CN220210283U - 一种高集成励磁功率单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高集成励磁功率单元，包括壳体、可控硅模块组件、散热组件、脉冲控制板、阻容吸收板、对外转接板、电流传感器，散热组件上部固定可控硅模块组件、所述脉冲控制板，可控硅模块组件包括可控硅、快速熔断器、直流铜排、交流铜排，可控硅一端与所述直流铜排固定、另一端与快速熔断器的一端固定，快速熔断器的另一端与交流铜排固定，散热组件包括散热器、均温板、风扇、风扇转接板，所述散热器上部铺设均温板，风扇固定于所述风扇转接板，风扇转接板固定于壳体。电流传感器与对外转接板电连接,固定于可控硅模块组件上。该单元具有集成化高、体积小，同时兼顾安装简单、后期维护方便、散热效率高等特点。

Description

一种高集成励磁功率单元

技术领域

本实用新型属于发电机励磁系统领域，具体来说是一种高集成励磁功率单元。

背景技术

励磁功率单元是指向同步发电机转子绕组提供直流励磁电流的励磁电源部分，是发电机励磁系统的重要组成部分。现有市场上大部分的励磁功率单元集成度越来越高、体积越来越小，但也容易带来内部安装麻烦、后期维护难、散热效率不高等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高集成励磁功率单元，具有集成化高、体积小，同时兼顾安装简单、后期维护方便、散热效率高等特点。所述高集成励磁功率单元能够将三相交流电压整流为直流电压，并通过调整可控硅的导通角来改变输出端直流电压的幅值，向同步发电机转子提供励磁电流。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种高集成励磁功率单元，包括壳体、可控硅模块组件、散热组件、脉冲控制板、阻容吸收板、对外转接板、电流传感器，所述壳体前端设有开口，后端设有散热孔，所述对外转接板与散热组件电连接，控制散热组工作或停止工作，所述散热组件具有前后贯通的风道，散热组件安装在壳体内，且风道正对散热孔和开口，所述散热组件上部固定所述可控硅模块组件和脉冲控制板，所述散热组件后部固定所述阻容吸收板，且阻容吸收板的发热元器件位于所述风道中。

进一步地，所述脉冲控制板与可控硅模块组件电连接,用于调整可控硅模块组件中的可控硅的导通，将输入可控硅模块组件的三相交流电压信号整流成直流信号，并改变可控硅模块组件的直流输出端的直流信号的幅值。

进一步地，所述阻容吸收板电连接可控硅模块组件，用于抑制可控硅开关动作时产生的电压尖峰和冲击电流。

进一步地，所述可控硅模块组件包括可控硅、快速熔断器、直流铜排、交流铜排，所述可控硅一端与所述直流铜排固定、另一端与所述快速熔断器的一端固定，所述快速熔断器的另一端与所述交流铜排固定。

进一步地，所述对外转接板固定在壳体外侧，对外转接板内设有脉冲信号监测回路，并与脉冲控制板和散热组件分别电连接，脉冲信号监测回路在监测或未监测到脉冲信号时，控制散热组件工作或停止工作。

进一步地，所述散热组件包括散热器、均温板、风扇、风扇转接板，所述风道上部覆盖所述散热器，散热器的翅片伸入所述风道中，所述均温板上安装所述可控硅模块组件的可控硅，所述散热器上部铺设所述均温板，风扇转接板固定于所述风道前端，所述风扇可拆卸的安装在风扇转接板上，风扇转接板与所述壳体可拆卸连接。

进一步地，所述电流传感器安装于交流铜排上，并与对外转接板电连接,测量的电流信号通过所述对外转接板传递给外部控制器。

进一步地，所述均温板为真空腔均温板，内壁有细小凸起结构，且经过抽真空注入导热液工艺处理，能够高效率的在所述散热器表面均衡所述可控硅产生的热量。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点在于：

本实用新型提供的高集成励磁功率单元，继承了市面上现有技术的高集成、小体积等优点的同时，内部部件模块化设计，分块组装，安装简单，充分利用内部有效空间，将风扇、电路板等易坏部件置于易于拆装位置，并且支持风扇不断电条件下快捷更换，后期维护方便，铺设均温板、优化风道，散热效率高。

附图说明

图1为本实用新型提出的高集成励磁功率单元的外形图1。

图2为本实用新型提出的高集成励磁功率单元的外形图2。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

结合图1，一种高集成励磁功率单元，包括壳体1、可控硅模块组件2、散热组件3、脉冲控制板4、阻容吸收板5、对外转接板8、电流传感器15，所述壳体1内侧后部固定所述阻容吸收板5、内侧固定所述散热组件3、外侧固定所述对外转接板8，所述散热组件3上部固定所述可控硅模块组件2、所述脉冲控制板4，所述可控硅模块组件2包括可控硅9、快速熔断器10、直流铜排11、交流铜排12，所述可控硅9一端与所述直流铜排11固定、另一端与所述快速熔断器10的一端固定，所述快速熔断器10的另一端与所述交流铜排12固定，所述散热组件3包括散热器7、均温板6、风扇13、风扇转接板14，所述散热器7上部铺设所述均温板6，所述风扇13固定于所述风扇转接板14，所述风扇转接板14固定于所述壳体1。

可控硅模块组件2为ZL 202210663166.6背景技术中公布的可控硅三相整流桥，脉冲控制板4为ZL 202210663166.6背景技术中公布的智能整流桥控制器，脉冲控制板4根据同步信号和触发角生成控制脉冲触发整流桥，将阳极侧三相交流电源转为直流电源。

脉冲控制板4与可控硅模块组件2电连接,用于调整可控硅模块组件2中的可控硅9的导通，将输入可控硅模块组件2的三相交流电压信号整流成直流信号，并改变可控硅模块组件2的直流输出端的直流信号的幅值。

所述阻容吸收板5电连接可控硅模块组件2，用于抑制可控硅9开关动作时产生的电压尖峰和冲击电流。阻容吸收板5上设有类似于ZL 202310245730.7中的尖峰电压回路单元。

所述电流传感器15，安装于可控硅模块组件2上，用于从可控硅模块组件2中收集电流信号，电流传感器15与对外转接板8电连接。

对外转接板8固定在壳体1外侧，对外转接板8内设有脉冲信号监测回路，电连接脉冲控制板4，并与散热组件3电连接，脉冲信号监测回路在监测或未监测到脉冲信号时，控制散热组件3工作或停止工作。

所述壳体1后部设有散热孔，且前部开口，所述散热组件3具有前后贯通的风道，散热组件3安装在壳体1内，且风道正对散热孔和开口，所述散热组件3上部固定所述可控硅模块组件2、所述脉冲控制板4，所述散热组件3后部固定所述阻容吸收板5，且阻容吸收板5的发热元器件位于所述风道中。

结合图2，散热组件3包括散热器7、均温板6、风扇13、风扇转接板14，所述风道上部覆盖所述散热器7，散热器7的翅片伸入所述风道中，所述散热器7上部铺设所述均温板6，风扇转接板14固定于所述风道前端，所述风扇13可拆卸的安装在风扇转接板14上，风扇转接板14与所述壳体1可拆卸连接。

所述均温板6上安装所述可控硅模块组件2，所述可控硅模块组件2包括可控硅9、快速熔断器10、直流铜排11、交流铜排12，所述可控硅9一端与所述直流铜排11固定、另一端与所述快速熔断器10的一端固定，所述快速熔断器10的另一端与所述交流铜排12固定，

进一步地，所述均温板6为真空腔均温板，内壁有细小凸起结构，且经过抽真空注入导热液工艺处理，能够高效率的在所述散热器7表面均衡所述可控硅9产生的热量。

进一步地，所述风扇13在所述壳体1从内侧前部到后部依次对齐所述散热器7的齿片、阻容吸收板5的发热元器件、壳体1后部的散热孔，形成有效风道。

进一步地，所述风扇转接板14通过六个螺钉固定所述风扇13、通过两个螺钉固定于壳体1前部开口处。所述风扇13电源连接器端子连接所述对外转接板8所属的对外连接器端子。风扇发生故障时，拆除所述风扇转接板14，拔掉电源端子，解决在所述壳体1狭小空间内拆除风扇难的问题，维护简单，并且支持风扇不断电条件下快捷更换。

进一步地，所述对外转接板8所属的对外连接器端子的开口朝向壳体1上部，方便线缆插拔及维护。

进一步地，所述直流铜排11与所述交流铜排12的安装平面为两个平面，上下错开。

进一步地，所述电流传感器15安装于交流铜排12上，测量的电流信号通过所述对外转接板8传递给外部控制器。

外部控制器的信号依次通过对外转接板8传递给脉冲控制板4，用于调整所述可控硅9的导通将以所述交流铜排12为载体的三相交流电压信号整流成以所述直流铜排11为载体的直流信号，并改变输出端直流信号的幅值。所述阻容吸收板5用以抑制可控硅开关动作时产生的电压尖峰和冲击电流。所述电流传感器15收集的电流信号通过所述对外转接板8反馈给所述外部控制器。所述对外转接板8的脉冲信号监测回路监测到脉冲信号时，所述风扇13开始运转；当无脉冲信号时，所述风扇13停止工作。此外，通过所述对外转接板8可并联多台高集成励磁功率单元，实现一控多的功能。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界。

Claims (8)

1.一种高集成励磁功率单元，其特征在于，包括壳体(1)、可控硅模块组件(2)、散热组件(3)、脉冲控制板(4)、阻容吸收板(5)、对外转接板(8)、电流传感器(15)，所述壳体(1)前端设有开口，后端设有散热孔，所述对外转接板(8)与散热组件(3)电连接，控制散热组件(3)工作或停止工作，所述散热组件(3)具有前后贯通的风道，散热组件(3)安装在壳体(1)内，且风道正对散热孔和开口，所述散热组件(3)上部固定所述可控硅模块组件(2)和脉冲控制板(4)，所述散热组件(3)后部固定所述阻容吸收板(5)，且阻容吸收板(5)的发热元器件位于所述风道中。

2.根据权利要求1所述的高集成励磁功率单元，其特征在于，所述脉冲控制板(4)与可控硅模块组件(2)电连接,用于调整可控硅模块组件(2)中的可控硅(9)的导通，将输入可控硅模块组件(2)的三相交流电压信号整流成直流信号，并改变可控硅模块组件(2)的直流输出端的直流信号的幅值。

3.根据权利要求2所述的高集成励磁功率单元，其特征在于，所述阻容吸收板(5)电连接可控硅模块组件(2)，用于抑制可控硅(9)开关动作时产生的电压尖峰和冲击电流。

4.根据权利要求3所述的高集成励磁功率单元，其特征在于，所述可控硅模块组件(2)包括可控硅(9)、快速熔断器(10)、直流铜排(11)、交流铜排(12)，所述可控硅(9)一端与所述直流铜排(11)固定、另一端与所述快速熔断器(10)的一端固定，所述快速熔断器(10)的另一端与所述交流铜排(12)固定。

5.根据权利要求4所述的高集成励磁功率单元，其特征在于，所述对外转接板(8)固定在壳体(1)外侧，对外转接板(8)内设有脉冲信号监测回路，并与脉冲控制板(4)和散热组件(3)分别电连接，脉冲信号监测回路在监测或未监测到脉冲信号时，控制散热组件(3)工作或停止工作。

6.根据权利要求5所述的高集成励磁功率单元，其特征在于，所述散热组件(3)包括散热器(7)、均温板(6)、风扇(13)、风扇转接板(14)，所述风道上部覆盖所述散热器(7)，散热器(7)的翅片伸入所述风道中，所述均温板(6)上安装所述可控硅模块组件(2)的可控硅(9)，所述散热器(7)上部铺设所述均温板(6)，风扇转接板(14)固定于所述风道前端，所述风扇(13)可拆卸的安装在风扇转接板(14)上，风扇转接板(14)与所述壳体(1)可拆卸连接。

7.根据权利要求6所述的高集成励磁功率单元，其特征在于，所述电流传感器(15)安装于交流铜排(12)上，并与对外转接板(8)电连接,测量的电流信号通过所述对外转接板(8)传递给外部控制器。

8.根据权利要求7所述的高集成励磁功率单元，其特征在于，所述均温板(6)为真空腔均温板，内壁有细小凸起结构，且经过抽真空注入导热液工艺处理，能够高效率的在所述散热器(7)表面均衡所述可控硅(9)产生的热量。