Vynález se týká nosné konstrukce elektrických zařízení, zejména polovodičových řízených měničů, opatřených výkonovými jednotkami, řídicí a regulační částí a doplňovanými přístroji.The invention relates to the supporting structure of electrical devices, in particular semiconductor controlled converters, provided with power units, a control and regulation part and supplemented devices.
Elektrická zařízení jako jsou polovodičové měniče, jsou po konstrukční stránce řešeny tak, že základom je oceloplechový, většinou svařovaný, samonosný rám s vodorovnými lištami jako nosiči funkčních prvků. Na každém nosiči jsou jednotlivé prvky určitého typu, například výkonové tyristorové ventily s chladiči, řazeny vedle sebe do řady, popřípadě v několika řadách nad sebou. Takto konstruované přístroje a zařízení mají velký zastavěný prostor, který není plně využit. Většina dílců nosné konstrukce je jednoúčelová, upravená pouze pro montáž určité skupiny prvků. Vzhledem k rozložení jednotlivých funkčních prvků je kabeláž celého zařízení značně rozsáhlá a pracná. Případné rozšíření stávajícího zařízení o další prvky a vybavení dalšími funkcemi je velmi obtížné a složité.Electrical devices such as semiconductor converters are designed in such a way that the basis is a steel sheet metal, usually welded, self-supporting frame with horizontal rails as carriers of functional elements. On each carrier, individual elements of a certain type, for example power thyristor valves with coolers, are arranged side by side in a row or in several rows one above the other. Devices and devices constructed in this way have a large built-in space, which is not fully utilized. Most of the structural members are single-purpose, adapted only for assembly of a certain group of elements. Due to the layout of the individual functional elements, the cabling of the entire device is very extensive and laborious. Possible expansion of existing equipment with additional features and additional functions is very difficult and complex.
Uvedené nedostatky jsou u nosné konstrukce elektrických přístrojů podle vynálezu odstraněny tím, že je tvořena alespoň dvěma buňkami, z nichž k&ždá je sestavena ze dvou bočních panelů, s výhodou čtyřúhelníkového tvaru, s pravoúhlé ohnutými okraji, na něž jsou připevněny spojovací příčky, zejména profily tvaru „L“ a/nebo „U“, přičemž v prostoru mezi oběma bočními panely je upevněna alespoň jedna svisle uspořádaná nosná deska pro montáž jednotlivých prvků zařízení. Tímto způsobem vytvořená nosná konstrukce sestává z minimálního počtu různých dílů, které lze navíc velmi jednoduše vyrobit jako výlisky z ocelového plechu. Základ každé buňky tvoří dva boční panely s jednoduše vytvořenými prostředky pro upevnění spojovacích profilů a nosné desky pro montáž jednotlivých prvků a přístrojů. Tvary výlisků umožňují provedení různých mechanických a elektrických variant jednoduchým stavebnicovým způsobem. Je výhodné provésti jednu buňku jako vstupní část obsahující svorkovnici, ochrany a napájení a další buňka vlastní přístroje a funkční členy. Podle potřeby je pak možno řadit ke vstupní buňce libovolný počet výkonových buněk. Například měnič pro napájení jednoho elektromotoru by se skládal ze dvou buněk, z nichž první má funkci vstupní části zařízení a ve funkční buňce jsou výkonové a řídicí obvody. Pro každý další motor pak stačí připojit další buňku s příslušnými elektronickými obvody. Umístěním silových obvodů spolu s řídicími a regulačními obvody ve společné buňce je možno podstatně zkrátit a zjednodušit vnitřní kabeláž zařízení. U měniče pro elektromotory to lze provésti tak, že na nosné desce jsou uchyceny prvky silového obvodu, např. tyristory, a souběžně s nosnou deskou je upevněna deska tištěných spojů řídicích a regulačních obvodů. Uvedenou konstrukcí se dosáhne zmenšení rozměrů zařízení a tím úspory konstrukčních a aktivních materiálů, podstatně se sníží počet různých dílů, z nichž je nosný rám sestaven, čímž prudce stoupne seriovost výroby, jednotlivé buňky lze vzájemně řadit libovolně podle požadavku zákazníka bez dalšího zásahu do vnitřního uspořádání a mají univerzální použití,These drawbacks are eliminated in the supporting structure of the electrical apparatus according to the invention by comprising at least two cells, each of which is composed of two side panels, preferably of a rectangular shape, with rectangular bent edges to which connecting bars are attached, in particular shape profiles "L" and / or "U", wherein at least one vertically arranged support plate is mounted in the space between the two side panels for mounting the individual elements of the device. The supporting structure formed in this way consists of a minimum number of different parts, which in addition can be manufactured very simply as steel sheet moldings. The base of each cell is formed by two side panels with simply formed means for fastening the connecting profiles and a support plate for mounting the individual elements and devices. The shapes of the molded parts enable to make various mechanical and electrical variants in a simple modular manner. It is advantageous to provide one cell as an input part comprising a terminal block, protection and power supply, and another cell own instruments and functional members. If desired, any number of power cells can be assigned to the input cell. For example, an inverter for supplying a single electric motor would consist of two cells, the first having the function of an input part of the device and the functional cell having power and control circuits. For each additional motor, it is sufficient to connect another cell with appropriate electronic circuits. By placing the power circuits together with the control and regulation circuits in a common cell, the internal cabling of the device can be substantially shortened and simplified. In the case of an inverter for electric motors, this can be done by holding the power circuit elements, e.g., thyristors, on the carrier plate, and the printed circuit board of the control and regulation circuits is fixed in parallel with the carrier plate. This construction reduces the dimensions of the equipment and thus saves constructional and active materials, significantly reduces the number of different parts of which the supporting frame is assembled, thus sharply increasing the series production, individual cells can be mutually arranged according to customer requirements without further interference with the internal arrangement and have universal use,
Příklad provedení nosné konstrukce pro elektrické zařízení podle vynálezu je zobrazen na přiložených výkresech, na nichž obr, představuje měnič pro napájení elektromotoru, sestávající ze vstupní a funkční buňky v čelním pohledu, obr. 2 měnič podle obr. 1 v bočním pohledu, obr. 3 boční panel vstupní buňky a na obr. 4 boční panel funkční buňky, obr. 5 měnič pro napájení jednoho motoru v čelním pohledu, obr. 7 měnič se zdvojeným zdrojem a na obr. 7 tentýž měnič s nucenou ventilací, obr. 9 měnič pro napájení dvou motorů v čelním pohledu a obr. 10 měnič podle obr. 9 v bočním pohledu, obr. 11 měnič se zdvojeným zdrojem pro napájení dvou motorů v bočním pohledu, obr. 12 měnič podle obr. lis nucenou ventilací, obr. 13 měnič pro napájení tří motorů v čelním pohledu a na obr. 14 měnič podle obr. 13 v bočním pohledu, obr. 15 uspořádání buňěk měniče se zdvojeným zdrojem pro napájení tří motorů a obr. 16 měnič podle obr. 15 s nucenou ventilací.An exemplary embodiment of a support structure for an electrical device according to the invention is shown in the accompanying drawings, in which: FIG. 3 shows a converter for supplying an electric motor consisting of an input and a functional cell in front view; FIG. the input cell side panel and in Fig. 4 the functional cell side panel, Fig. 5 the inverter for powering one motor in front view, Fig. 7 the inverter with dual power supply and Fig. 7 the same inverter with forced ventilation, Fig. 9 Fig. 11 shows the converter according to Fig. 9 in a side view, Fig. 11 shows the inverter with a dual power supply for powering two motors in the side view, Fig. 12 shows the inverter according to Fig. 14 is a front view of FIG. 14, and FIG. 14 is a side view of FIG. 13; FIG. FIG. 16 shows the inverter of FIG. 15 with forced ventilation.
Měnič, například řízený polovodičový usměrňovač, pro napájení jednoho stejnosměrného motoru sestává ze vstupní buňky 1 a výstupní buňky 2. Každá buňka je tvořena dvěma bočními panely 3 vylisovanými z ocelového plechu. Okraje bočních panelů 3 jsou ohnuty o 90° a tvoří stykovou plochu 4 pro vzájemné spojování jednotlivých buněk a pro uchycení spojovacích příček 6, 7. Přední spojovací příčka 6 je tvořena profilovým materiálem tvaru „U“, zadní spojovací příčka 7 pak profilem „L“. Pro montáž jednotlivých prvků a přístrojů v každé buňce slouží svisle uspořádaná nosná deska 7 z izolačního materiálu, upevněná na držácích 8, které jsou vytvořeny v bočních panelech 3 obdélníko-A transducer, for example a controlled semiconductor rectifier, for supplying one DC motor consists of an input cell 1 and an output cell 2. Each cell consists of two side panels 3 molded from sheet steel. The edges of the side panels 3 are bent by 90 [deg.] And form a contact surface 4 for interconnecting individual cells and for attaching the connecting bars 6, 7. The front connecting bar 6 consists of a U-shaped profile material, the rear connecting bar 7 is a L-shaped profile. . For mounting the individual elements and devices in each cell there is a vertically arranged support plate 7 of insulating material, mounted on the holders 8, which are formed in the side panels 3 of a rectangular