CN215912421U - 一种双h桥的风冷变频器功率单元结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构，包括H桥第一、第二功能模块和散热器，H桥功能模块均由整流模块、串联电容和逆变模块组成，逆变模块由IGBT模块构成；其特征在于：H桥第一、第二功能模块的整流模块和IGBT模块均固定于同一散热器上，H桥第一功能模块和H桥第二功能模块的输出串联连接，串联连接处经连接导体与散热器的壳体相连接。本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构，由于两H桥功能模块采用了同一个散热器进行散热，减小了双H桥的风冷变频器的体积，使其更加适用于空间比较狭小的船舶、地下设备上，同时降低了变频器的成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种双H桥的风冷变频器功率单元结构，更具体的说，尤其涉及一种两H桥功能模块共用同一个散热器的双H桥的风冷变频器功率单元结构。
背景技术
目前国内外高压变频器等高电压逆变装置多采用单元级联的电路拓扑，其中每个H桥功能模块做成一个独立的功率单元，每个功率单元都有自己的外壳、散热器、母排等结构件，其中的散热器与直流相连，相邻单元之间留电气间隙。这样一来，功率单元的大小，一个H桥功能模块一个功率单元，空间利用率比较低，决定了高压变频器的体积比较大、高压变频器结构件的用料多，成本高。部分客户空间比较狭小，如船用设备、地下设备，空间比较小，高压变频器的体积响比较大，市场需要结构更紧凑的高压变频器。
发明内容
本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种双H桥的风冷变频器功率单元结构。
本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构，包括H桥第一功能模块、H桥第二功能模块和散热器，H桥第一功能模块和H桥第二功能模块均由整流模块、串联电容和逆变模块组成，逆变模块由IGBT模块构成；其特征在于：所述H桥第一功能模块和H桥第二功能模块的整流模块和IGBT模块均固定于同一散热器上，H桥第一功能模块和H桥第二功能模块的输出串联连接，串联连接处经连接导体与散热器的壳体相连接。
本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构，包括单元外壳，在单元外壳为金属材质的情况下，H桥第一功能模块和H桥第二功能模块的串联连接处经导线与单元外壳相连接。
本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构，所述散热器为翅片式散热器，散热器与单元外壳之间形成散热通道。
本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构，包括第一母排和第二母排，H桥第一功能模块的整流模块的输出、串联电容的两端以及逆变模块的输入端接于第一母排上；H桥第二功能模块的整流模块的输出、串联电容的两端以及逆变模块的输入端接于第二母排上。
本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构，包括对H桥第一功能模块和H桥第二功能模块的工作运行分别进行控制的第一控制电路和第二控制电路，所述H桥第一功能模块、H桥第二功能模块、第一母排、第二母排、散热器、第一控制电路和第二控制电路均设置于同一单元外壳中。
本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构，所述整流模块、IGBT模块、第一母排、第二母排、第一控制电路和第二控制电路均各自独立设置。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构，双H桥变频器的两功能模块的输出串联连接，串联连接处经连接导体与散热器相连接，且两H桥功能模块中的整流模块、IGBT模块均固定于同一散热器上，在散热风机的作用下冷空气流经散热器，实现对整流模块、IGBT模块的散热，以保证双H桥的风冷变频器功率单元的长期稳定工作；由于两H桥功能模块采用了同一个散热器进行散热，减小了双H桥的风冷变频器的体积，使其更加适用于空间比较狭小的船舶、地下设备上，同时降低了变频器的成本，解决了现有双H桥的风冷变频器采用两个散热器所带来的体积大、成本高的问题。
附图说明
图1为本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构的电路原理图；
图2为本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构的主视图；
图3为本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构的后视图；
图4为本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构的立体图。
图中：1 H桥第一功能模块，2 H桥第二功能模块，3整流模块，4串联电容，5逆变模块，6连接导体，7散热器，8单元外壳，9第一母排，10 IGBT模块，11第二母排，12第一控制电路，13第二控制电路。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，给出了本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构的电路原理图，图2、图3和图4分别给出了本实用新型的双H桥的风冷变频器功率单元结构的主视图、后视图和立体图，其由单元外壳8、H桥第一功能模块1、H桥第二功能模块2、连接导体6、散热器7、第一母排9、第二母排11、第一控制电路12和第二控制电路13组成，所示的H桥第一功能模块1和H桥第二功能模块2均由整流模块3、串联电容4和逆变模块5组成，逆变模块5又由IGBT模块10构成，整流模块3对输出的交流电进行整流，串联电容4实现稳压和滤波，逆变模块5用于将直流电逆变为所需的交流电进行输出。
所示H桥第一功能模块1中整流模块3的输出、串联电容4的两端、逆变模块5的输入端均接于第一母排9上，H桥第二功能模块2中整流模块3的输出、串联电容4的两端、逆变模块5的输入端均接于第二母排11上，H桥第一功能模块1和H桥第二功能模块2的输出串联连接，串联连接处经连接导体6与散热器7的壳体相连接。单元外壳8为金属材质的情况下，H桥第一功能模块1和H桥第二功能模块（2）的串联连接处经导线与单元外壳8相连接。第一控制电路12和第二控制电路13分别对H桥第一功能模块1和H桥第二功能模块2的工作运行进行控制。
所示H桥第一功能模块1和H桥第二功能模块2中的整流模块3、IGBT模块10均固定在同一散热器7上，散热器7可采用翅片式散热器，散热器7与单元外壳的底面围成相对封闭的通道，IGBT模块10、整流模块3产生的热量传导到散热器7的翅片上，在散热风机的作用下，冷空气顺着这个通道穿过，带走热量，达到给IGBT模块10、整流模块3降温的目的。由于两H桥功能模块采用了同一个散热器进行散热，减小了双H桥的风冷变频器的体积，使其更加适用于空间比较狭小的船舶、地下设备上，同时降低了变频器的成本。
所示的H桥第一功能模块1、H桥第二功能模块2、第一母排9、第二母排11、散热器7、第一控制电路12和第二控制电路13均设置于同一单元外壳8中，节省了材料与空间，降低了成本。所示整流模块3、IGBT模块10、第一母排9、第二母排11、第一控制电路12和第二控制电路12均各自独立设置，其之间有电压差，电气间隙和爬电距离符合安规要求。
Claims (6)
1.一种双H桥的风冷变频器功率单元结构，包括H桥第一功能模块（1）、H桥第二功能模块（2）和散热器（7），H桥第一功能模块和H桥第二功能模块均由整流模块（3）、串联电容（4）和逆变模块（5）组成，逆变模块由IGBT模块（10）构成；其特征在于：所述H桥第一功能模块和H桥第二功能模块的整流模块和IGBT模块均固定于同一散热器（7）上，H桥第一功能模块和H桥第二功能模块的输出串联连接，串联连接处经连接导体（6）与散热器的壳体相连接。
2.根据权利要求1所述的双H桥的风冷变频器功率单元结构，其特征在于：包括单元外壳（8），在单元外壳为金属材质的情况下，H桥第一功能模块（1）和H桥第二功能模块（2）的串联连接处经导线与单元外壳相连接。
3.根据权利要求1或2所述的双H桥的风冷变频器功率单元结构，其特征在于：所述散热器（7）为翅片式散热器，散热器与单元外壳之间形成散热通道。
4.根据权利要求2所述的双H桥的风冷变频器功率单元结构，其特征在于：包括第一母排（9）和第二母排（11），H桥第一功能模块（1）的整流模块的输出、串联电容的两端以及逆变模块的输入端接于第一母排上；H桥第二功能模块（2）的整流模块的输出、串联电容的两端以及逆变模块的输入端接于第二母排上。
5.根据权利要求4所述的双H桥的风冷变频器功率单元结构，其特征在于：包括对H桥第一功能模块（1）和H桥第二功能模块（2）的工作运行分别进行控制的第一控制电路（12）和第二控制电路（13），所述H桥第一功能模块、H桥第二功能模块、第一母排（9）、第二母排（11）、散热器（7）、第一控制电路和第二控制电路均设置于同一单元外壳（8）中。
6.根据权利要求5所述的双H桥的风冷变频器功率单元结构，其特征在于：所述整流模块（3）、IGBT模块（10）、第一母排（9）、第二母排（11）、第一控制电路（12）和第二控制电路（12）均各自独立设置。
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