CN220173090U - 变频器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种变频器，其中，该变频器包括机箱和变频组件，机箱包括朝一侧开口的箱体、及与箱体活动连接以遮闭或显露所述开口的箱门；变频组件布置在箱体内，变频组件包括散热器组件、整流器组件、逆变器组件及控制器组件，控制器组件沿竖向布置且朝向箱体的开口，逆变器组件和整流器组件均沿竖向布置在箱体内，并分别位于控制器组件的邻侧且彼此相对，整流器组件、逆变器组件及控制器组件与箱体之间共同围合形成沿竖向流通的散热风道，散热器组件置于散热风道内。本实用新型技术方案采用紧凑三面布局设计来缩小变频器的体积，从而实现更窄的宽度，更高的功率密度。

Description

变频器

技术领域

本实用新型涉及变频器技术领域，特别涉及一种变频器。

背景技术

目前变频器常规的器件布局设计，变频器需要较大的体积，并且由于柜体狭小，线路凌乱复杂，电器元件密布，使用人员不方便进行维护以及更换零件。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种变频器，采用三面布局的窄体设计，实现更高的功率密度和更窄的宽度，同时将日常维护的控制器组件布置在朝向箱门的一侧，便于使用人员进行维护或更换零件。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种变频器，包括：

机箱，所述机箱包括朝一侧开口的箱体、及与所述箱体活动连接以遮闭或显露所述开口的箱门；和

变频组件，所述变频组件布置在所述箱体内，所述变频组件包括散热器组件、整流器组件、逆变器组件及控制器组件，所述控制器组件沿竖向布置且朝向所述箱体的开口，所述逆变器组件和所述整流器组件均沿竖向布置在所述箱体内，并分别位于所述控制器组件的邻侧且彼此相对，所述整流器组件、所述逆变器组件及所述控制器组件与箱体之间共同围合形成沿竖向流通的散热风道，所述散热器组件置于所述散热风道内。

可选地，所述控制器组件包括安装板、控制器和接线端板，所述控制器及所述接线端板均布置于所述安装板，所述控制器位于所述接线端板的上方，所述接线端板上设有接线端口组。

可选地，所述接线端板上还设有地线接口，所述地线接口设有两个，两个所述地线接口均位于所述接线端口组的下方，且相对间隔设于靠近所述接线端板的边缘处。

可选地，所述控制器组件的外侧还设有防护绝缘板，所述控制器和所述接线端口组均显露于所述防护绝缘板外。

可选地，所述散热器组件包括散热风扇、靠近并对整流器组件散热的整流散热器、及靠近并对逆变器组件散热的逆变散热器，所述整流散热器和所述逆变散热器均位于所述散热风道内，所述散热风扇通过固定支架安装于所述箱体且朝向所述散热风道的底部，所述箱体的顶部对应所述散热风道开设有通风格栅。

可选地，所述变频器还包括操作面板，所述箱门设有面板安装位，所述操作面板可拆卸的安装于所述箱门的面板安装位上。

可选地，所述变频器还包括转接板，所述转接板安装于所述面板安装位内，所述操作面板朝向所述面板安装位的一侧上设有接口座，所述转接板对应设有与所述接口座电连接的第一插口和第二插口、及用以控制器组件相电连接的第三插口；所述操作面板安装于所述面板安装位时，所述第一插口与所述接口座电连接；所述操作面板与所述面板安装位拆卸分离时，可通过数据线连接所述接口座和所述第二插口。

可选地，所述箱门的一侧与所述箱体通过铰链活动连接，所述箱体的另一侧和所述箱门之间设有锁止机构，用以将所述箱门与所述箱体相固定或使所述箱门可相对所述箱体相打开。

可选地，所述锁止机构包括位于所述箱体的上、下两端的锁体、及对应设于所述箱门上、下两端的锁舌，所述锁体设有锁槽，所述锁舌外露与所述箱门的一侧设有锁孔，旋转所述锁孔，所述锁舌可锁止/脱离所述锁槽。

可选地，所述变频器还包括装饰条，所述箱体靠近所述的铰链的一侧的边缘处还设有安装位，所述装饰条可拆卸地安装于所述安装位。

本实用新型技术方案通过采用机箱和变频组件，所述机箱包括朝一侧开口的箱体、及与所述箱体活动连接以遮闭或显露所述开口的箱门，所述变频组件布置在所述箱体内，所述变频组件包括散热器组件、整流器组件、逆变器组件及控制器组件，所述控制器组件沿竖向布置且朝向所述箱体的开口，所述逆变器组件和所述整流器组件均沿竖向布置在所述箱体内，并分别位于所述控制器组件的邻侧且彼此相对，所述整流器组件、所述逆变器组件及所述控制器组件与箱体之间共同围合形成沿竖向流通的散热风道，所述散热器组件置于所述散热风道内。当需要进行维护时，可以很方便地打开箱门来操作，相较于传统方案在拆卸箱门后，还需要逐层梳理或者移动变频器的零部件，通过将控制器组件布置在箱体的开口一侧，在打开箱门后即可对接线和控制器进行维护。本方案采用窄体布局，所述变频组件包括散热器组件、整流器组件、逆变器组件及控制器组件，整流器组件和逆变器组件及控制器组件沿箱体的三面布置，控制器组件朝向箱体的开口，控制器组件包括控制器和接线端面，上面布置各种线路的端子，从而便于对线路整理，而整流器组件、逆变器组件及控制器组件三面布置，散热器置于三者围合形成的散热风道内，一方面对散热系统进行优化，提高散热效果；另一方面可以在一定程度上提高功率密度。同时，散热器组件、整流器组件、逆变器组件及控制器组件，采用紧凑三面布局设计来缩小变频器的体积，从而实现更窄的宽度，更高的功率密度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型变频器一实施例的结构示意图；

图2为图1中箱门开合的结构示意图；

图3为图2中操作面板分离后的一实施例的结构示意图；

图4为图3中开合后一实施例的结构示意图；

图5为图2中另一视角的结构示意图；

图6为图1中变频器的爆炸图；

图7为图1中变频组件的一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

目前变频器100常规的器件布局设计，机器需要较大的体积，并且由于柜体狭小，线路凌乱复杂，电器元件密布，同时使用人员不方便进行维护以及更换零件。

为此，本实用新型提出一种变频器，采用将变频组件采用三面布局的窄体设计，实现更高的功率密度和更窄的宽度，同时将日常维护的控制器组件布置在朝向箱门的一侧，便于使用人员进行维护或更换零件。

参照图1至图7，在本实用新型一实施例中，该变频器100包括机箱10和变频组件20，所述机箱10包括朝一侧开口111的箱体11、及与所述箱体11活动连接以遮闭或显露所述开口111的箱门12；所述变频组件20布置在所述箱体11内，所述变频组件20包括散热器组件30、整流器组件50、逆变器组件40及控制器组件60，所述控制器组件60沿竖向布置且朝向所述箱体11的开口111，所述逆变器组件40和所述整流器组件50均沿竖向布置在所述箱体11内，并分别位于所述控制器组件60的邻侧且彼此相对，所述整流器组件50、所述逆变器组件40及所述控制器组件60与箱体11之间共同围合形成沿竖向流通的散热风道112，所述散热器组件30置于所述散热风道112内。

具体地，机箱10主要对变频组件20起到保护作用，机箱10能够有效地防止外部灰尘、水分、腐蚀等物质对变频组件20和线路的侵害，从而保护其正常运行。另外，变频器100的机箱10可以提供一个固定位置来安装主板、控制面板、接口等组件。由于变频器100需要处理高功率信号，这些信号可能会产生电磁干扰（EMI）或射频干扰（RFI），导致其他设备无法正常工作。机箱10内部设计合理能够有效地减少这些干扰。机箱10还可以为电源和控制系统提供隔离，并降低意外触电等事故发生的概率。

传统布局的变频组件20为了减少互相影响散热，需要横向并列安装，会占用大量空间，可以理解为矩形箱体11横向放置和竖向放置，本方案采用窄体布局，所述变频组件20包括散热器组件30、整流器组件50、逆变器组件40及控制器组件60，整流器组件50和逆变器组件40及控制器组件60沿箱体11的三面布置，控制器组件60朝向箱体11的开口111，控制器组件60包括控制器62和接线端面，上面布置各种线路的端子，从而便于对线路整理，而整流器组件50、逆变器组件40及控制器组件60三面布置，散热器置于三者围合形成的散热风道112内，一方面对散热系统进行优化，提高散热效果；另一方面可以在一定程度上提高功率密度。同时，散热器组件30、整流器组件50、逆变器组件40及控制器组件60，采用紧凑三面布局设计来缩小变频器100的体积，从而实现更窄的宽度，更高的功率密度。

并且当需要进行维护时，可以很方便地打开箱门12来操作，相较于传统方案在拆卸箱门12后，还需要逐层梳理或者移动变频器100的零部件，通过将控制器组件60布置在箱体11的开口111一侧，在打开箱门12后即可对接线和控制器62进行维护。

具体地，所述控制器组件60包括安装板61、控制器62和接线端板63，所述控制器62及所述接线端板63均布置于所述安装板61，所述控制器62位于所述接线端板63的上方，所述接线端板63上设有接线端口组64。

如此，在对变频器100接线时，可以很方便地打开箱门12来操作，而接线端板63柱位于下方，控制器62位于上方，一方面便于线路的整理，另一方面避免线路与控制器62之间产生干涉。

参照图6，进一步地，为了保证安全，降低意外触电等事故发生的概率，所述控制器组件60的外侧还设有防护绝缘板66，所述控制器62和所述接线端口组64均显露于所述防护绝缘板66外。将控制器62和接线端板63之间的线路进行遮挡，提高安全性的同时，不影响操作的便捷性。

参照图5，进一步地，为了地线的连接的便捷，所述接线端板63上还设有地线接口65，所述地线接口65设有两个，两个所述地线接口65均位于所述接线端口组64的下方，且相对间隔设于靠近所述接线端板63的边缘处。相较于传统方案只布置一个地线接口65，本方案可以提供两个位置的地线接口65，适用性更高。

具体地，整流器组件50包括整流桥的pcba：包含预充电电阻、接触器、整流桥等；逆变器组件40包括IGBT的驱动pcba：包含24V电源、母线电容、IGBT等。

参照图6和图7，具体地，所述散热器组件30包括散热风扇31、靠近并对整流器组件50散热的整流散热器33、及靠近并对逆变器组件40散热的逆变散热器34，所述整流散热器33和所述逆变散热器34均位于所述散热风道112内，所述散热风扇31通过固定支架32安装于所述箱体11且朝向所述散热风道112的底部，所述箱体11的顶部对应所述散热风道112开设有通风格栅113。逆变散热器34包括IGBT散热器，整流散热器33包括整流桥散热器，

左侧整流桥散热器和右侧IGBT散热器分别对整流桥和IGBT散热，风扇通过固定支架32固定在箱体11的底部，箱体11的底部和顶部相应设有风口，风扇可以采用吹风的形式或者吸气的形式将热量排出箱体11，相较于传统方案产品内部整体设计更加合理，散热效果更佳，产品的宽度更窄，相同条件下可以排布更多的产品，从而能够实现更高的功率密度。

现有的变频器100的操作面板70一般固定在箱体11上，在需要将操作面板70取下时，需要打开箱门12，然后将固定的螺钉取下，取出操作面板70，整个操作过程繁琐。

参照图1至图4，作为进一步地的方案，所述变频器100还包括操作面板70，所述箱门12设有面板安装位121，所述操作面板70可拆卸的安装于所述箱门12的面板安装位121上。

进一步地，连接网线的操作面板70可以在不开门和直接取出，并提供外接延伸线的接口，方便满足操作面板70的网线端子连接的需求、和取下操作面板70后便捷连线的需求。

具体地，所述变频器100还包括转接板80，所述转接板80安装于所述面板安装位121内，所述操作面板70朝向所述面板安装位121的一侧上设有接口座，所述转接板80对应设有与所述接口座电连接的第一插口81和第二插口82、及用以控制器组件60相电连接的第三插口83；所述操作面板70安装于所述面板安装位121时，所述第一插口81与所述接口座电连接；所述操作面板70与所述面板安装位121拆卸分离时，可通过数据线连接所述接口座和所述第二插口82。

控制面板一般包括有显示屏和控制按钮，传统方案，为了控制面板的安装方便，会采用一个带插口的转接板80安装在箱门12或者箱体11上，安装时，将控制面板的接口座与转接板80连接，相当于公母端相插接，从而无需额外连线，提高安装的便捷性。

在本方案中，转接板80上额外布置有一个第二插口82，在需要将控制面板取下进行测试或者操作的使用场景中，控制面板通过卡扣锁止方式可拆卸地的布置在面板安装位121上，可以便捷将控制面板取下，而不需要打开箱门12，同时，在取下控制面板之后，只需通过连接线，将第二插口82和控制面板相连接即可正常使用控制面板，而无需再打开箱门12后从控制器62内插接连接线连通控制面板，操作起来更便捷，使用更为方便。

作为进一步地方案，所述箱门12的一侧与所述箱体11通过铰链活动连接，所述箱体11的另一侧和所述箱门12之间设有锁止机构90，用以将所述箱门12与所述箱体11相固定或使所述箱门12可相对所述箱体11相打开。

相较于传统的拆卸式的箱门12，本方案采用铰链式开门结构，无需取下箱门12，方便维护。另外，针对传统方案箱门12拆卸过程有因螺钉掉落更换的情况，本方案采用锁止机构90将所述箱门12与所述箱体11快速连接，拆卸箱门12通过快速安装的锁具实现开合，锁具固定在箱门12不会因开合而脱落。不会有螺钉掉落的问题。

具体地，所述锁止机构90包括位于所述箱体11的上、下两端的锁体91、及对应设于所述箱门12上、下两端的锁舌，所述锁体91设有锁槽92，所述锁舌外露于所述箱门12的一侧设有锁孔，旋转所述锁孔，所述锁舌可锁止/脱离所述锁槽92。在本实施例中，锁止机构90采用系留紧固件，快速安装装置，具体地，该系留紧固件为方形结构，使用时将系留紧固件推进箱体11的锁槽92内，通过螺丝刀对准锁孔扭转，实现开合。

参照图3，进一步地，为了便于商品型号或者品牌的安装，所述变频器100还包括装饰条14，所述箱体11靠近所述的铰链的一侧的边缘处还设有安装位，所述装饰条14可拆卸地安装于所述安装位。在一实施例中，装饰条上设置有logo，如此，在面对不同的对象时，可以快速进行logo的更换。

装饰条14可以采用钣金材料，也可以为塑料材质，通过在箱门12的边缘留下凹槽，将装饰条14卡接在凹槽内，装饰条14与箱门12的外表面相平齐，如此外观上形成整体性，既便于安装，也满足了外观要求。

在一实施例中，变频器100可以用于电机中，该电机包括变频器100和工作组件，该变频器100的具体结构参照上述实施例，由于本电机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，电机包括工作组件，该工作组件包括定子组件和转子组件，该变频器100能够通过改变电机的工作部件的工作电源频率方式来控制交流电机。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种变频器，其特征在于，包括：

机箱，所述机箱包括朝一侧开口的箱体、及与所述箱体活动连接以遮闭或显露所述开口的箱门；和

变频组件，所述变频组件布置在所述箱体内，所述变频组件包括散热器组件、整流器组件、逆变器组件及控制器组件，所述控制器组件沿竖向布置且朝向所述箱体的开口，所述逆变器组件和所述整流器组件均沿竖向布置在所述箱体内，并分别位于所述控制器组件的邻侧且彼此相对，所述整流器组件、所述逆变器组件及所述控制器组件与箱体之间共同围合形成沿竖向流通的散热风道，所述散热器组件置于所述散热风道内。

2.如权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述控制器组件包括安装板、控制器和接线端板，所述控制器及所述接线端板均布置于所述安装板，所述控制器位于所述接线端板的上方，所述接线端板上设有接线端口组。

3.如权利要求2所述的变频器，其特征在于，所述接线端板上还设有地线接口，所述地线接口设有两个，两个所述地线接口均位于所述接线端口组的下方，且相对间隔设于靠近所述接线端板的边缘处。

4.如权利要求2所述的变频器，其特征在于，所述控制器组件的外侧还设有防护绝缘板，所述控制器和所述接线端口组均显露于所述防护绝缘板外。

5.如权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述散热器组件包括散热风扇、靠近并对整流器组件散热的整流散热器、及靠近并对逆变器组件散热的逆变散热器，所述整流散热器和所述逆变散热器均位于所述散热风道内，所述散热风扇通过固定支架安装于所述箱体且朝向所述散热风道的底部，所述箱体的顶部对应所述散热风道开设有通风格栅。

6.如权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述变频器还包括操作面板，所述箱门设有面板安装位，所述操作面板可拆卸的安装于所述箱门的面板安装位上。

7.如权利要求6所述的变频器，其特征在于，所述变频器还包括转接板，所述转接板安装于所述面板安装位内，所述操作面板朝向所述面板安装位的一侧上设有接口座，所述转接板对应设有与所述接口座电连接的第一插口和第二插口、及用以控制器组件相电连接的第三插口；所述操作面板安装于所述面板安装位时，所述第一插口与所述接口座电连接；所述操作面板与所述面板安装位拆卸分离时，可通过数据线连接所述接口座和所述第二插口。

8.如权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述箱门的一侧与所述箱体通过铰链活动连接，所述箱体的另一侧和所述箱门之间设有锁止机构，用以将所述箱门与所述箱体相固定或使所述箱门可相对所述箱体相打开。

9.如权利要求8所述的变频器，其特征在于，所述锁止机构包括位于所述箱体的上、下两端的锁体、及对应设于所述箱门上、下两端的锁舌，所述锁体设有锁槽，所述锁舌外露于所述箱门的一侧设有锁孔，旋转所述锁孔，所述锁舌可锁止/脱离所述锁槽。

10.如权利要求8所述的变频器，其特征在于，所述变频器还包括装饰条，所述箱体靠近所述的铰链的一侧的边缘处还设有安装位，所述装饰条可拆卸地安装于所述安装位。