CN217010717U - 船用发电机1.6mw风冷整流装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种船用发电机1.6MW风冷整流装置，包括整流模块，所述的整流模块具有一框架，所述框架的底板上依次并排设置有六列散热器组件，每列散热器组件内嵌入有整流二极管，每列散热器组件上方设置有阻容板和快速熔断器，框架前的散热器组件上方设置有三列交流铜排构成三相交流输入端，框架后侧设置有两列直流铜排构成直流输出端，框架顶板内设置有制动电阻，位于制动电阻下方的框架左右两侧横向固定有快熔连接铜排，所述的快熔连接铜排与直流铜排正极固定连接，直流铜排负极连接整流二极管阳极端。本实用新型的整流装置采用四组输出绕组构成二十四脉波整流装置，容量大、冗余，因此具有较强的抗故障能力。

Description

船用发电机1.6MW风冷整流装置

技术领域

本实用新型涉及一种发电机用部件，尤其是一种船用发电机1.6MW风冷整流装置。

背景技术

现有船舶用发电机配套整流装置放置在发电机机舱内，为船用逆变电源提供直流电源，为了满足整流装置其较好的散热性能，整流装置的体积都较大，造成需要配置较大空间的发电机机舱。同时现有的风冷整流装置为了减小体积多采用整体结构配置单桥整流电路，船舶在航行中容易振动引起单桥损坏，使得发电机故障频发。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种船用发电机1.6MW风冷整流装置，其体积小、抗故障能力强，有效避免现有整流装置在船舶航行时由于单桥损坏而容易发生故障的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种船用发电机1.6MW风冷整流装置，包括整流模块，所述的整流模块具有一框架，所述框架的底板上依次并排设置有六列散热器组件，每列散热器组件内嵌入有整流二极管，每列散热器组件上方设置有阻容板和快速熔断器，框架前侧的散热器组件上方设置有三列交流铜排构成三相交流输入端，框架后侧设置有两列直流铜排构成直流输出端，框架顶板内设置有制动电阻，位于制动电阻下方的框架左右两侧横向固定有快熔连接铜排，所述的快熔连接铜排与直流铜排正极固定连接，直流铜排负极连接整流二极管阳极端。

进一步，所述的阻容板通过贯穿设置在散热器组件内的阻容板支撑杆所支撑固定，所述快速熔断器通过设置在散热器组件上的快熔固定板所固定，所述快速熔断器的一端连接在快熔连接铜排上。

进一步，所述的散热器组件由两个散热块贴合中间夹隔绝缘板组成，所述的整流二极管嵌入两个散热块的贴合面中。

进一步，所述散热块1上设置有通孔,通孔内设置有阻容板支撑杆,散热块1的端面开设有排槽，排槽内设置有支撑杆固定板，所述阻容板支撑杆一端连接在支撑杆固定板上，另一端伸出支撑杆固定板并连接所述的阻容板。

进一步，所述的框架顶板内设置有电阻支撑架，电阻支撑架内嵌入有制动电阻。

进一步，所述的散热器表面具有氧化层，所述的铜排表面具有镀镍层。

进一步，所述框架的侧面上开设有快熔引线孔。

进一步，所述框架的顶部四周均开设有吊装孔，所述框架的底部四周均开设有安装固定孔。

本实用新型采用上述的技术方案，具有如下的优点和效果：

1、本实用新型的整流装置同时采用四组输出绕组并联构成二十四脉波整流装置，容量大、冗余，因此具有较强的抗故障能力，由于是对于航行船舶来说，不会单桥损坏引起发电机故障。

2、本实用新型整流装置散热器组件有两个散热块贴合构成，两个散热块包裹贴合整个整流二极管，加强了二极管的散热性能，同时使得整个整流模块的体积减小，节省发电机舱空间。

3、本实用新型整流装置的由多个整流模块组装实现，安装方便快捷；同时整流装置易于实现扩容处理，只需要并联加装整流模块即可。

附图说明

图1为实用新型整流装置的整流模块结构主视图；

图2为图1的仰视图；

图3为图1的俯视图；

图4为图1的左侧视图；

图5为本实用新型整流装置的电路结构图。

图中各附图标记如下：

1-散热块，2-框架，3-电阻支撑架，4-制动电阻，5-快速熔断器，6-绝缘板，7- 阻容板，8-直流铜排，9-吊装孔，10-交流铜排，11-快熔引线孔，12-安装固定孔，13- 快熔连接铜排，14-快熔固定板。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本实用新型范围的限制，而只是为了说明本实用新型技术方案的实质精神。

本实用新型提供一种船用发电机1.6MW风冷整流装置，整流装置同时采用四组输出绕组并联构成二十四脉波整流装置，容量大、冗余，因此具有较强的抗故障能力，由于是对于航行船舶来说，不会单桥损坏引起发电机故障。

如图1至图4所示，本实用新型提供的船用发电机1.6MW风冷整流装置，包括整流模块，所述的整流模块具有一框架2，所述框架2的底板上依次并排设置有六列散热器组件，每列散热器组件内嵌入有整流二极管，每列散热器组件上方设置有阻容板7和快速熔断器5，框架2前侧的散热器组件上方设置有三列交流铜排10构成三相交流输入端，框架2后侧设置有两列直流铜排8构成直流输出端，框架2顶板内设置有制动电阻4，位于制动电阻4下方的框架2左右两侧横向固定有快熔连接铜排13，所述的快熔连接铜排13与直流铜排8正极固定连接，直流铜排8负极连接整流二极管阳极端。

具体的说，本实用新型的整流装置包括四个并联设置的上述整流模块，每个整流模块的框架2为内部中空的长方体框架型结构，框架2前后侧贯通，左右两侧封闭。框架2的底部悬空固定有一支撑板形成底板，框架2的两侧面具有侧板封闭，框架的顶部中间封闭形成顶板。框架2四周底部距离底板具有一定的间隙使得底板悬空后构成框架的支撑底座。六组散热器组件依次并列间隔设置在支撑板上，每组散热器组件的高度略等于框架2的一半。三相交流输入端由三个交流铜排10均布固定在散热器组件的上方组成，每相交流铜排10对应设置在每相整流二极管上方的散热器组件上。交流铜排10向框架2的前侧外端部延伸出，两个直流输出端由两个直流铜排8均布设置在交流铜排10后侧的框架2上，直流铜排8的高度略高于交流铜排的设置高度，并向框架2的后侧外端部延伸出。制动电阻4横向固定在框架2顶部中心位置，并且并联在直流输出端的直流铜排8上。快熔连接铜排13横向固定在制动电阻4下方与阻容板7及快速熔断器5两者上方的框架2内部横向空间位置。

进一步，优选地，所述的阻容板7通过贯穿设置在散热器组件内的阻容板支撑杆所支撑固定，所述快速熔断器5通过设置在散热器组件上的快熔固定板14所固定，所述快速熔断器5的一端连接在快熔连接铜排13上。

具体的说，所述的阻容板7由电容和电阻串联组成，每列散热器组件的阻容板7 和快速熔断器5均串接。每个散热器组件上方固定有快熔固定板14，快熔固定板14 为C型结构，其下端面固定在散热块上，上端面固定安装快速熔断器5，每个整流模块上并排固定有六只快速熔断器5，每一只快速熔断器5一端与其对应的散热器组件内的整流二极管的阴极端连接，每只快速熔断器另一端通过快熔连接铜排13连接至直流铜排8的正极端，直流铜排8的负极端连接至每个整流二极管的阳极端。

在上述实施例中，优选地，所述的散热器组件由两个散热块1贴合中间夹隔绝缘板6组成，所述的整流二极管嵌入两个散热块1的贴合面中。

具体的说，每个散热器组件的散热块1为翅片式长方体结构，散热块1一侧面为贴合面，绝缘板6中部开设有通孔，两个散热块1贴合时，整流二极管嵌入贴合面中，通过散热块上的翅片进行散热，两散热块贴合面的外周一圈被绝缘板6隔离防止整流二极管两个端部的高压电弧接触。

进一步，优选地，所述散热块1上设置有通孔，通孔内设置有阻容板支撑杆，散热块1的端面开设有排槽，排槽内设置有支撑杆固定板，阻容板支撑杆一端连接在支撑杆固定板上，另一端伸出支撑杆固定板并连接所述的阻容板。

具体的说，每列散热器组件的每个散热块1的上下端前端部均贯通设置通孔，每个散热块1的上端面和下端面均开设有横向贯通的排槽，排槽的两侧具有卡槽，排槽截面呈T字型结构，朝向散热块两端面的方向为平面，背向散热块两端面的方向一侧凹起。每个排槽内嵌设支撑杆固定板，支撑杆固定板的两侧嵌入排槽两侧的卡槽内，使得支撑杆固定板只可以横向延排槽两侧的卡槽前后移动。阻容板支撑杆贯穿设置在散热块1的通孔内并依次固定在两个支撑杆固定板上，两只阻容板支撑杆上部均延伸出散热块1和支撑杆固定板的表面，阻容板支撑杆伸出高度略高于散热块表面，使得阻容板7与散热块隔开，伸出最上端的支撑杆固定板板面的两个阻容板支撑杆端部连接固定在阻容板7的下表面上，同时每列散热器组件上的两个阻容板支撑杆分布与绝缘板的两侧。每个整流模块上按此种方式并排固定有六只同样阻容板7。

在上述实施例中，优选地，所述框架2的顶板内设置有电阻支撑架3，电阻支撑架3内嵌入有制动电阻4。

具体的说，所述的电阻支撑架3为长槽型孔状框架结构，其横向固定在框架2的顶板中心位置，所述的制动电阻4横向固定在电阻支撑架3两端，并且制动电阻4并联连接在每个整流模块直流输出端的两个直流铜排8上，每个并联制动电阻4阻值为 1500W/K，每个整流模块的阻容板7和制动电阻4并联共同使用，可以有效的实现过压保护。

在上述实施例中，优选地，所述的散热块1表面具有氧化层，所述的铜排表面具有镀镍层。

具体的说，由于船舶航行时环境比较潮湿，为了防止散热块表面由于潮湿环境容易氧化影响性能，在散热块表面进行阳极氧化发黑处理，使散热块表面形成致密保护层。为了防止输出端和输入端的铜排发生氧化影响导电性能，在直流铜排8和交流铜排10的表面进行镀镍处理，使铜排的表面形成致密的保护镍层。

在上述实施例中，优选地，所述框架2的侧面上开设有快熔引线孔11。

具体的说，快熔引线孔11开设在框架2左右侧任一侧的板面横向中心位置，其纵向高度与快速熔断器5高度基本一致，四个整流模块的引线从快熔引线孔11引出后并联。

在上述实施例中，优选地，所述框架的顶部四周均开设有吊装孔9，所述框架的底部四周均开设有安装固定孔12。

具有的说，为了便于吊装安装，四个吊装孔分别开设在框架2顶部的四个拐角处，为了便于安装固定，四个安装固定孔12分别开设在框架2底部的四个拐角处。

如图5所示，本实用新型的风冷整流装置包括四个并联的整流模块单位，每个整流模块为三相桥式整流绕阻，四组三相桥式整流绕阻并联输出构成24脉波整流电路，不会因单桥故障引起发电机故障。四组整流模块Fa，Fb端串联后接励磁线圈，四组整流模块的WUV三相交流输入端并联后接发电机，四组整流模块的直流输出端并联后接电池，同时每组直流输出端上并联有制动电阻4和尖峰吸收电容，尖峰吸收电容容量为0.4μF/2000V，每组的整流绕阻中，每个整流二极管均并联有电阻和电容串接形成的阻容板7，并串接有快速熔断器5，阻容板7可以有效实现整流二极管的过压保护，快速熔断器5可防止过流烧断直接断开励磁回路保护电机。

本实用新型的风冷整流装置安装时，依次将四个组装好的整流模块依次吊装并排设置固定，最后将整流模块安装的器件接线即可。同时整流模块便于安装扩展，需要扩容时，只需再次并接整流模块即可。

本实用新型的风冷整流装置的根据GB/T15290-1994、GB/T8554-1998和IEC61007-1994的标准规定进行绝缘测试试验：带电体与可触及壳体之间的绝缘电压，3000V一分钟，无击穿、无闪络。测试时，所有带电体都应该短路成为测试的一个电极，壳体为另一个电极。

本实用新型的风冷整流装置，满足下列技术要求：

(1)额定输出总电流1000A常通，允许1.5倍过流1分钟，允许2倍过流30秒，直流侧短路电流40KA时，100mS内熔断器无动作、元件无损坏。

(2)单个单元出电流1000A常通。

(3)允许输入电压小于等于交流690V的情况下长期使用。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种船用发电机1.6MW风冷整流装置，其特征在于，包括整流模块，所述的整流模块具有一框架，所述框架的底板上依次并排设置有六列散热器组件，每列散热器组件内嵌入有整流二极管，每列散热器组件上方设置有阻容板和快速熔断器，框架前侧的散热器组件上方设置有三列交流铜排构成三相交流输入端，框架后侧设置有两列直流铜排构成直流输出端，框架顶板内设置有制动电阻，位于制动电阻下方的框架左右两侧横向固定有快熔连接铜排，所述的快熔连接铜排与直流铜排正极固定连接，直流铜排负极连接整流二极管阳极端。

2.根据权利要求1所述的船用发电机1.6MW风冷整流装置，其特征在于，所述的阻容板通过贯穿设置在散热器组件内的阻容板支撑杆所支撑固定，所述快速熔断器通过设置在散热器组件上的快熔固定板所固定，所述快速熔断器的一端连接在快熔连接铜排上。

3.根据权利要求1或2所述的船用发电机1.6MW风冷整流装置，其特征在于，所述的散热器组件由两个散热块贴合中间夹隔绝缘板组成，所述的整流二极管嵌入两个散热块的贴合面中。

4.根据权利要求3所述的船用发电机1.6MW风冷整流装置，其特征在于，所述散热块上设置有通孔，通孔内设置有阻容板支撑杆，散热块的端面开设有排槽,排槽内设置有支撑杆固定板，所述阻容板支撑杆一端连接在支撑杆固定板上，另一端伸出支撑杆固定板并连接所述的阻容板。

5.根据权利要求4所述的船用发电机1.6MW风冷整流装置，其特征在于，所述的框架顶板内设置有电阻支撑架，电阻支撑架内嵌入有制动电阻。

6.根据权利要求5所述的船用发电机1.6MW风冷整流装置，其特征在于，所述的散热器表面具有氧化层，所述的铜排表面具有镀镍层。

7.根据权利要求6所述的船用发电机1.6MW风冷整流装置，其特征在于，所述框架的侧面上开设有快熔引线孔。

8.根据权利要求7所述的船用发电机1.6MW风冷整流装置，其特征在于，所述框架的顶部四周均开设有吊装孔，框架的底部四周均开设有固定安装孔。

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