CN210579580U - 一种具有隔音和避震效果的有源滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有隔音和避震效果的有源滤波器，纵向排布的骨架与壁板内板、壁板外板的接触部分均设有隔震条，横向排布的骨架与封板内板、封板外板的接触部分均设有隔震条，壁板内板与壁板外板之间的空腔内填充吸震海绵，封板内板与封板外板之间的空腔内填充吸震海绵；本实用新型具有隔音和避震效果的有源滤波器，以骨架为基础的两层板结构，能保证轻质的前提下，实现高效隔音；隔震条将便于传递震动的箱体整体硬连接完全打断，增加隔音和减震效果；吸震海绵吸收震动和噪音，辅助隔震条减少有源滤波器外部的震动感；不同厚度的板材，能减少由共振效应产生的有源滤波器外部震感。

Description

一种具有隔音和避震效果的有源滤波器

技术领域

本实用新型属于有源滤波器结构领域，具体涉及一种具有隔音和避震效果的有源滤波器。

背景技术

电子设备使用常会有发热、散热问题。若无有效处理方式，将面临电子设备效率降低或损坏的情况。有源滤波器作为一种谐波治理设备，其发热严重，导致内部风扇设置的数量更加众多。某些有源滤波器内部会设置多种冷却方式共同协作，以实现有效制冷，可见有源滤波器的发热情况非常严重。对于非研究性的机构，机房内部一般不设空调，机房内部的高温，阻碍了有源滤波器的散热效率。

有源滤波器的运转伴随有冷却风扇的噪音和电子设备常见的元件电流噪音。这种噪音对维护人员工作环境是非常不利的，多台有源滤波器并列设置时尤为严重。同时冷却风扇的运转带来的震动，会传递给有源滤波器的箱板。箱板产生的低频震动带来的噪声，同样对维护人员工作环境是不利的影响。仪器的低频震动同样也会影响仪器内各个器件连接点的可靠性。如何在箱壁上实现隔音和减震具有较大的难度。

实用新型内容

本实用新型的目的是，克服上述背景技术中存在的技术问题，提供一种具有隔音和避震效果的有源滤波器。

为了达到上述技术目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种具有隔音和避震效果的有源滤波器，包括箱壁板、箱封板、骨架和隔震条。

骨架的框体两端设有端螺纹孔，框体两侧壁上设有侧螺纹孔组。

两个箱封板的封板内板之间纵向排布固定骨架阵列，壁箱板的壁板内板和壁板外板固定于纵向排布的骨架阵列的两侧，壁板内板与壁板外板之间层间距2-4cm；箱壁板和箱封板的典型安装过程为：将骨架通过螺钉穿过端螺纹孔纵向排布固定于一个封板内板上形成支撑，再安装壁箱板的壁板内板和壁板外板于纵向排布的骨架组的两侧，最后在纵向排布的骨架阵列另一端连接封板内板。壁板外板两端均超出上下位置的封板内板2-4cm。

箱封板的封板内板外侧横向排布骨架，横向排布的骨架与两端的壁板外板固定连接，横向排布的骨架的框体侧壁与封板内板适配，横向排布的骨架与两端的壁板外板的安装连接，通过螺钉穿过壁板外板和端螺纹孔实现，便于拆卸。横向排布的骨架的框体与封板内板背向的侧壁外连接封板外板，封板外板与壁板外板形成封闭箱体；拆解有源滤波器时，先拆除箱封板，再拆除箱壁板。封闭箱体内设置电子系统；有源滤波器的箱壁若为单层结构，有源滤波器内部的元件震动直接传到箱壁，一方面有噪音、一方面产生震感。

箱壁板与箱壁板之间的接触界面、箱封板与箱壁板之间的接触界面之间均通过粘接的方式设有隔震条。纵向排布的骨架与壁板内板、壁板外板的接触部分均通过粘接的方式设有隔震条，横向排布的骨架与封板内板、封板外板的接触部分均通过粘接的方式设有隔震条，隔震条将箱壁板与箱壁板之间的接触，箱封板与箱壁板之间的接触，纵向排布的骨架与壁板内板、壁板外板的接触，横向排布的骨架与封板内板、封板外板的接触改变为柔性连接，将便于传递震动的整体硬连接完全打断，实现了增加隔音和减震效果。

壁板内板与壁板外板之间的空腔内填充吸震海绵；封板内板与封板外板之间的空腔内填充吸震海绵。吸震海绵吸收震动和噪音，辅助隔震条减少有源滤波器外部的震动感。整个有源滤波器运行时，内部均充斥着风扇和器件产生的噪音，只在有源滤波器的进风口和出风口处做隔音处理是无意义的，单层的箱体板结构无法起到很好的隔音效果。具有内腔的箱壁结构能在满足强度的前提下，满足隔音和减震效果。隔音和减震所指的是空气震动和机械震动两种震动方式。空腔的设计以及吸震海绵能使得通过有源滤波器箱壁板和箱封板传递到内部的热量降低。

电子系统由信号调理板、控制器、IGBT驱动板、IGBT变换器、电抗器、滤波电容器、主接触器、快速熔断器和断路器依次串联组成，主接触器上并联设计有软起电阻，信号调理板与IGBT变换器线路段上并联有流电压传感器与直流母线电容器，流电压传感器与直流母线电容器串联连接，电网主线路隔离开关合闸后，为防止上电时电网对直流母线电容器的瞬间冲击，有源电力滤波器首先通过软起电阻对直流母线的电容器充电，这个过程会持续几十秒。当母线电压Udc达到预定值后，主接触器闭合。直流电容作为储能器件，通过IGBT变换器和内部电抗器向外输出补偿电流提供能量。有源电力滤波器通过外部CT实时采集电流信号送至信号调理板，然后再送至控制器，控制器将基波成分分离，提取出所有的谐波电流、无功电流、三相不平衡电流，将采集到的要补偿的电流成分和有源电力滤波器已发出的补偿电流比较得到差值，作为实时补偿信号输出到IGBT驱动板，触发IGBT变换器将补偿电流注入到电网中，实现闭环控制，完成补偿功能。

有源电力滤波器通过外部电流互感器实时采集电流信号，通过内部检测电路分离出其中的谐波部分，通过IGBT功率变换器产生与系统中的谐波大小相等相位相反的补偿电流，实现滤除谐波的功能。

优选的，壁板内板两端分别配合连接一个箱壁板；壁板内板的一端抵住一侧箱壁板的壁板内板，壁板内板的另一端抵住另一侧箱壁板的壁板外板，便于顺序安装。

优选的，纵向排布的骨架与壁板内板的连接方式为粘接，便于安装，拆卸壁板内板时需用到除胶刀。壁板内板与骨架之间无刚性连接，能增强之间的隔震效果。纵向排布的骨架与壁板外板的连接方式为螺钉连接。通过螺钉穿过壁板外板和侧螺纹孔组实现，便于拆卸、维修和更换吸震海绵。

优选的，框体的中部设有镂空。镂空保证吸震海绵填充腔内的空气流通，利于散热。特别对于安装了散热风扇的面，更加重要。

优选的，有源滤波器两个相对的箱壁板上分别设置进风扇和出风扇，进风扇和出风扇对准内板栅孔和外板栅孔；进风扇和出风扇设置于壁板内板上。安装了进风扇和出风扇的箱壁板内的吸震海绵，同时起到吸震和空气过滤的作用，有源滤波器运转一段时间后，拆下壁板外板更换吸震海绵。增加了吸震海绵空气过滤后，必然会增大进风扇的进气阻力，此时出风扇的抽吸作用能产生负压，辅助进风扇的进气，增强有源滤波器的散热效果。

优选的，壁板内板为壁板外板厚度的两倍，封板内板为封板外板厚度的两倍。不同厚度的板材，能减少由共振效应产生的有源滤波器外部震感。

优选的，隔震条为聚氨酯隔震条。

优选的，吸震海绵为三聚氰胺棉。

本实用新型提供的具有隔音和避震效果的有源滤波器，具有以下有益效果：

1、有源滤波器的箱体结构整体可拆，以骨架为基础的两层板结构，能保证轻质的前提下，实现高效隔音；

2、隔震条将便于传递震动的箱体整体硬连接完全打断，实现了增加隔音和减震效果；

3、吸震海绵吸收震动和噪音，辅助隔震条减少有源滤波器外部的震动感；

4、气口处的吸震海绵，同时起到吸震和空气过滤的作用，吸震海绵更换方便；

5、不同厚度的板材，能减少由共振效应产生的有源滤波器外部震感。

附图说明

图1为本实用新型有源滤波器主体视图；

图2为本实用新型骨架主视图；

图3为本实用新型骨架在壁板内板的固定示意图；

图4为本实用新型有源滤波器竖向剖开正面示意图；

图5为本实用新型有源滤波器竖向剖开背面示意图；

图6为本实用新型封板内板外侧横向排布骨架示意图；

图7为本实用新型箱壁板之间连接示意图；

附图标记：箱壁板（1）、壁板内板（101）、内板栅孔（1011）、壁板外板（102）、外板栅孔（1021）、箱封板（2）、封板内板（201）、封板外板（202）、骨架（3）、框体（301）、端螺纹孔（302）、侧螺纹孔组（303）、镂空（304）、隔震条（4）、电子系统（5）、进风扇（6）、出风扇（7）、吸震海绵（8）。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例详细说明本实用新型的技术方案。

如图1-7所示，一种具有隔音和避震效果的有源滤波器，包括箱壁板1、箱封板2、骨架3和隔震条4。

骨架3的框体301两端设有端螺纹孔302，框体301两侧壁上设有侧螺纹孔组303。

如图3-5所示，两个箱封板2的封板内板201之间纵向排布固定骨架3阵列，壁箱板1的壁板内板101和壁板外板102固定于纵向排布的骨架3阵列的两侧，壁板内板101与壁板外板102之间层间距2cm；箱壁板1和箱封板2的典型安装过程为：将骨架3通过螺钉穿过端螺纹孔302纵向排布固定于一个封板内板201上形成支撑，再安装壁箱板1的壁板内板101和壁板外板102于纵向排布的骨架3组的两侧，最后在纵向排布的骨架3阵列另一端连接封板内板201。壁板外板102两端均超出上下位置的封板内板201尺寸为2cm。

如图6所示，箱封板2的封板内板201外侧横向排布骨架3，横向排布的骨架3与两端的壁板外板102固定连接，横向排布的骨架3的框体301侧壁与封板内板201适配，横向排布的骨架3与两端的壁板外板102的安装连接，通过螺钉穿过壁板外板102和端螺纹孔302实现，便于拆卸。横向排布的骨架3的框体301与封板内板201背向的侧壁外连接封板外板202，封板外板202与壁板外板102形成封闭箱体；拆解有源滤波器时，先拆除箱封板2，再拆除箱壁板1。封闭箱体内设置电子系统5；有源滤波器的箱壁若为单层结构，有源滤波器内部的元件震动直接传到箱壁，一方面有噪音、一方面产生震感。

箱壁板1与箱壁板1之间的接触界面、箱封板2与箱壁板1之间的接触界面之间均通过粘接的方式设有隔震条4；纵向排布的骨架3与壁板内板101、壁板外板102的接触部分均通过粘接的方式设有隔震条4，横向排布的骨架3与封板内板201、封板外板202的接触部分均通过粘接的方式设有隔震条4，隔震条4将箱壁板1与箱壁板1之间的接触，箱封板2与箱壁板1之间的接触，纵向排布的骨架3与壁板内板101、壁板外板102的接触，横向排布的骨架3与封板内板201、封板外板202的接触改变为柔性连接，将便于传递震动的整体硬连接完全打断，实现了增加隔音和减震效果。

壁板内板101与壁板外板102之间的空腔内填充吸震海绵8；封板内板201与封板外板202之间的空腔内填充吸震海绵8。吸震海绵8吸收震动和噪音，辅助隔震条4减少有源滤波器外部的震动感。整个有源滤波器运行时，内部均充斥着风扇和器件产生的噪音，只在有源滤波器的进风口和出风口处做隔音处理是无意义的，单层的箱体板结构无法起到很好的隔音效果。具有内腔的箱壁结构能在满足强度的前提下，满足隔音和减震效果。隔音和减震所指的是空气震动和机械震动两种震动方式。空腔的设计以及吸震海绵8能使得通过有源滤波器箱壁板1和箱封板2传递到内部的热量降低。

电子系统5由信号调理板、控制器、IGBT驱动板、IGBT变换器、电抗器、滤波电容器、主接触器、快速熔断器和断路器依次串联组成，主接触器上并联设计有软起电阻，信号调理板与IGBT变换器线路段上并联有流电压传感器与直流母线电容器，流电压传感器与直流母线电容器串联连接，电网主线路隔离开关合闸后，为防止上电时电网对直流母线电容器的瞬间冲击，有源电力滤波器首先通过软起电阻对直流母线的电容器充电，这个过程会持续几十秒。当母线电压Udc达到预定值后，主接触器闭合。直流电容作为储能器件，通过IGBT变换器和内部电抗器向外输出补偿电流提供能量。有源电力滤波器通过外部CT实时采集电流信号送至信号调理板，然后再送至控制器，控制器将基波成分分离，提取出所有的谐波电流、无功电流、三相不平衡电流，将采集到的要补偿的电流成分和有源电力滤波器已发出的补偿电流比较得到差值，作为实时补偿信号输出到IGBT驱动板，触发IGBT变换器将补偿电流注入到电网中，实现闭环控制，完成补偿功能。

有源电力滤波器通过外部电流互感器实时采集电流信号，通过内部检测电路分离出其中的谐波部分，通过IGBT功率变换器产生与系统中的谐波大小相等相位相反的补偿电流，实现滤除谐波的功能。

具体实施中，壁板内板101两端分别配合连接一个箱壁板1；壁板内板101的一端抵住一侧箱壁板1的壁板内板101，壁板内板101的另一端抵住另一侧箱壁板1的壁板外板102，便于顺序安装。

具体实施中，纵向排布的骨架3与壁板内板101的连接方式为粘接，便于安装，拆卸壁板内板101时需用到除胶刀。壁板内板101与骨架3之间无刚性连接，能增强之间的隔震效果。纵向排布的骨架3与壁板外板102的连接方式为螺钉连接。通过螺钉穿过壁板外板102和侧螺纹孔组303实现，便于拆卸、维修和更换吸震海绵8。

具体实施中，框体301的中部设有镂空304。镂空304保证吸震海绵填充腔内的空气流通，利于散热。特别对于安装了散热风扇的面，更加重要。

具体实施中，有源滤波器两个相对的箱壁板1上分别设置进风扇6和出风扇7，进风扇6和出风扇7对准内板栅孔1011和外板栅孔1021；进风扇6和出风扇7设置于壁板内板101上。安装了进风扇6和出风扇7的箱壁板1内的吸震海绵8，同时起到吸震和空气过滤的作用，有源滤波器运转一段时间后，拆下壁板外板102更换吸震海绵8。增加了吸震海绵8空气过滤后，必然会增大进风扇6的进气阻力，此时出风扇7的抽吸作用能产生负压，辅助进风扇6的进气，增强有源滤波器的散热效果。

具体实施中，壁板内板101为壁板外板102厚度的两倍，封板内板201为封板外板202厚度的两倍。不同厚度的板材，能减少由共振效应产生的有源滤波器外部震感。

具体实施中，隔震条4为聚氨酯隔震条。

具体实施中，吸震海绵8为三聚氰胺棉。

实施例仅是本实用新型的某一单一实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据附图获取其他的实施例，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有隔音和避震效果的有源滤波器，其特征在于：包括箱壁板（1）、箱封板（2）、骨架（3）和隔震条（4）；

所述骨架（3）的框体（301）两端设有端螺纹孔（302），所述框体（301）两侧壁上设有侧螺纹孔组（303），

两个箱封板（2）的封板内板（201）之间纵向排布固定骨架（3）阵列，所述箱壁板（1）的壁板内板（101）和壁板外板（102）固定于纵向排布的骨架（3）阵列的两侧，所述壁板内板（101）与壁板外板（102）之间层间距2-4cm；所述壁板外板（102）两端均超出上下位置的封板内板（201）2-4cm；

所述箱封板（2）的封板内板（201）外侧横向排布骨架（3），所述横向排布的骨架（3）与两端的壁板外板（102）固定连接，所述横向排布的骨架（3）的框体（301）侧壁与封板内板（201）适配，所述横向排布的骨架（3）的框体（301）与封板内板（201）背向的侧壁外连接封板外板（202），所述封板外板（202）与壁板外板（102）形成封闭箱体；所述封闭箱体内设置电子系统（5）；

所述箱壁板（1）与箱壁板（1）之间的接触界面、箱封板（2）与箱壁板（1）之间的接触界面之间均设有隔震条（4）；所述纵向排布的骨架（3）与壁板内板（101）、壁板外板（102）的接触部分均设有隔震条（4），所述横向排布的骨架（3）与封板内板（201）、封板外板（202）的接触部分均设有隔震条（4），

所述壁板内板（101）与壁板外板（102）之间的空腔内填充吸震海绵（8）；所述封板内板（201）与封板外板（202）之间的空腔内填充吸震海绵（8）。

2.根据权利要求1所述的具有隔音和避震效果的有源滤波器，其特征在于，所述壁板内板（101）两端分别配合连接一个箱壁板（1）；所述壁板内板（101）的一端抵住一侧箱壁板（1）的壁板内板（101），所述壁板内板（101）的另一端抵住另一侧箱壁板（1）的壁板外板（102）。

3.根据权利要求1所述的具有隔音和避震效果的有源滤波器，其特征在于，所述纵向排布的骨架（3）与壁板内板（101）的连接方式为粘接，所述纵向排布的骨架（3）与壁板外板（102）的连接方式为螺钉连接。

4.根据权利要求1所述的具有隔音和避震效果的有源滤波器，其特征在于，所述框体（301）的中部设有镂空（304）。

5.根据权利要求1所述的具有隔音和避震效果的有源滤波器，其特征在于，所述有源滤波器两个相对的箱壁板（1）上分别设置进风扇（6）和出风扇（7），所述进风扇（6）和出风扇（7）对准内板栅孔（1011）和外板栅孔（1021）；所述进风扇（6）和出风扇（7）设置于壁板内板（101）上。

6.根据权利要求1所述的具有隔音和避震效果的有源滤波器，其特征在于，所述壁板内板（101）为壁板外板（102）厚度的两倍，所述封板内板（201）为封板外板（202）厚度的两倍。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的具有隔音和避震效果的有源滤波器，其特征在于，所述隔震条（4）为聚氨酯隔震条。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的具有隔音和避震效果的有源滤波器，其特征在于，所述吸震海绵（8）为三聚氰胺棉。

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