CN212936505U - 一种新型的变频器功率单元模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型的变频器功率单元模块，包括功率模块、铝制散热器和冷却风扇；铝制散热器包括底板和若干个设置在底板一侧的散热齿片，各个散热齿片呈高低交错式分布，每一个散热齿片包括横截面为螺钉形状的齿体，齿体的两侧设有散热条纹，齿体的中心部分沿齿体的轴向设有散热通孔，齿体的顶部设有用于固定冷却风扇的螺孔；功率模块与底板的底部固定连接，冷却风扇通过螺孔与散热齿片固定连接。本实用新型增设了铝制散热器和冷却风扇，通过强制风冷大大加强了变频器功率单元模块的散热能力，并且冷却风扇可以与铝制散热器集成在一起，从而减小变频器体积，具有结构简单、成本低等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及变频器技术领域，特别是涉及一种新型的变频器功率单元模块。
背景技术
近年来，随着大功率电力电子器件的发展，变频器的容量得到迅速提高，其散热系统设计已成为一个关键问题。实际经验表明，变频器散热系统设计的好坏，直接影响到变频器能否安全稳定的长时间工作。变频器发热的绝大部分是由功率模块的损耗引起，而功率模块本身对温度比较敏感，温度的变化会影响器件的开通和关断过程，并影响变频器的工作性能。为了限制功率模块的温升，常见的散热方式一般有自然冷却、强制风冷、油冷和水冷四种。强制风冷的散热效果是自然风冷的5～10倍，油冷或水冷的散热效果是自然冷却的120～150倍。从结构的复杂性和实现的难易程度来看，强制风冷比水冷有着结构简单、实现容易和可靠性高等优点，因此功率在数百瓦到数百千瓦之间的变频器主要采用强制风冷进行散热。虽然强制风冷能够有效降低变频器功率单元模块的温度，但是仍然存在散热能力较差的问题，导致变频器功率单元模块在夏天易发生过热故障。
实用新型内容
基于此，有必要针对变频器功率单元模块散热能力较差，容易发生过热故障的问题，提供一种新型的变频器功率单元模块。
为解决上述问题，本实用新型采取如下的技术方案：
一种新型的变频器功率单元模块，包括功率模块、铝制散热器和冷却风扇；
所述铝制散热器包括底板和若干个设置在所述底板一侧的散热齿片，各个所述散热齿片呈高低交错式分布，每一个所述散热齿片包括横截面为螺钉形状的齿体，所述齿体的两侧设有散热条纹，所述齿体的中心部分沿所述齿体的轴向设有散热通孔，所述齿体的顶部设有用于固定所述冷却风扇的螺孔；
所述功率模块与所述底板的底部固定连接，所述冷却风扇通过所述螺孔与所述散热齿片固定连接。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型所提出的新型的变频器功率单元模块增设了铝制散热器和冷却风扇，通过强制风冷大大加强了变频器功率单元模块的散热能力，并且冷却风扇可以与铝制散热器集成在一起，从而减小变频器体积，同时铝制散热器的散热齿片采用高低交错式分布并设有散热条纹和散热通孔，方便冷却风扇安装的同时，提高了空气流动速度，增强了换热效果，并且具有结构简单、成本低等优点。
附图说明
图1为本实用新型一种新型的变频器功率单元模块的结构示意图；
图2为本实用新型一种新型的变频器功率单元模块中铝制散热器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及较佳实施例对本实用新型的技术方案进行详细描述。
在其中一个实施例中，如图1所示，本实用新型提供一种新型的变频器功率单元模块，该模块包括功率模块1、铝制散热器2和冷却风扇3，其中功率模块1为现有的变频器功率单元模块中的功率模块，功率模块1和冷却风扇3分别设置在铝制散热器2的两侧，冷却风扇3将环境中的冷风直接吹向铝制散热器2的表面，冷风将由功率模块1传导至铝制散热器2的热量带走，从铝制散热器2的各个方向吹出热风。
如图2所示，铝制散热器2包括底板4和若干个散热齿片5，全部的散热齿片5均设置在底板4的同一侧，并且全部散热齿片5的高度不同，各个散热齿片5呈高低交错式分布在底板4上，图2仅以铝制散热器2包括9片散热齿片5为例，对本实施例中的铝制散热器2的结构进行说明，并不对散热齿片5的数量进行限制，散热齿片5的数量可根据实际散热需要进行选择，例如散热齿片5的数量为30片；每一个散热齿片5包括齿体6，齿体6的横截面呈螺钉形状，齿体6的两侧设有散热条纹7，散热条纹7可以为锯齿状条纹或者是圆弧状条纹，图2中仅以散热条纹7为锯齿状条纹为例进行说明，同时，齿体6的中心部分沿齿体6的轴向设有散热通孔8，并且齿体6的顶部设有用于固定冷却风扇3的螺孔，冷却风扇3可以通过螺孔、螺钉与齿体6固定。
功率模块1与底板4的底部通过螺钉或者螺栓等固定连接，冷却风扇3通过螺孔和螺钉与散热齿片5的顶部固定连接。
优选地，为提高散热效果，冷却风扇3的数量设置为四个。
进一步地，冷却风扇3采用风速为4m/s的轴流风机。
可选地，散热齿片5的高度为8～10cm。
可选地，底板4的长度为49.5cm，宽度为30cm，高度为1cm。
可选地，铝制散热器2的热导率为2.08W·cm-1·℃-1。
本实用新型所提出的新型的变频器功率单元模块增设了铝制散热器和冷却风扇，通过强制风冷大大加强了变频器功率单元模块的散热能力，并且冷却风扇可以与铝制散热器集成在一起，从而减小变频器体积，同时铝制散热器的散热齿片采用高低交错式分布并设有散热条纹和散热通孔，方便冷却风扇安装的同时，提高了空气流动速度，增强了换热效果，并且具有结构简单、成本低等优点。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种新型的变频器功率单元模块，其特征在于，包括功率模块(1)、铝制散热器(2)和冷却风扇(3)；
所述铝制散热器(2)包括底板(4)和若干个设置在所述底板(4)一侧的散热齿片(5)，各个所述散热齿片(5)呈高低交错式分布，每一个所述散热齿片(5)包括横截面为螺钉形状的齿体(6)，所述齿体(6)的两侧设有散热条纹(7)，所述齿体(6)的中心部分沿所述齿体(6)的轴向设有散热通孔(8)，所述齿体(6)的顶部设有用于固定所述冷却风扇(3)的螺孔；
所述功率模块(1)与所述底板(4)的底部固定连接，所述冷却风扇(3)通过所述螺孔与所述散热齿片(5)固定连接。
2.根据权利要求1所述的新型的变频器功率单元模块，其特征在于，
所述冷却风扇(3)的数量设置为四个。
3.根据权利要求1或2所述的新型的变频器功率单元模块，其特征在于，
所述冷却风扇(3)为轴流风机，所述轴流风机的风速为4m/s。
4.根据权利要求1或2所述的新型的变频器功率单元模块，其特征在于，
所述散热齿片(5)的数量为30片。
5.根据权利要求1或2所述的新型的变频器功率单元模块，其特征在于，
所述散热齿片(5)的高度为8～10cm。
6.根据权利要求1或2所述的新型的变频器功率单元模块，其特征在于，
所述底板(4)的长度为49.5cm，宽度为30cm，高度为1cm。
7.根据权利要求1或2所述的新型的变频器功率单元模块，其特征在于，
所述铝制散热器(2)的热导率为2.08W·cm-1·℃-1。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202021910288.3U CN212936505U (zh) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | 一种新型的变频器功率单元模块 |
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Publications (1)
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| CN212936505U true CN212936505U (zh) | 2021-04-09 |
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ID=75305278
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN212936505U (zh) |
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2020
- 2020-09-04 CN CN202021910288.3U patent/CN212936505U/zh active Active
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