被热空气加热。风扇可以加速排出第一空腔内的热量，提高滤波器件的散热效率，降低该滤波器件的温度。将滤波模块可以显著地降低第一空腔内的滤波器件出现温度过高的风险，保证滤波器件具备良好的性能。

Description

滤波模块和电控柜

技术领域

本申请涉及电气设备的技术领域，具体而言，本申请涉及一种滤波模块和电控柜。

背景技术

滤波模块通常设置在电控柜中，现有的滤波模块包括支撑架、以及设置于支撑架的多个滤波器件。

现有的支撑架为敞开式结构，在电控柜中，被其它器件加热后的热空气极易与滤波器件接触，导致部分滤波器件的温度过高。在一些电控柜中，滤波模块甚至直接放置在电控柜的热风通道处，使得热空气持续地流经滤波器件，进一步加快了滤波器件的升温速度。滤波器件的温度过高时，会极大地影响滤波器件的性能。

综上所述，现有的滤波模块设置在电控柜中时，部分滤波器件易出现温度过高的问题，从而影响其自身性能。

实用新型内容

本申请针对现有方式的缺点，提出一种滤波模块和电控柜，用以解决现有的滤波模块设置在电控柜中时，部分滤波器件易出现温度过高的问题而影响其自身性能的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种滤波模块，包括：支撑架、多个滤波器件、多个挡板、以及至少一个风扇。多个挡板都与支撑架相连接，且与支撑架围合形成第一空腔；至少一个滤波器件位于第一空腔内，且设置于支撑架的底板上；至少一个挡板设置有通风孔，通风孔处设置有风扇。

第二方面，本申请实施例提供一种电控柜，包括：柜体、以及本申请实施例第一方面提供的滤波模块，滤波模块设置在柜体内。

本申请实施例提供的技术方案，至少具有如下有益效果：

在本申请实施例提供的滤波模块中，对温度较为敏感的滤波器件可以设置在第一空腔内，挡板可以将滤波模块之外的大部分热空气阻挡在第一空腔之外，防止第一空腔内的滤波器件与过多的热空气接触，从而较大程度地避免该滤波器件被热空气加热。同时，挡板的通风孔处设置有风扇，风扇可以加速排出第一空腔内的热量，提高第一空腔内的滤波器件的散热效率，降低该滤波器件的温度。将滤波模块应用于电控柜中，可以显著地降低第一空腔内的滤波器件出现温度过高的风险，保证滤波器件具备良好的性能。

另外，滤波模块可以在现有的滤波模块的基础上增设挡板和风扇后制成。由于挡板设置在支撑架原有的敞开部分，风扇可以设置在第一空腔内，因此并不会明显地增加滤波模块的外形尺寸，保证了滤波模块具有紧凑的结构和较小的体积，无需占用过多的空间。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施例提供的一种滤波模块的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种滤波模块去除一个风扇后的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种滤波模块去除第二挡板后的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种电控柜的一部分的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种包含滤波模块的电控柜中气流原理示意图。

图中：

100-滤波模块；

1-支撑架；11-底板；12-侧板；

2-滤波器件；21-滤波电容；22-相排；

23-熔断器；24-接触器；25-泄放电阻；

3-挡板；31-第一挡板；32-第二挡板；33-第三挡板；301-通风孔；

4-风扇；5-温度传感器；

200-柜体；201-第一侧壁；202-风道开孔；

300-水冷板；400-功率器件。

具体实施方式

下面详细描述本申请，本申请实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语 (包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、器件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称器件被“连接”或“耦接”到另一器件时，它可以直接连接或耦接到其它器件，或者也可以存在中间器件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

本申请的发明人发现，现有的一种电控柜(如变流柜)中包括滤波模块和其它器件(如功率器件)。当电控柜工作时，其它器件向外散发热量使得电控柜内的空气被加热，由于滤波模块的支撑架为敞开式结构，因此热空气极易与滤波器件接触，热空气一方面会对滤波器件产生加热作用，另一方面也会抑制滤波器件自身产生的热量向外散发，这就会导致滤波器件的温度过高。在一些电控柜中，滤波模块直接放置在电控柜的热风通道处，电控柜中大量的热空气沿着热风通道流动并持续地流经滤波器件，这会进一步加快滤波器件的升温速度。部分滤波器件对温度较为敏感，当滤波器件温度过高时，会极大地影响滤波器件的性能。

基于上述原因，本申请实施例提供了一种滤波模块100，如图1至图 3所示，包括：支撑架1、多个滤波器件2、多个挡板3、以及至少一个风扇4。多个挡板3对于支撑架1相连接，且与支撑架1围合形成第一空腔。至少一个滤波器件2位于第一空腔内，且设置于支撑架1的底板11上。至少一个挡板3设置有通风孔301，通风孔301处设置有风扇4。

在本申请实施例提供的滤波模块100中，对温度较为敏感的滤波器件 2可以设置在第一空腔内，挡板3可以将滤波模块100之外的大部分热空气阻挡在第一空腔之外，防止第一空腔内的滤波器件2与过多的热空气接触，从而较大程度地避免该滤波器件2被热空气加热。同时，挡板3的通风孔301处设置有风扇4，风扇4可以加速排出第一空腔内的热量，提高第一空腔内的滤波器件2的散热效率，降低该滤波器件2的温度。将滤波模块100应用于电控柜中，可以显著地降低第一空腔内的滤波器件2出现温度过高的风险，保证滤波器件2具备良好的性能。

本申请实施例提供的滤波模块100，可以在现有的滤波模块100的基础上增设挡板3和风扇4后制成。由于挡板3设置在支撑架1原有敞开部分，风扇4可以设置在第一空腔内，因此并不会明显地增加滤波模块100 的外形尺寸，保证了滤波模块100具有紧凑的结构和较小的体积，无需占用过多的空间。

滤波模块100能够作为一个整体来使用，实现了集成化设计，并且安装过程操作简单，降低安装过程中的劳动强度。

可选地，在本申请实施例提供的滤波模块100中，如图3所示，多个滤波器件2包括滤波电容21和相排22。滤波电容21和相排22位于第一空腔内，且设置于底板11。

可选地，在本申请实施例提供的滤波模块100中，如图1至图3所示，多个挡板3包括第一挡板31、第二挡板32和第三挡板33)，支撑架1设置有第一敞口。第一挡板31连接于底板11且与第一敞口正对。第一挡板 31设置有成通风孔301，通风孔301处设置有风扇4。

如图3所示，相排22正对的区域即为第一敞口。如图1所示，通风孔301可以是第一挡板31中一部分区域被挖空后形成的通孔，该通孔的边缘是一个封闭图形。图2中第一挡板31上的通风孔301为大致呈矩形，此处不用于限制通风孔301的形状，通风孔301也可以为圆形、五边形或六边形等。

通风孔301也可以由第一挡板31与支撑架1的边缘围合形成。例如，第一挡板31靠近边缘的部分开设有半封闭的缺口，该缺口的边缘与支撑架1的边缘围合形成边缘封闭的通风孔301。

图1和图2中第一挡板31上设置有三个通风孔301，此处不用于限制通风孔301的数量，通风孔301的数量可以根据实际设计需要增加或减少。

通风孔301的数量与风扇4的数量可以相等，如图2所示，第一挡板 31上设置有三个通风孔301，每个通风孔301处设置有一个风扇4。通风孔301的数量与风扇4的数量也可以不等，例如两个以上的通风孔301对应于同一个风扇4，或者两个以上的风扇4对应于同一个通风孔301。

可选地，风扇4可连接于第一挡板31，如图1所示，风扇4的外框通过螺钉连接于第一挡板31，风扇4的风口正对通风孔301。

可选地，如图1所示，风扇4可以设置在第一挡板31的内侧，位于第一空腔内。风扇4也可以设置在第一挡板31的外侧，位于第一空腔外。

可选地，如果风扇4为排气式，当滤波模块100设置在电控柜的柜体 200内时，第一敞口需要尽量远离热空气集中的区域。当风扇4启动时形成气流，第一空腔内较热的空气经过通风孔301处的风扇4排出，同时柜体200内温度较低的空气通过第一敞口进入第一空腔内。

可选地，如果风扇4为吸气式，当滤波模块100设置在电控柜的柜体 200内时，第一挡板31需要尽量远离热空气集中的区域。当风扇4启动时形成气流，柜体200内温度较低的空气经过通风孔301处的风扇4进入第一空腔，同时第一空腔内较热的空气通过第一敞口排出。

可选地，在本申请实施例提供的滤波模块100中，如图1和图3所示，第二挡板32和底板11相对设置，且沿第一挡板31的第一方向分别位于第一挡板31的两侧。

如图1所示，第一挡板31大致呈矩形，第一挡板31具有两个长边和两个宽边。第一挡板31的第一方向可以为平行于其长边的方向，也可以为平行于其短边的方向。以图1和图3为例，第二挡板32和底板11沿平行于第一挡板31的宽边的方向，分别位于第一挡板31的两侧。

可选地，以图1和图3为例，第一挡板31、第二挡板32和底板11 均大致呈矩形。第一挡板31的两个长边，分别与底板11的一个宽边以及第二挡板32的一个宽边对齐。

可选地，在本申请实施例提供的滤波模块100中，第二挡板32也可以设置有通风孔301，通风孔301处设置有风扇4。

可选地，如果风扇4为排气式，当滤波模块100设置在电控柜的柜体 200内时，第一敞口需要尽量远离热空气集中的区域。当风扇4启动时形成气流，第一空腔内较热的空气经过通风孔301处的风扇4排出，同时柜体200内温度较低的空气通过第一敞口进入第一空腔内。

可选地，如果风扇4为吸气式，当滤波模块100设置在电控柜的柜体 200内时，第二挡板32需要尽量远离热空气集中的区域。当风扇4启动时形成气流，柜体200内温度较低的空气经过通风孔301处的风扇4进入第一空腔，同时第一空腔内较热的空气通过第一敞口排出。

第二挡板32处通风孔301的形式和数量，以及风扇4的安装方式、安装位置和数量，可以参照第一挡板31处的通风孔301和风扇4，此处不再赘述。

可选地，在本申请实施例提供的滤波模块100中，如图1和图3所示，支撑架1设置有侧板12。第三挡板33和侧板12相对设置，且沿第一挡板31的第二方向分别位于第一挡板31的两侧。第二挡板32的内侧面为第一空腔的底面，第一挡板31、底板11、第三挡板33和侧板1的内侧面为第一空腔的侧面。

如图1所示，第一挡板31大致呈矩形，第一挡板31具有两个长边和两个宽边。第一挡板31的第二方向可以为平行于长边的方向，也可以为平行于短边的方向。在图3中，第三挡板32和侧板12沿平行于第一挡板 31的长边的方向，分别位于第一挡板31的两侧。

可选地，以图3为例，第一挡板31、第三挡板33和底板12均大致呈矩形。第一挡板31的两个宽边，分别与第三挡板33的一个宽边以及第三挡板33的一个宽边对齐。

可选地，在本申请实施例提供的滤波模块100中，第三挡板33也可以设置有通风孔301，第三挡板33的通风孔301处设置有风扇4。

可选地，如果风扇4为排气式，当滤波模块100设置在电控柜的柜体 200内时，第一敞口需要尽量远离热空气集中的区域。当风扇4启动时形成气流，第一空腔内较热的空气经过通风孔301处的风扇4排出，同时柜体200内温度较低的空气通过第一敞口进入第一空腔内。

可选地，如果风扇4为吸气式，当滤波模块100设置在电控柜的柜体200内时，第三挡板33需要尽量远离热空气集中的区域。当风扇4启动时形成气流，柜体200内温度较低的空气经过通风孔301处的风扇4进入第一空腔，同时第一空腔内较热的空气通过第一敞口排出。

第三挡板33处通风孔301的形式和数量，以及风扇4的安装方式、安装位置和数量，可以参照第一挡板31处的通风孔301和风扇4，此处不再赘述。

可选地，在本申请实施例提供的滤波模块中，多个滤波器件2包括熔断器23、接触器24和泄放电阻25。熔断器23和接触器24位于第一空腔外，并连接于侧板12的外侧。泄放电阻25位于第一空腔内，并设置于侧板12的内侧。

可选地，在本申请实施例提供的滤波模块100中，滤波模块100还包括温度传感器5。度传感器5设置在第一空腔内。温度传感器5可以检测第一空腔内的温度，工作人员通过温度传感器5获知第一空腔内的温度信息。

可选地，温度传感器5可以与滤波模块100之外的中央控制器(图中未示出)电连接。

中央控制器可以接收温度信息，并根据该温度信息发送相应的控制指令，例如向风扇4发送控制指令，控制风扇4的启停和转速等。

中央控制器可以接收温度信息，并将该温度信息发送至相应的显示装置，显示装置显示温度值以供工作人员查看。

可选地，本申请实施例提供的滤波模块100大致呈长方体形，滤波模块100的外形比较规则，便于空间排布。可选地，如图1和图3所示，底板11、侧板12、第一挡板31、第二挡板32和第三挡板33分别位于长方体的五个侧面处，第一敞口位于长方体的第六个侧面处。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种电控柜，如图4所示，电控柜包括：柜体200、以及本申请实施例提供的滤波模块100。滤波模块100设置在柜体200内。

滤波模块100中对温度较为敏感的滤波器件2可以设置在第一空腔内，挡板3可以将滤波模块100之外的大部分热空气阻挡在第一空腔之外，防止第一空腔内的滤波器件2与过多的热空气接触，从而较大程度地避免该滤波器件2被热空气加热。同时，挡板3的通风孔301处设置有风扇4，风扇4可以加速排出第一空腔内的热量，提高第一空腔内的滤波器件2的散热效率，降低该滤波器件2的温度。将滤波模块100应用于电控柜中，可以显著地降低第一空腔内的滤波器件2出现温度过高的风险，保证滤波器件2具备良好的性能。

现有的电控柜中，大部分的热空气汇集到热风通道中，同时，电控柜的柜体上开设有风道开孔，风道开孔为热风通道的一个入口，其它的电控柜中的热空气也会经过风道开孔进入到热风通道。由于风道开孔正对滤波模块，因此滤波模块恰好在电控柜的热风通道处，这就导致大于大量的热空气持续地流经滤波模块，加快滤波器件的升温速度，极大地影响滤波器件的性能。

基于上述原因，在本申请实施例提供的电控柜中，如图4所示，柜体 200包括第一侧壁201，第一侧壁201设置有风道开孔202。风道开孔202 至少部分地位于滤波模块100在第一侧壁201上的投影范围之外。

若风道开孔202的一部分位于滤波模块100在第一侧壁201上的投影范围之外，则表明风道开孔202的一部分部分区域正对滤波模块100，如图5所示，此时滤波模块100的一部分可以远离热风通道；若风道开孔 202全部位于滤波模块100在第一侧壁201上的投影范围之外，则表明风道开孔202的全部区域正对滤波模块100之外的区域，此时滤波模块100的可以完全远离热风通道。

由于滤波模块100至少有一部分可以远离热风通道，因此可以显著地减少流经滤波模块100的热空气量，有助于滤波模块100中滤波器件2的散热，显著地降低第一空腔内的滤波器件2出现温度过高的风险，保证滤波器件2具备良好的性能。

应当说明的是，本申请实施中的热风通道可以是具有实体的管道，也可以指柜体200中指定的区域。

可选地，在本申请实施例提供的电控柜中，在柜体200的高度方向，风道开孔202位于滤波模块在第一侧壁201上的投影范围的上方。

如图5所示，风道开孔202和滤波模块100位置关系如图5所示，在柜体200的高度方向，风道开孔202高于滤波模块100，因此风道开孔202 位于滤波模块100在第一侧壁201上的投影范围的上方，热风通道中的大部分热空气从滤波模块100的上方流过。当然，风道开孔202和滤波模块 100位置关系也可以为其它形式，此处不再赘述。

可选地，本申请实施例提供的电控柜中，如图4所示，风道开孔202 为长条形孔，该长条形孔靠近柜体200的顶部，且长条形孔的长度方向平行于第一侧壁201的宽度方向。此处不用于限制通风孔301的形状和位置，限制通风孔301的形状和位置可根据实际的设计需要做适应性改变。

可选地，本申请实施例提供的电控柜中，滤波模块100的第一挡板 31正对柜体200的第一侧壁201。

可选地，本申请实施例提供的电控柜可以为变流柜。

可选地，如图5所示，本申请实施例提供的电控柜还可以包括水冷板 300和其它器件，其它器件可以包括功率器件400。被功率器件400加热后的热空气汇集至滤波模块100上方的热风通道，即大部分热空气经热风通道流动至水冷板300，即大部分热空气从滤波模块100的上方流过并流动至水冷板300，这显著地减少流经滤波模块100的热空气量，有助于滤波模块100中滤波器件2的散热。热空气被水冷板300冷却成冷空气，冷空气用于为功率器件400和滤膜模块等器件降温。

应用本申请实施例，至少可以实现如下有益效果：

1、在本申请实施例提供的滤波模块中，对温度较为敏感的滤波器件可以设置在第一空腔内，挡板可以将滤波模块之外的大部分热空气阻挡在第一空腔之外，防止第一空腔内的滤波器件与过多的热空气接触，从而较大程度地避免该滤波器件被热空气加热。同时，挡板的通风孔处设置有风扇，风扇可以加速排出第一空腔内的热量，提高第一空腔内的滤波器件的散热效率，降低该滤波器件的温度。将滤波模块应用于电控柜中，可以显著地降低第一空腔内的滤波器件出现温度过高的风险，保证滤波器件具备良好的性能。

2、本申请实施例提供的滤波模块，可以在现有的滤波模块的基础上增设挡板和风扇后制成。由于挡板设置在支撑架原有的敞开部分，风扇可以设置在第一空腔内，因此并不会明显地增加滤波模块的外形尺寸，保证了滤波模块具有紧凑的结构和较小的体积，无需占用过多的空间。

3、在本申请实施例提供的电控柜中，柜风道开孔至少部分地位于滤波模块在第一侧壁上的投影范围之外，滤波模块至少有一部分可以远离热风通道，从而显著地减少流经滤波模块的热空气量，有助于滤波模块中滤波器件的散热，显著地降低第一空腔内的滤波器件出现温度过高的风险，保证滤波器件具备良好的性能。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种滤波模块，其特征在于，包括：支撑架(1)、多个滤波器件(2)、多个挡板(3)、以及至少一个风扇(4)；

多个所述挡板(3)都与所述支撑架(1)相连接，且与所述支撑架(1)围合形成第一空腔；至少一个所述滤波器件(2)位于所述第一空腔内，且设置于所述支撑架(1)的底板(11)上；至少一个所述挡板(3)设置有通风孔(301)，所述通风孔(301)处设置有所述风扇(4)。

2.根据权利要求1所述的滤波模块，其特征在于，多个所述挡板(3)包括第一挡板(31)、第二挡板(32)和第三挡板(33)，所述支撑架(1)设置有第一敞口；

所述第一挡板(31)连接于所述底板(11)且与所述第一敞口正对；所述第一挡板(31)设置有所述通风孔(301)，所述通风孔(301)处设置有所述风扇(4)。

3.根据权利要求2所述的滤波模块，其特征在于，所述第二挡板(32)和所述底板(11)相对设置，且沿所述第一挡板(31)的第一方向分别位于所述第一挡板(31)的两侧。

4.根据权利要求3所述的滤波模块，其特征在于，所述支撑架(1)设置有侧板(12)；所述第三挡板(33)和所述侧板(12)相对设置，且沿所述第一挡板(31)的第二方向分别位于所述第一挡板(31)的两侧；

所述第二挡板(32)的内侧面为所述第一空腔的底面，所述第一挡板(31)、所述底板(11)、所述第三挡板(33)和所述侧板(12)的内侧面为所述第一空腔的侧面。

5.根据权利要求1所述的滤波模块，其特征在于，所述滤波模块还包括温度传感器(5)；所述温度传感器(5)设置在所述第一空腔内。

6.根据权利要求1所述的滤波模块，其特征在于，多个所述滤波器件(2)包括滤波电容(21)和相排(22)；所述滤波电容(21)和所述相排(22)位于所述第一空腔内，且设置于所述底板(11)。

7.根据权利要求4所述的滤波模块，其特征在于，多个所述滤波器件(2)包括熔断器(23)、接触器(24)和泄放电阻(25)；

所述熔断器(23)和所述接触器(24)位于所述第一空腔外，并连接于所述侧板(12)的外侧；所述泄放电阻(25)位于所述第一空腔内，并设置于所述侧板(12)的内侧。

8.一种电控柜，其特征在于，包括：柜体(200)、以及如权利要求1-7中任一项所述的滤波模块，所述滤波模块设置在所述柜体(200)内。

9.根据权利要求8所述的电控柜，其特征在于，所述柜体(200)包括第一侧壁(201)，所述第一侧壁(201)设置有风道开孔(202)；

所述风道开孔(202)，至少部分地位于所述滤波模块在所述第一侧壁(201)上的投影范围之外。

10.根据权利要求9所述的电控柜，其特征在于，在所述柜体(200)的高度方向，所述风道开孔(202)位于滤波模块在第一侧壁(201)上的投影范围的上方。

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