CN218276455U - 一种变流模块的布局结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于变流模块技术领域，具体是涉及到一种变流模块的布局结构，包括安装架、电容模组、IGBT模组；电容模组包括多个电容、母排一、连接母排，多个电容与母排一电连接，连接母排位于复合母排背离电容的一侧，且连接母排与复合母排电连接；IGBT模组包括冷却板、贴合于冷却板的多个IGBT电源模块、用于连接多个IGBT电源模块的母排二；连接母排穿过冷却板与母排二连接多个电容均匀分布，多个IGBT电源模块与多个电容通过母排对应连接，使得结构更加紧凑，达到均流的效果；由于将整流和逆变部分设计为一个整体，只需一个冷却板，因而减少了各器件，减小杂散电感，也缩减了占用空间与体积，降低了产品重量和成本。

Description

一种变流模块的布局结构

技术领域

本实用新型属于变流模块技术领域，具体是涉及到一种变流模块的布局结构。

背景技术

变流模块是采用交-直-交的变换模式，其中IGBT电源模块的直流端与支撑电容相连接。电气系统中，要求支撑电容与直流侧的距离越近越好、器件相对于支撑电容对称布置，可以最大程度的减小杂散电感，并达到均流的效果，杂散电感指由电路中的导体(如连接导线、元件引线、元件本体等)呈现出来的等效电感。

现有的技术方案，主要是把交-直、直-交，分别单独做成整流、逆变两个独立的模块，并分别连接各自模块中的支撑电容。这种方案的主要问题在于：因为模块采用的液冷，所以每个模块需要配套一块液冷的冷却板，每块冷却板需要单独的进、出液管路和接头，并需要配套各自的铜排、复合母排等，杂散电感较大，且增大了模块的占用空间，增加了产品的整体成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种变流模块的布局结构，结构更紧凑，杂散电感较小，减少了一套冷却管路与接头，产品体积小，降低了制造成本。

基于上述目的本实用新型提供的一种变流模块的布局结构，包括：

安装架；

刚性连接于安装架上的电容模组，所述电容模组包括：均匀分布的多个电容、母排一、连接母排，多个所述电容与母排一电连接，所述连接母排位于复合母排背离电容的一侧，且所述连接母排与复合母排电连接；以及

IGBT模组，所述IGBT模组包括：冷却板、贴合于冷却板的多个IGBT电源模块、用于连接多个IGBT电源模块的母排二；所述连接母排穿过冷却板与母排二连接，每个IGBT电源模块与两个电容并联。

可选地，多个所述电容呈矩形阵列分布，多个所述IGBT电源模块分为对称的两排，每排至少有一个IGBT电源模块。

可选地，两排所述IGBT电源模块的相对侧为直流端，且直流端与母排二电连接。

可选地，所述安装架包括相互平行设置安装板一和安装板二，多个所述电容贯穿安装板一，所述电容背离母排一的一端与安装板二刚性连接。

可选地，所述安装架还包括导轨，所述IGBT模组可沿着导轨滑动，用于母排二与连接母排正负极对齐，所述IGBT模组与电容模组通过螺栓固定连接。

可选地，所述导轨为双直线式轨道并位于电容模组的底部，所述IGBT模组的底部设置有两个滑块，两个所述滑块与导轨滑动连接。

可选地，所述IGBT模组还包括：两个分别设置于冷却板两侧的把手。

可选地，所述IGBT模组还包括：遮盖IGBT电源模块的盖板，所述盖板的四个角通过连接块与冷却板可拆卸式连接。

可选地，所述冷却板的中部设有窗口，用于连接母排穿过。

可选地，所述连接母排呈工字型，且连接母排的中间设置有绝缘隔垫。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的变流模块的布局结构的多个电容均匀分布，多个IGBT电源模块与多个电容通过两者之间的母排对应连接，使得结构更加整齐，使得电容靠近IGBT电源模块的直流端，从而减小杂散电感，达到均流的效果；同时由于将整流和逆变部分设计为一个整体，只需要使用一个冷却板进行冷却，从而有效地减少了管路、接头、母排等器件，相较于传统的独立模块布局方式，缩减了占用空间与体积，降低了产品重量和成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的变流模块的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的变流模块的结构示意图二；

图3为图2的侧视图；

图4为图3中的A区放大图；

图5为本实用新型实施例提供的安装架和电容模组的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的冷却板的结构示意图。

图中：10、安装架；101、安装板一；102、安装板二；103、导轨；20、电容模组；201、电容；2011、正极连接柱；2012、负极连接柱；202、母排一；203、连接母排；204、绝缘隔垫；30、IGBT模组；301、冷却板；3011、窗口；302、IGBT电源模块；303、母排二；304、把手；305、盖板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

如图1-3所示，本实用新型提供了一种变流模块的布局结构，包括：安装架10、刚性连接于安装架10上的电容模组20、IGBT模组30；其中，电容模组20包括：均匀分布的多个电容201、母排一202、连接母排203，多个电容201与母排一202电连接，连接母排203位于复合母排背离电容201的一侧，且连接母排203与复合母排电连接；IGBT模组30包括：冷却板301、贴合于冷却板301的多个IGBT电源模块302、用于连接多个IGBT电源模块302的母排二303；连接母排203穿过冷却板301与母排二303连接，每个IGBT电源模块302与两个电容201并联。

与现有技术相比，本实用新型实施例提供的变流模块的布局结构的多个电容201均匀分布，多个IGBT电源模块302与多个电容201通过两者之间的母排对应连接，使得结构更加紧凑和整齐，使得电容201靠近IGBT电源模块302的直流端，从而减小杂散电感，达到均流的效果；同时由于将整流和逆变部分设计为一个整体，只需要使用一个冷却板301进行冷却，从而有效地减少了管路、接头、母排等器件，相较于传统的独立模块布局方式，缩减了占用空间与体积，降低了产品重量和成本。

本实施例中，多个电容201呈矩形阵列分布，多个IGBT电源模块302分为对称的两排，每排至少有一个IGBT电源模块302，如此，可以将连接母排203连接于母排一202的中间位置，连接母排203和母排二303均分为正负两层，使得连接母排203和母排二303的正负极对接，并用螺栓进行固定，使得变流模块的结构更加紧凑，电容201与IGBT电源模块302的直流端的距离更加接近，也有利于进一步减小杂散电感。

进一步地，两排IGBT电源模块302的相对侧为直流端，且直流端与母排二303电连接，如此，可以较小母排二303的平展面积，能够降低零件成本，也使得两排IGBT电源模块302可以对称的设于母排二303的上下两端，有利于IGBT电源模块302散热。

本实施例中，安装架10包括相互平行设置安装板一101和安装板二102，多个电容201贯穿安装板一101，电容201背离母排一202的一端与安装板二102刚性连接，具体地，安装板一101预先开设有供电容201穿过的通孔，安装板一101开设有用于固定电容201的圆孔，电容201的一端固定有螺柱，安装电容201时，先将电容201穿过安装板二102的通孔，电容201的螺柱穿过安装板一101的圆孔，然后在电容201的螺柱上拧入螺母，完使得电容201与安装架10固定连接，电容201背离安装板二的一端设置有正极连接柱2011和负极连接柱2012，用于与母排一螺接。如此，使得多个电容201之间具有一定的间隙，有利于电容201散热，也有利于减轻变流模块的整体重量，且能确保多个电容201是矩形阵列分布。

安装架10还包括导轨103，IGBT模组30可沿着导轨103滑动，用于母排二303与连接母排203正负极对齐，IGBT模组30与电容模组20通过螺栓固定连接，导轨103的设置是为了IGBT模组30与电容模组20快速对接，便于安装和拆卸，也使得变流模块可以模块化拼装，安装架10其实是柜体的框架，其目的是便于观察柜体内部的结构。

具体地，请参阅图5，导轨103为双直线式轨道，并位于电容模组20的底部靠近两侧的位置，导轨103与安装板一101和安装板二102垂直，导轨103的延长段与安装板一101和安装板二102焊接或螺接，IGBT模组30的底部设置有两个滑块，两个滑块与导轨103滑动连接，两个滑块被导轨103限制横向移动，两个滑块与导轨103可以是嵌入式滑动连接。

为了便于在沿着导轨103推动IGBT模组30，IGBT模组30还包括两个分别设置于冷却板301两侧的把手304，两个把手304通过连接块与冷却板301的四个角固定连接。

为了对IGBT电源模块302增加防护性，以及降低外部杂感的影响，IGBT模组30还包括遮盖IGBT电源模块302的盖板305，盖板305为金属件，盖板305的四个角通过连接块与冷却板301可拆卸式连接。

本实施例中，请参阅图6，冷却板301的中部设有窗口3011，用于连接母排203穿过，使得电容模组20与IGBT模组30尽可能靠近，使变流模块更加紧凑，有利于产品体积小，也能够加强冷却板301对变流模块整体的冷却效果，优选地，窗口3011为矩形。

请参阅图4，连接母排203呈工字型，且连接母排203的中间设置有绝缘隔垫204，能够有效连接母排203正负极接触。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本申请的保护范围限于这些例子；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请中一个或多个实施例的不同方面的许多其他变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本申请中一个或多个实施例旨在涵盖落入本申请的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本申请中一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变流模块的布局结构，其特征在于，包括：

安装架(10)；

刚性连接于安装架(10)上的电容模组(20)，所述电容模组(20)包括：均匀分布的多个电容(201)、母排一(202)、连接母排(203)，多个所述电容(201)与母排一(202)电连接，所述连接母排(203)位于复合母排背离电容(201)的一侧，且所述连接母排(203)与复合母排电连接；以及

IGBT模组(30)，所述IGBT模组(30)包括：冷却板(301)、贴合于冷却板(301)的多个IGBT电源模块(302)、用于连接多个IGBT电源模块(302)的母排二(303)；所述连接母排(203)穿过冷却板(301)与母排二(303)连接，每个IGBT电源模块(302)与两个电容(201)并联。

2.根据权利要求1所述的变流模块的布局结构，其特征在于，多个所述电容(201)呈矩形阵列分布，多个所述IGBT电源模块(302)分为对称的两排，每排至少有一个IGBT电源模块(302)。

3.根据权利要求2所述的变流模块的布局结构，其特征在于，两排所述IGBT电源模块(302)的相对侧为直流端，且直流端与母排二(303)电连接。

4.根据权利要求1所述的变流模块的布局结构，其特征在于，所述安装架(10)包括相互平行设置安装板一(101)和安装板二(102)，多个所述电容(201)贯穿安装板一(101)，所述电容(201)背离母排一(202)的一端与安装板二(102)刚性连接。

5.根据权利要求4所述的变流模块的布局结构，其特征在于，所述安装架(10)还包括导轨(103)，所述IGBT模组(30)可沿着导轨(103)滑动，用于母排二(303)与连接母排(203)正负极对齐，所述IGBT模组(30)与电容模组(20)通过螺栓固定连接。

6.根据权利要求5所述的变流模块的布局结构，其特征在于，所述导轨(103)为双直线式轨道并位于电容模组(20)的底部，所述IGBT模组(30)的底部设置有两个滑块，两个所述滑块与导轨(103)滑动连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的变流模块的布局结构，其特征在于，所述IGBT模组(30)还包括：两个分别设置于冷却板(301)两侧的把手(304)。

8.根据权利要求1-6任一项所述的变流模块的布局结构，其特征在于，所述IGBT模组(30)还包括：遮盖IGBT电源模块(302)的盖板(305)，所述盖板(305)的四个角通过连接块与冷却板(301)可拆卸式连接。

9.根据权利要求1-6任一项所述的变流模块的布局结构，其特征在于，所述冷却板(301)的中部设有窗口(3011)，用于连接母排(203)穿过。

10.根据权利要求9所述的变流模块的布局结构，其特征在于，所述连接母排(203)呈且连接母排(203)的中间设置有绝缘隔垫(204)。

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