FI114759B - Taajuusmuuttajien sijoitusjärjestely - Google Patents

Taajuusmuuttajien sijoitusjärjestely Download PDF

Info

Publication number
FI114759B
FI114759B FI20030551A FI20030551A FI114759B FI 114759 B FI114759 B FI 114759B FI 20030551 A FI20030551 A FI 20030551A FI 20030551 A FI20030551 A FI 20030551A FI 114759 B FI114759 B FI 114759B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
power units
power
units
field
cooling air
Prior art date
Application number
FI20030551A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20030551A (fi
FI20030551A0 (fi
Inventor
Risto Komulainen
Veijo Karppinen
Original Assignee
Vacon Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8565955&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI114759(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Vacon Oyj filed Critical Vacon Oyj
Priority to FI20030551A priority Critical patent/FI114759B/fi
Publication of FI20030551A0 publication Critical patent/FI20030551A0/fi
Priority to EP04076039A priority patent/EP1467453A3/en
Priority to US10/820,049 priority patent/US7061759B2/en
Publication of FI20030551A publication Critical patent/FI20030551A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI114759B publication Critical patent/FI114759B/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20536Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for racks or cabinets of standardised dimensions, e.g. electronic racks for aircraft or telecommunication equipment
    • H05K7/20554Forced ventilation of a gaseous coolant
    • H05K7/20572Forced ventilation of a gaseous coolant within cabinets for removing heat from sub-racks, e.g. plenum

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Description

114759
TAAJUUSMUUTTAJIEN SIJOITUSJÄRJESTELY
Tämän keksinnön kohteena on taajuusmuuttajien, erityisesti taajuusmuuttajien tehoyksiköiden sijoitus kytkentäkaapistoon tai vastaavaan. Kek-5 sinnön kohteena on erityisesti erillisillä teho- ja ohjausyksiköillä, joissa tehoyksiköt sisältävät taajuusmuuttajan tehoasteen tehopuolijohdekytkimineen ja ohjausyksiköt niiden vaatiman ohjauselektroniikan, varustettujen taajuusmuuttajien kotelointi. Keksinnön kohteena on myös erityisesti pienikokoisella tehoyksiköllä varustettujen taajuusmuuttajien sijoitus kytkentäkaapistoon tai vastaavaan.
10 Taajuusmuuttajat sijoitetaan kytkentäkaappeihin silloin, kun ne ovat niin suurikokoisia, ettei muunlainen kotelointi ole tarkoituksenmukainen. Kaappiin sijoitus on yleistä myös silloin, kun samaan asiakastoimitukseen kuuluu useita taajuusmuuttajia (linja- ja ryhmäkäytöt), jolloin kaappi toimii käyttäjän kannalta kosketussuojana sekä yhdenmukaisena julkisivuna. Yksiköiden kan-15 naita kaappiin sijoittaminen suojaa esimerkiksi vedeltä ja pölyltä.
Tavallisesti yhteen kaapiston kenttään sijoitetaan yksi taajuus-muuttaja ja AC- tai DC-kiskosto yhdistää eri kentät toisiinsa esimerkiksi kuvion 1 mukaisesti. Siinä on esitetty kolme taajuusmuuttajaa FC#11 - FC#13 sijoitettuina kaapistossa kukin omaan kenttäänsä 11-13. Taajuusmuuttajien syöttö-20 jännite saadaan normaalisti kokoojakiskostosta 16, joka kulkee kaikkien kenttien läpi ja voi olla asennettuna esim. kaapiston yläosaan. Kaapelointi 17 moot-toreille lähtee normaalisti alaspäin. Jäähdytysilma kulkee normaalisti alhaalta ylöspäin taajuusmuuttajakohtaisen puhaltimen kierrättämänä. Ilma otetaan ta-\ : ’: vallisimmin oven alaosaan asennettujen ritilöiden tai kaapin pohjan läpi ja pois- :" *; 25 tetaan kaapin yläosasta joko oven tai katon läpi.
; v. Mikäli kaapelointi tai ilmankulku on tarpeen tehdä jollakin toisella, . · ’ . ylläkuvatusta poikkeavalla tavalla, voi tilantarve kasvaa huomattavasti. Esimer-
* · N
kiksi jos moottorikaapeloinnin pitää lähteä ylöspäin tai tuloilma tulee putkistosta , ylhäältäpäin, voi olla tarpeen lisätä esimerkiksi kuvion 2 mukaisesti ylimääräisiä ;;; 30 kenttiä 14,15, joiden kautta kaapeloinnin tai ilmankulun voi järjestää.
; ·' Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnetun tekniikan epä- ; j ’: kohdat taajuusmuuttajien, erityisesti niiden tehoyksiköiden, kaappiin- sijoituksesta. Keksintö sopii erityisen hyvin sellaisen taajuusmuuttajan yhtey- § t . teen, jossa teho- ja ohjausyksiköt ovat erilliset, ja jossa tehoyksikkö on pienikö- • > 35 koinen.
• » ’· * Keksinnön mukaisesti tehoyksiköihin liittyvä syöttöjännite- ja kuor- makaapelointi on järjestetty kulkemaan osan, johon tehoyksiköt on sijoitettu, 2 114759 viereisen osan tai viereisten osien kautta. Yksityiskohtaisesti keksinnölle tunnusomaiset piirteet on esitetty oheissa patenttivaatimuksissa.
Keksinnöllä saavutetaan seuraavia etuja:
Samaan kenttään voidaan sijoittaa päällekkäin useita taajuusmuut-5 tajia tai esim. vaihemoduuleita, joista suuritehoinen taajuusmuuttaja koostuu.
Näin saavutetaan huomattava tilansäästö perinteiseen ratkaisuun verrattuna.
Jäähdytysilman kulku voidaan järjestää monipuolisesti ilman ylimääräistä tilantarvetta; ilma voi tulla oven läpi ritilöiden läpi, ylhäältä putkistosta tai alhaalta lattian alta ja se voidaan vastaavasti poistaa samoihin suuntiin.
10 Puhaltimet voivat olla tehoyksikkökohtaisia tai kenttäkohtaisia.
Tulo-ja lähtökaapelointi voi suuntautua yhtä helposti alas- kuin ylöspäinkin ilman ylimääräistä tilantarvetta.
Tiivistämällä tehoyksiköiden läpi kulkevan ilman kanava saadaan rakenne helposti täyttämään esimerkiksi IP54 tiiveysluokka. Tehoyksiköt sijoit-15 tuvat luontevimmin kaapin takaosaan jolloin etuosaan jää tila ohjausyksiköille ja esimerkiksi asiakaskohtaiselle releistykselle.
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esimerkin avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa
Kuvio 1 esittää tunnetun tekniikan mukaista tehoyksiköiden kaap-20 piinsijoitusta,
Kuvio 2 esittää tunnetun tekniikan mukaista tehoyksiköiden kaap-piinsijoitusta jäähdytysilman tai lähtökaapeloinnin tullessa ylhäältäpäin, ;‘j Kuvio 3 esittää keksinnön mukaista ilmajäähdytteisten tehoyksiköi- : den kaappiinsijoitusta ja jäähdytysilman kulkua, t · · » : ‘ . 25 Kuvio 4 esittää keksinnön mukaista tehoyksiköiden kaappiinsijoitus- : \ . ta sekä kaapelointia.
.···. Kuvio 5 esittää keksinnön mukaista teho- ja ohjausyksiköiden kaappiinsijoitusta ylhäältä päin poikkileikkauksena.
, Kuviossa 3 on esimerkki keksinnön mukaisesta ilmajäähdytteisten ;;; 30 tehoyksiköiden kaappiinsijoituksesta. Siinä on esitetty neljä tehoyksikköä • » ‘ PU#21 - PU#24, jotka sisältävät esimerkiksi taajuusmuuttajien jäähdytystä vaa- : T: tivat komponentit, ja jotka yksiköt on sijoitettu kaapistossa (vierekkäiset kentät 21-23) päällekkäin keskimmäiseen kenttään 22. Kullekin tehoyksikölle PU #21 ] . - PU #24 on järjestetty tässä esimerkkitapauksessa oma puhallin 26 -29 vierei- 35 seen kenttään 23, jolloin jäähdytysilma AIRI kulkee puhallinkentän 23 alaosas-’ *1 ’ ta kenttien välisten aukkojen 24, 25 kautta kunkin tehoyksikön läpi ja edelleen 3 114759 viereisen kentän 21 yläosan kautta pois kaapistosta. Puhallin voi olla myös yhteinen kaikille samassa kentässä sijaitseville tehoyksiköille.
Kuviossa 4 on esitetty kuinka syöttö- ja lähtötehokaapelointi voidaan järjestää keksinnön mukaisesti silloin, kun tehoyksiköiden kaappiinsijoitus-5 järjestely on kuvio 3:n esimerkkitapauksen mukainen.
Tehoyksiköiden syöttöjännite saadaan kokoojakiskostosta 35, joka kulkee kaikkien kenttien 31 - 33 läpi ja on asennettu kaapiston yläosaan. Kaa-pistoon on sijoitettu kaksi isotehoista tehoyksikköä PU #31 ja PU#32 sekä kaksi pienitehoista tehoyksikköä PU #33 ja PU#34. Oikeanpuoleisessa kentässä 33 10 on lähtökaapelointitila, johon on sijoitettu isotehoisten tehoyksiköiden 3- vaiheiset kiskokaapeliliitännät 36, 37 sekä pienitehoisten tehoyksiköiden kaapelointi 38, 39. Vasemmanpuoleisessa kentässä 31 on tila tulokaapeloinnille ja mahdollisille tehoyksikkökohtaisille erottimille 41-44.
Tehoyksiköt voidaan sijoittaa kaapin takaosaan, jolloin etuosaan jää 15 tila ohjausyksiköille CU#21 - CU#24 ja esimerkiksi asiakaskohtaiselle releis-tykselle. Kaapin etu-ja takaosat voidaan erottaa toisistaan seinämällä WALL1, jolloin jäähdytys toimii puhaltimien avulla tehoyksiköille ja painovoimaisesti ohjausyksiköille, ja jolloin tehoyksiköiden ei tarvitse olla kosketussuojattu (kuvio 5).
Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellutusmuo-20 dot eivät rajoitu yksinomaan edellä esitettyihin esimerkkeihin, vaan ne voivat vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa.
> I » * · • · • · • * • · · 1
Mil f > » I ♦ * » * ·

Claims (9)

114759
1. Taajuusmuuttajien yksiköiden, erityisesti taajuusmuuttajien teho-yksiköiden (PU#21 - PU #24, PU#31 - PU#34), sijoitus kytkentäkaapistoon (21- 5 23, 31-33) tai vastaavaan, jossa tehoyksiköt on sijoitettu päällekkäin ainakin yhteen osaan (22, 32) kytken-täkaapistoa tai vastaavaa, ja tehoyksiköiden jäähdytysilma- tai -nestekierto on ohjattu kulkemaan olennaisesti vaakasuoraan niiden jäähdytystä vaativien osien kautta siten, että osan 10 (22, 32), johon tehoyksiköt on sijoitettu, ainakin toiselle puolelle on sijoitettu osa, kuten kenttä tai muuten suojattu tila, jonka/joiden kautta tuodaan jäähdytysilma-tai -neste tehoyksiköiden sisään ja/tai johdatetaan jäähdytysilma tai -neste ulos, tunnettu siitä, että tehoyksiköihin liittyvä syöttöjännite- ja kuormakaapelointi (36-15 39) on järjestetty kulkemaan osan (22, 32), johon tehoyksiköt on sijoitettu, vie reisen osan tai viereisten osien kautta.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sijoitus, tunnettu siitä, että samaan kenttään on sijoitettu päällekkäin eri taajuusmuuttajien tehoyksiköltä ja/tai saman taajuusmuuttajan vaiheyksiköitä.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sijoitus, tunnettu siitä, että samaan kenttään sijoitetuilla ilmajäähdytteisillä tehoyksiköillä on yhteinen puhallin.
’ ·: 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sijoitus, tunnettu siitä, että kunkin te- • hoyksikön sivuun on järjestetty oma puhallinlaite (26-29). t»
( * : 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sijoitus, tunnettu siitä, että osan (22, 25 32), johon tehoyksiköt on sijoitettu, molemmin puolin on sijoitettu kaksi muuta • · : v, osaa, kuten kenttää tai muuten suojattua tilaa, joista ensimmäisen kautta tuo- • · daan jäähdytysilma tehoyksiköiden sisään ja toisen kautta johdatetaan jäähdy-tysilma ulos.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sijoitus tunnettu siitä, että nestejääh- • >: 30 dytteisissä tehoyksiköissä nesteliitännät putkistoon voivat sijaita tehoyksiköiden ..: molemmin puolin tai vain toisella puolella. j‘:
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sijoitus, tunnettu siitä, että tehoyksi- • · . köihin liittyvä syöttöjännite- ja kuormakaapelointi (36-39) on järjestetty kulke- • , maan osan (22, 32), johon tehoyksiköt on sijoitettu, viereisten osien kautta si- ‘ ‘ 35 ten, että syöttö tulee ensimmäisen kentän kautta ja lähtö toisen kentän kautta.
'···* 8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sijoitus, tunnettu siitä, että tehoyksi köihin liittyvä syöttöjännite- ja kuormakaapelointi (36-39) on järjestetty kulke- 5 114759 maan osan (22, 32), johon tehomoduulit on sijoitettu, viereisen osan kautta siten, että sekä syöttö- että lähtökaapeloinnit sijaitsevat samalla puolella, mikäli tehoyksikön tulo-ja lähtöliitännät sijaitsevat samalla puolella.
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sijoitus, jossa teho- ja ohjausyksiköt 5 (PU#21 - PU#24, CU#21 - CU#24) ovat erillisiä, tunnettu siitä, että tehoyksiköt on järjestetty kytkentäkaapiston tai vastaavan takaosaan ja ainakin ohjausyksiköt (CU#21 - CU#24) etuosaan, ja etu- ja takaosat on erotettu toisistaan seinämällä (WALL1). f » · t » · * * * · • * • * * • · • · · t I • · • · · t * · * · • t > I · I I I 6 114759
FI20030551A 2003-04-11 2003-04-11 Taajuusmuuttajien sijoitusjärjestely FI114759B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20030551A FI114759B (fi) 2003-04-11 2003-04-11 Taajuusmuuttajien sijoitusjärjestely
EP04076039A EP1467453A3 (en) 2003-04-11 2004-03-31 Arrangement for the placement of frequency converters
US10/820,049 US7061759B2 (en) 2003-04-11 2004-04-08 Arrangement for the placement of frequency converters

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20030551 2003-04-11
FI20030551A FI114759B (fi) 2003-04-11 2003-04-11 Taajuusmuuttajien sijoitusjärjestely

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20030551A0 FI20030551A0 (fi) 2003-04-11
FI20030551A FI20030551A (fi) 2004-10-12
FI114759B true FI114759B (fi) 2004-12-15

Family

ID=8565955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20030551A FI114759B (fi) 2003-04-11 2003-04-11 Taajuusmuuttajien sijoitusjärjestely

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7061759B2 (fi)
EP (1) EP1467453A3 (fi)
FI (1) FI114759B (fi)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI120899B (fi) 2005-12-21 2010-04-15 Vacon Oyj Taajuusmuuttajan kaappiinsijoitusjärjestely ja -menetelmä
US7319596B2 (en) * 2006-03-24 2008-01-15 Fujitsu Limited Electronic apparatus
US7365977B2 (en) * 2006-03-24 2008-04-29 Fujitsu Limited Electronic apparatus
FI20065310A0 (fi) * 2006-05-10 2006-05-10 Abb Oy Ilmankuivain tuulivoimalalaitoksessa
US8139358B2 (en) * 2007-09-25 2012-03-20 International Business Machines Corporation Apparatus for externally changing the direction of air flowing through electronic equipment
FI122888B (fi) * 2007-10-08 2012-08-31 Vacon Oyj Tehoelektroniikkalaitteiston kotelointijärjestely
AU2012232967B2 (en) 2011-10-31 2015-01-15 Abb Technology Ag Cabinet with modules having a thermosiphon cooler arrangement
AU2012232968B2 (en) * 2011-10-31 2014-11-13 Abb Technology Ag Thermosiphon cooler arrangement in modules with electric and/or electronic components
CN103298318B (zh) * 2013-05-29 2016-08-10 深圳市英维克科技股份有限公司 一种机柜温控系统
JP6166743B2 (ja) * 2015-02-20 2017-07-19 本田技研工業株式会社 電力変換装置
KR20170097421A (ko) * 2016-02-18 2017-08-28 엘에스산전 주식회사 2차원 배열 전력변환장치용 냉각 시스템
US10349560B2 (en) * 2017-10-19 2019-07-09 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Cooling module
DE202019103733U1 (de) * 2019-07-08 2020-10-09 Kuka Deutschland Gmbh Steuerschrank und zugehöriges Einschub-Steuergerät

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2343974A1 (fr) * 1976-03-10 1977-10-07 Honeywell Bull Soc Ind Enceinte de ventilation
CH672210A5 (fi) * 1986-10-01 1989-10-31 Zellweger Uster Ag
US5414591A (en) * 1991-04-15 1995-05-09 Hitachi, Ltd. Magnetic disk storage system
US5216579A (en) * 1992-01-29 1993-06-01 International Business Machines Corporation Rack based packaging system for computers with cable, cooling and power management module
US5398159A (en) * 1992-12-15 1995-03-14 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Modular packaging system
JPH08289422A (ja) 1995-04-18 1996-11-01 Toshiba Corp 閉鎖配電盤
JPH10108323A (ja) 1996-09-27 1998-04-24 Yaskawa Electric Corp 配電盤
JPH10210610A (ja) 1997-01-17 1998-08-07 Toyo Electric Mfg Co Ltd 制御盤内の部品配置構造体
DE29723894U1 (de) * 1997-12-16 1999-11-18 Siemens AG, 80333 München Anordnung zum Kühlen von elektrischen Baugruppen
US5969965A (en) 1999-01-08 1999-10-19 Lucent Technologies Inc. Self-contained converter plant for modular power supply systems
DE19916595B4 (de) * 1999-04-13 2005-03-31 Siemens Ag Anordnung zum Kühlen einer elektrischen Baugruppe und zum Kühlen eines elektrisch betriebenen technischen Gerätes
US6186890B1 (en) * 1999-06-30 2001-02-13 Emc Corporation Electronic cabinet door air mixing dam
GB2354317A (en) * 1999-09-14 2001-03-21 Lucent Technologies Inc Cabinet for a plurality of modules which dissipate heat
US6506111B2 (en) * 2001-05-16 2003-01-14 Sanmina-Sci Corporation Cooling airflow distribution device
DE10128367A1 (de) * 2001-06-12 2003-01-02 Fujitsu Siemens Computers Gmbh Computerschrank sowie Anordnung eines Computerschrankes
EP1280248A1 (de) * 2001-07-25 2003-01-29 Rittal GmbH & Co. KG Schaltschrank mit mindestens einer Schranktür und einem gebläseunterstützten Luftkreislauf im Innenraum
DE10136457B4 (de) * 2001-07-26 2005-02-03 Rittal Gmbh & Co. Kg Schaltschrank mit einer an der Frontseite angebrachten Schranktür und einer als Schranktür ausgebildeten Rückwand
US6628520B2 (en) * 2002-02-06 2003-09-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method, apparatus, and system for cooling electronic components
US6877551B2 (en) * 2002-07-11 2005-04-12 Avaya Technology Corp. Systems and methods for weatherproof cabinets with variably cooled compartments
US6611428B1 (en) * 2002-08-12 2003-08-26 Motorola, Inc. Cabinet for cooling electronic modules
US6775137B2 (en) * 2002-11-25 2004-08-10 International Business Machines Corporation Method and apparatus for combined air and liquid cooling of stacked electronics components

Also Published As

Publication number Publication date
US7061759B2 (en) 2006-06-13
EP1467453A3 (en) 2008-07-30
US20040201960A1 (en) 2004-10-14
FI20030551A (fi) 2004-10-12
EP1467453A2 (en) 2004-10-13
FI20030551A0 (fi) 2003-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI114759B (fi) Taajuusmuuttajien sijoitusjärjestely
US8335081B2 (en) Heat sink cooling arrangement for multiple power electronic circuits
US6477965B2 (en) Power conversion device for a rail way vehicle
US10454254B2 (en) Uninterruptible power supply
US8325478B2 (en) Cooling duct attachment and sealing for a motor drive
US9592739B2 (en) Drive control equipment for a vehicle
US8325479B2 (en) Motor drive cooling duct system and method
FI122215B (fi) Järjestely moottoriohjainta varten
US20110122669A1 (en) Modularly Constructed Power Converter Arrangement
US9232684B2 (en) Power converter
US9156659B2 (en) Elevator shaft door frame including elevator control
EP2787624A1 (en) Forced-air-cooled power conversion device
JP5554651B2 (ja) 電力変換装置
EP3493388B1 (en) Power conversion device
JPH08274482A (ja) 制御盤
JP5272639B2 (ja) 電力変換装置盤
JP2010147131A (ja) 電力変換装置
US20120044646A1 (en) Integrated thermal packaging of high power motor controller
JP2006262623A (ja) 電力変換ユニットおよび電力変換装置
CN101728937A (zh) 电力转换装置
JP4008894B2 (ja) 電力機器用制御盤及び電源装置
JP5380262B2 (ja) 電力変換装置及びエレベータの制御装置
RU2239267C2 (ru) Шкаф для станции управления электродвигателями
JP2017038454A (ja) インバータ装置
JP5282554B2 (ja) 電力変換装置

Legal Events

Date Code Title Description
MD Opposition filed

Opponent name: ABB OY

FD Application lapsed
MFD Revocation of patent following opposition

Opponent name: REVOCATION OF PATENT FOLLOWING OPPOSITION

RF Appeal filed
FCK Appeal rejected

Free format text: APPLICATION REJECTED