RU2280294C2 - Power unit - Google Patents
Power unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2280294C2 RU2280294C2 RU2004130077/09A RU2004130077A RU2280294C2 RU 2280294 C2 RU2280294 C2 RU 2280294C2 RU 2004130077/09 A RU2004130077/09 A RU 2004130077/09A RU 2004130077 A RU2004130077 A RU 2004130077A RU 2280294 C2 RU2280294 C2 RU 2280294C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cooler
- power
- heating
- coolant
- capacitors
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Power Conversion In General (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике, а именно:The invention relates to electrical engineering, namely:
1. К статическим преобразователям с жесткими требованиями по степени защиты по коду IP (система кодификации, применяемая для обозначения степеней защиты, обеспечиваемых оболочкой, от доступа к опасным частям, попадания внешних твердых предметов, воды, а также для предоставления дополнительной информации, связанной с такой защитой) в соответствии с ГОСТ 14254 - 96.1. Static converters with strict requirements for the degree of protection according to the IP code (codification system used to indicate the degrees of protection provided by the enclosure from access to hazardous parts, ingress of external solid objects, water, and to provide additional information related to such protection) in accordance with GOST 14254 - 96.
2. К статическим преобразователям, работающим в широком диапазоне температур окружающего воздуха от -60°С до +50°С.2. To static converters operating in a wide range of ambient temperatures from -60 ° С to + 50 ° С.
3. К мощным статическим полупроводниковым преобразователям электроэнергии с принудительным комбинированным охлаждением.3. To powerful static semiconductor power converters with forced combined cooling.
При степенях защиты статических преобразователей IP34, IP44 значение для защиты электрооборудования от проникновения внешних твердых предметов диаметром больше или равном соответственно 2, 5 и 1,0 мм, соответствует тому, что отверстия в оболочке преобразователей могут быть диаметром не больше, равном 2, 5 и 1,0 мм, а при степенях защиты IP54, IP64, то есть пылезащищенном, пыленепроницаемом исполнениях, оболочка преобразователей должна быть практически герметичной, в связи с чем отвод тепла от силовых блоков при естественном и особенно при принудительном воздушном охлаждении становится затруднительным, так как тепло, выделяемое силовыми полупроводниковыми приборами, передается охладителю, а от охладителя отвод тепла ограничен, так как воздух находится в замкнутом ограниченном пространстве и нет выхода нагретому воздуху и притока охлаждающего воздуха, а значит, и нет эффективного охлаждения, в результате чего силовые полупроводниковые приборы перегреваются.With degrees of protection of static converters IP34, IP44, the value for protecting electrical equipment from penetration of external solid objects with a diameter greater than or equal to 2, 5 and 1.0 mm, respectively, corresponds to the fact that the openings in the shell of the converters can be no larger than 2, 5 and 1.0 mm, and with degrees of protection IP54, IP64, that is, dustproof, dustproof versions, the sheath of the converters should be practically leakproof, and therefore heat removal from power units during natural and especially forced air cooling becomes difficult, since the heat generated by power semiconductor devices is transferred to the cooler, and the heat removal from the cooler is limited, since the air is in a closed limited space and there is no exit to the heated air and the flow of cooling air, and therefore there is no effective cooling As a result, power semiconductor devices overheat.
Разработка и создание новых силовых полупроводниковых элементов привели к увеличению тока через полупроводниковые приборы свыше 1800 А, значение тепловыделений достигает 3,5 кВт и более, что ставит перед необходимостью еще большего увеличения поверхности охладителя. В связи с тем, что передача теплоты внутри охладителя производится на все более значительные расстояния и осуществляется за счет теплопроводности, температура охладителя с увеличением расстояния от силового полупроводникового прибора существенно падает, несмотря на высокую теплопроводность охладителя, что приводит к неэффективному использованию материала охладителя. Поэтому при воздушном охлаждении силовых полупроводниковых элементов увеличение габаритов и массы охладителей происходит быстрее, чем рост тока через прибор. Возможности принудительного воздушного охлаждения также ограничены, увеличение скорости движения охлаждающего воздуха более 6-8 м/сек экономически не оправдано, так как приводит к значительному росту аэродинамических сопротивлений и мощности вентиляторов. Низкая интенсивность теплоотдачи в воздух, даже при принудительном воздушном охлаждении, делает необходимым значительное увеличение поверхности охладителя, что также приводит к увеличению габаритов и массы преобразователя.The development and creation of new power semiconductor elements has led to an increase in current through semiconductor devices over 1800 A, the value of heat generation reaches 3.5 kW or more, which makes it necessary to further increase the surface of the cooler. Due to the fact that the transfer of heat inside the cooler is carried out at increasingly significant distances and is due to thermal conductivity, the temperature of the cooler decreases significantly with increasing distance from the power semiconductor device, despite the high thermal conductivity of the cooler, which leads to inefficient use of the material of the cooler. Therefore, with air cooling of power semiconductor elements, the increase in the size and mass of the coolers is faster than the increase in current through the device. The possibilities of forced air cooling are also limited, an increase in the speed of movement of cooling air of more than 6-8 m / s is not economically justified, as it leads to a significant increase in aerodynamic drag and fan power. The low intensity of heat transfer to the air, even with forced air cooling, makes it necessary to significantly increase the surface of the cooler, which also leads to an increase in the dimensions and mass of the converter.
Таким образом, основным направлением в решении проблемы охлаждения силовых полупроводниковых приборов является применение более эффективных способов охлаждения, позволяющих увеличить коэффициент теплоотдачи и уменьшить массу и габариты охлаждающих устройств.Thus, the main direction in solving the problem of cooling power semiconductor devices is the use of more efficient cooling methods that increase the heat transfer coefficient and reduce the weight and dimensions of cooling devices.
Одним из таких способов является комбинированное охлаждение.One such method is combined cooling.
При низкой наружной температуре воздуха, с целью предотвращения повреждения электрорадиоэлементов, перед началом работы преобразователь должен быть нагрет до температуры, при которой возможна нормальная работа силового блока и преобразователя в целом.At low outside air temperatures, in order to prevent damage to electrical components, before starting work, the converter must be heated to a temperature at which normal operation of the power unit and the converter as a whole is possible.
Наиболее близким техническим решением, взятым в качестве прототипа, является устройство для нагрева и охлаждения радиоэлектронной аппаратуры представляющее собой замкнутый контур, заполненный жидкостью и включающий насос с линиями всасывания и нагнетания, системами нагрева и охлаждения жидкости, снабженное блоком управления, электрически связанным с датчиком температуры, системами нагрева и охлаждения, и состоящее из охладителя с установленными на нем силовыми полупроводниковыми приборами и датчиком температуры, насосом, емкостью с жидкостью, блоками нагрева и охлаждения, расширительным бачком, причем в охладителе, имеющем под ребрами, на всю длину охладителя сквозные каналы [2], на верхней и нижней торцевых поверхностях охладителя выполнены ступенчатые проточки, проточки, выполненные в верхней и нижней торцевых поверхностях и расположенные ближе к середине охладителя, служат для соединения соседних каналов, причем проточки соседних каналов на верхней и нижней торцевых поверхностях выполнены в шахматном порядке, в результате чего сквозные каналы последовательно или по группам объединены по всей площади охладителя, в проточки, выполненные в верхней и нижней торцевых поверхностях и расположенные ближе к наружным поверхностям охладителя, установлены заглушки, в результате чего в охладителе образуется канал или несколько каналов, заполненных жидкостью, с началом в нижней части поверхности, последовательно проходящих под ребрами охладителя и заканчивающихся в верхней части поверхности охладителя, а блок нагрева установлен непосредственно в емкости с жидкостью, а охлаждение жидкости происходит в сливном трубопроводе, который проходит внутри холодильной установки [3].The closest technical solution, taken as a prototype, is a device for heating and cooling electronic equipment, which is a closed loop filled with liquid and includes a pump with suction and discharge lines, heating and cooling systems, equipped with a control unit electrically connected to the temperature sensor, heating and cooling systems, and consisting of a cooler with installed power semiconductor devices and a temperature sensor, pump, capacity liquid, heating and cooling units, an expansion tank, and in the cooler having under the ribs through the entire length of the cooler through channels [2], stepped grooves are made on the upper and lower end surfaces of the cooler, grooves made in the upper and lower end surfaces and located closer to the middle of the cooler, are used to connect adjacent channels, and the grooves of adjacent channels on the upper and lower end surfaces are staggered, as a result of which the through channels are sequentially whether groups are combined over the entire area of the cooler, plugs are installed in the grooves made in the upper and lower end surfaces and closer to the outer surfaces of the cooler, as a result of which a channel or several channels filled with liquid form in the cooler, with a beginning in the lower part of the surface sequentially passing under the fins of the cooler and ending in the upper part of the surface of the cooler, and the heating unit is installed directly in the tank with the liquid, and the liquid is cooled in the drain pipe that runs inside the refrigeration unit [3].
Недостатком данного устройства для нагрева и охлаждения радиоэлектронной аппаратуры является значительное аэродинамическое сопротивление жидкости в каналах охладителя.The disadvantage of this device for heating and cooling electronic equipment is the significant aerodynamic resistance of the liquid in the channels of the cooler.
Задача изобретения - создание силового блока с эффективной системой нагрева и охлаждения, обеспечивающего жесткие требования по степени защиты преобразователей по коду IP, обеспечение работоспособности силового блока и преобразователя в целом в широком диапазоне температур окружающего воздуха от -60°С до +50°С, возможность создания мощных преобразователей в одношкафном исполнении, улучшение обслуживания, уменьшение массогабаритных показателей и стоимости преобразователя.The objective of the invention is the creation of a power unit with an effective heating and cooling system that provides stringent requirements for the degree of protection of the converters according to the IP code, ensuring the operability of the power unit and the converter as a whole in a wide range of ambient temperatures from -60 ° C to + 50 ° C, creating powerful converters in a single cabinet design, improving service, reducing the overall dimensions and cost of the converter.
Поставленная задача достигается тем, что силовой блок представляет собой замкнутый контур, заполненный теплоносителем и включающий насос с линиями всасывания и нагнетания, системами нагрева и охлаждения, снабженный блоком управления, электрически связанным с датчиком температуры, системами нагрева и охлаждения, и состоящий из охладителя с установленными на нем силовыми полупроводниковыми приборами, датчиком температуры, насосом, емкостью с теплоносителем, блоками нагрева и охлаждения, расширительным бачком, причем в охладителе, имеющем под ребрами или частью ребер, на всю длину охладителя каналы, на верхней и нижней торцевых поверхностях охладителя выполнены полости, служащие для соединения каналов, проходящих под ребрами охладителя, в результате чего в охладителе образованы сообщающиеся каналы заполненные теплоносителем.The task is achieved in that the power unit is a closed loop filled with coolant and includes a pump with suction and discharge lines, heating and cooling systems, equipped with a control unit electrically connected to the temperature sensor, heating and cooling systems, and consisting of a cooler with installed it has power semiconductor devices, a temperature sensor, a pump, a tank with a coolant, heating and cooling units, an expansion tank, and in the cooler, I have cm below the ribs or rib portion, the entire length of the cooling channels on the upper and lower end surfaces of the coolant cavities are made, serving to connect the channels passing under cooling fins, resulting in cooler formed communicating channels filled coolant.
Представлена конструкция силового блока, которая может быть использована в статических преобразователях электрической энергии с испарительным охлаждением, в результате нагревания силовых полупроводниковых приборов и охладителя парожидкостная фаза теплоносителя, образовавшаяся при кипении в каналах охладителя, через сообщающиеся каналы, проходящие под ребрами и верхней полостью охладителя, за счет избыточного давления поступает в конденсатор, где конденсируется и отводится через сливной трубопровод в нижнюю полость охладителя, а нагрев охладителя при отрицательной температуре окружающего воздуха происходит за счет нагрева воздуха нагревательными элементами, установленными перед вентиляторами, и подачи нагретого воздуха через межреберное пространство охладителя.The design of the power unit is presented, which can be used in static electric energy converters with evaporative cooling, as a result of heating of power semiconductor devices and a cooler, the vapor-liquid phase of the coolant formed during boiling in the cooler channels through communicating channels passing under the fins and upper cooler cavity, the overpressure count enters the condenser, where it is condensed and discharged through the drain pipe into the lower cavity of the cooler, and n Cooler heating at a negative ambient temperature occurs due to heating of the air with heating elements installed in front of the fans and supply of heated air through the intercostal space of the cooler.
Представлена конструкция силового блока, где силовые полупроводниковые приборы установлены на теплопроводящие пластины, которые закреплены на поверхности охладителя.The design of the power unit is presented, where power semiconductor devices are mounted on heat-conducting plates that are mounted on the surface of the cooler.
В некоторых случаях представляется целесообразным нагрев и охлаждение теплоносителя производить вне корпуса преобразователя.In some cases, it seems appropriate to heat and cool the coolant outside the converter housing.
При разработке преобразовательных устройств на быстродействующих ключах одним из необходимых требований является минимальная паразитная индуктивность силовых шин. Из-за влияния этой паразитной индуктивности напряжение на быстродействующем ключе при запирании увеличивается и может превысить значение напряжения пробоя и вывести быстродействующий ключ из строя.When developing converting devices with high-speed keys, one of the necessary requirements is the minimum spurious inductance of power buses. Due to the influence of this parasitic inductance, the voltage on the high-speed switch increases when locked and can exceed the value of the breakdown voltage and disable the high-speed switch.
В настоящее время одним из вариантов для достижения минимальной паразитной индуктивности шин является использование специальных многослойных силовых шин, разделенных изоляционными пластинами.At present, one of the options to achieve the minimum parasitic inductance of tires is the use of special multilayer busbars separated by insulating plates.
Однако многослойные токоведущие шины и изоляционные пластины требуют точного совмещения токоведущих шин и изоляционных пластин по слоям, так как силовые шины объединяют силовые выводы быстродействующих ключей, выводы конденсаторов фильтра Ud и снабберных конденсаторов, должны быть выдержаны изоляционные расстояния по слоям между шинами, между силовыми контактами быстродействующих ключей и выводами конденсаторов, а так как шины и изоляционные пластины перекрывают быстродействующие ключи и их управляющие выводы, то без полной разборки силового блока нельзя проводить профилактические работы, подтягивать болты крепления и управляющие выводы быстродействующих ключей, контакты конденсаторов. Кроме того, многослойные токоведущие шины и изоляционные пластины имеют большие габариты, сложны и требуют специального оборудования для их изготовления.However, multilayer busbars and insulating plates require precise alignment of busbars and insulating plates in layers, since power buses combine the power leads of high-speed switches, the terminals of filter capacitors Ud and snubber capacitors, the insulation distances between the busbars and between the power contacts of high-speed wires must be maintained keys and capacitor leads, and since busbars and insulating plates overlap high-speed keys and their control leads, without complete disassembly the power unit can not carry out maintenance work, tighten the bolts and the control outputs of fast keys, capacitor contacts. In addition, multilayer busbars and insulating plates are large, complex and require special equipment for their manufacture.
Задача изобретения - создание силового блока с минимальной паразитной индуктивностью силовых шин, упрощение и удешевление конструкции силового блока, улучшение обслуживания.The objective of the invention is the creation of a power unit with a minimum parasitic inductance of the power bus, simplifying and reducing the cost of the design of the power unit, improving service.
Конденсаторный блок фильтра Ud, состоящий из конденсаторов фильтра и снабберных конденсаторов, причем силовые шины установлены непосредственно на силовых контактах быстродействующих ключей, на положительной шине установлены конденсаторы фильтра Ud и соединены с положительными выводами конденсаторов и коллекторными выводами быстродействующих ключей, на отрицательной шине установлены конденсаторы фильтра Ud и соединены с отрицательными выводами конденсаторов и эмиттерными выводами быстродействующих ключей, а снабберные конденсаторы установлены между этими шинами и электрически соединены с ними, отрицательные выводы конденсаторов Ud, установленные на положительной шине, соединены шиной с положительными выводами конденсаторов, установленными на отрицательной шине.The filter capacitor block Ud, consisting of filter capacitors and snubber capacitors, whereby the power buses are mounted directly on the power contacts of the quick keys, the filter capacitors Ud are installed on the positive bus and connected to the positive terminals of the capacitors and the collector terminals of the fast keys, the filter capacitors Ud are installed on the negative bus and connected to the negative terminals of the capacitors and the emitter terminals of the high-speed keys, and the snubber capacitors installed between these buses and electrically connected to them, the negative terminals of the capacitors Ud mounted on the positive bus are connected by the bus to the positive terminals of the capacitors mounted on the negative bus.
На фиг.1 показана функциональная схема силового блока. На фиг.2, 3 показан охладитель с установленными силовыми полупроводниковыми элементами. На фиг.4 показан силовой блок с испарительным охлаждением. На фиг.5, 6 показан охладитель с силовыми полупроводниковыми приборами, установленными через теплопроводящие пластины. На фиг.7, 8, 9, 10 показан конденсаторный блок фильтра Ud со снабберными конденсаторами.Figure 1 shows the functional diagram of the power unit. Figure 2, 3 shows a cooler with installed power semiconductor elements. Figure 4 shows a power block with evaporative cooling. 5, 6 show a cooler with power semiconductor devices installed through heat-conducting plates. 7, 8, 9, 10 show a filter capacitor block Ud with snubber capacitors.
Силовой блок представляет замкнутый контур, заполненный теплоносителем 6 и включающий насос 8 с линиями всасывания 11 и нагнетания 9, системами нагрева и охлаждения, снабженный блоком управления 14, электрически связанным с датчиком температуры 13, системами нагрева 7 и охлаждения 15, и состоящий из охладителя 1 с установленными на нем силовыми полупроводниковыми приборами 2, датчиком температуры 13, насосом 8, емкостью 12 с теплоносителем 6, нагревателем 7 и блоком охлаждения 15, расширительным бачком 10, причем в охладителе 1, имеющем под ребрами или частью ребер на всю длину охладителя каналы 5, на верхней и нижней торцевых поверхностях охладителя выполнены полости 3 и 4, служащие для соединения каналов 5, проходящих под ребрами охладителя 1, в результате чего в охладителе образованы сообщающиеся каналы 5, заполненные теплоносителем 6 (например, метанолом, тасолом или spectrol antifreeze).The power unit is a closed loop filled with
В силовом блоке, показанном на фиг.4, силовые полупроводниковые приборы 2 установлены на охладителе 1, имеющем под ребрами охладителя каналы 5 с выполненными полостью 3 на верхней торцевой поверхности и полостью 4 на нижней торцевой поверхности охладителя, причем нижняя торцевая поверхность 4 и частично сквозные сообщающиеся каналы 5 заполнены легкокипящим промежуточным теплоносителем 17 (например, фреоном 113, перфтордибутиловым эфиром, МД-3Ф, ФЭП-12).In the power block shown in Fig. 4,
Силовой блок, показанный на фиг.5, 6, отличается тем, что силовые полупроводниковые приборы 2 установлены на охладителе 1 через теплопроводящие пластины 20 (например, медные).The power unit shown in Fig.5, 6, characterized in that the
На фиг.7, 8 показан конденсаторный блок фильтра Ud, состоящий из конденсаторов 23, 25 и снабберных конденсаторов 26, силовые шины 22, 24 установлены непосредственно на силовых контактах быстродействующих ключей 2, на положительной шине установлены конденсаторы 23 и соединены с их положительными выводами и коллекторными выводами быстродействующих ключей, на отрицательной шине 24 установлены конденсаторы 25 и соединены с их отрицательными выводами и эмиттерными выводами быстродействующих ключей, а снабберные конденсаторы 26 установлены между этими шинами 22, 24 и электрически соединены с ними, отрицательные выводы конденсаторов 23, установленные на положительной шине 22, соединены с положительными выводами конденсаторов 25 установленными на отрицательной шине 24, шиной 27.7, 8 shows a filter capacitor block Ud, consisting of
Преимуществом предложенного конденсаторного блока фильтра Ud является минимальная паразитная индуктивность силовых шин за счет того, что силовые шины установлены и закреплены на самих быстродействующих ключах, имеют большую поверхность, а конденсаторы фильтра Ud и снабберные конденсаторы установлены непосредственно на этих шинах и электрически соединены с ними. Предложенный блок гораздо компактнее и дешевле блока с многослойными токоведущими шинами и не требует специального оборудования для его изготовления. Кроме того, открытость блока позволяет проводить профилактические работы непосредственно на блоке, не разбирая его.The advantage of the proposed filter capacitor block Ud is the minimum parasitic inductance of the power lines due to the fact that the power lines are mounted and fastened to the high-speed keys themselves, have a large surface, and the filter capacitors Ud and snubber capacitors are mounted directly on these buses and are electrically connected to them. The proposed block is much more compact and cheaper than a block with multilayer current-carrying tires and does not require special equipment for its manufacture. In addition, the openness of the unit allows maintenance work to be carried out directly on the unit without disassembling it.
Силовой блок работает следующим образом. При низкой температуре окружающего воздуха по команде с блока автоматического управления 14 включается программно-управляемый электронагреватель 7, после нагрева теплоносителя 6 (например, до +2-5°С) включается насос 8 и нагретый теплоноситель 6, через насос 8 и напорный трубопровод 9 поступает в полость 4 охладителя 1 и по сообщающимся каналам 5 проходит под ребрами охладителя и поступает в полость 3, далее по сливному трубопроводу 11 поступает в емкость 12, далее процесс продолжается, в результате чего охладитель 1 нагревается, тепло с охладителя 1 передается силовым полупроводниковым приборам 2 и преобразователю в целом. После нагрева охладителя 1 сигнал с датчика температуры 13 поступает в блок автоматического управления 14, который отключает электронагреватель 7 и насос 8 и включает преобразователь. При работе преобразователя силовые полупроводниковые приборы 2 нагреваются, нагревают охладитель 1, после нагрева охладителя (например, до 30°С) сигнал с датчика температуры 13 подается на блок автоматического управления 14, который включает насос 8 и теплоноситель 6 из емкости 12 через напорный трубопровод 9 поступает в полость 4 охладителя 1 и по сообщающимся каналам 5 поступает в полость 3 охладителя 1, отводя от него тепло, и через сливной трубопровод 11, теплоноситель 6 поступает в емкость 12. При достижении определенной температуры охладителя 1 (например, 50°С) сигнал с датчика температуры 13 подается на блок автоматического управления 14, который переводит насос 8 в более интенсивный режим работы. При дальнейшем повышении температуры (например, 60°С) сигнал с датчика температуры 13 подается на блок автоматического управления 14, который переводит насос 8 в еще более интенсивный режим работы.The power unit operates as follows. When the ambient temperature is low, on command from the automatic control unit 14, a program-controlled electric heater 7 is turned on, after heating the coolant 6 (for example, to + 2-5 ° C), the pump 8 and the heated
При дальнейшем повышении температуры (например, 70°С) сигнал с датчика температуры 13 подается на блок автоматического управления 14, который включает вентиляторы 15, которые одновременно охлаждают охладитель 1, сливной трубопровод 11, емкость 12 с теплоносителем 6.With a further increase in temperature (for example, 70 ° C), the signal from the temperature sensor 13 is supplied to the automatic control unit 14, which includes fans 15, which simultaneously cool the
Таким образом, силовой блок позволяет использовать его с жесткими требованиями по степени защиты по коду IP (IP54, IP64), в широком диапазоне температур окружающего воздуха от -60°С до +50°С с высокой эффективностью за счет развитой поверхности охладителя, изменяемой скорости прохождения теплоносителя, в соответствии с режимом работы и наличием дополнительного принудительного воздушного охлаждения, одновременно охлаждающего охладитель сливной трубопровод и емкость с теплоносителем.Thus, the power unit allows you to use it with stringent requirements for the degree of protection according to IP code (IP54, IP64), in a wide range of ambient temperatures from -60 ° C to + 50 ° C with high efficiency due to the developed surface of the cooler, variable speed passage of the coolant, in accordance with the operating mode and the presence of additional forced air cooling, at the same time cooling the cooler, the drain pipe and the tank with the coolant.
Работа силового блока, изображенного на фиг.4, отличается тем, что жидкий легкокипящий теплоноситель 17 поступает в нижнюю торцевую полость 4 и по сообщающимся каналам 5 частично заполняет охладитель 1. Тепло, выделяемое силовыми полупроводниковыми приборами 2, передается охладителю 1, вызывает кипение промежуточного теплоносителя 17 в каналах 5 охладителя 1, превращая его в парожидкостную фазу 18, и за счет избыточного давления по сообщающимся каналам 5 поступает в верхнюю полость 3 охладителя 1 и далее в конденсатор, где конденсируется и под действием силы тяжести стекает по стенкам труб сливного трубопровода 11 в нижнюю полость 4 охладителя 1, вызывая снижение температуры охладителя 1 и силовых полупроводниковых приборов 2.The operation of the power unit shown in figure 4, characterized in that the liquid low-boiling
Важнейшим преимуществом испарительного вида охлаждения является отсутствие емкости с теплоносителем, линии нагнетания и насоса для прокачивания теплоносителя, что намного упрощает силовой блок и статический преобразователь в целом и делает его более надежным.The most important advantage of evaporative cooling is the absence of a tank with a coolant, a discharge line and a pump for pumping coolant, which greatly simplifies the power unit and the static converter as a whole and makes it more reliable.
Работа силового блока, изображенного на фиг.5, 6, отличается тем, что силовые полупроводниковые элементы 2 нагреваются, передают тепло теплопроводящим пластинам 20, которые в свою очередь передают тепло охладителю 1, далее процесс охлаждения происходит выше описанными способами.The operation of the power unit shown in Fig.5, 6, characterized in that the
Таким образом, данный силовой блок позволяет использовать, его с жесткими требованиями по степени защиты по коду IP, в широком диапазоне температур окружающего воздуха.Thus, this power unit allows you to use it with stringent requirements for the degree of protection according to IP code, in a wide range of ambient temperatures.
Источники информацииInformation sources
1. Авторское свидетельство СССР №708439, М.Кл.2 Н 01 L 23/46.1. USSR copyright certificate No. 708439, M.Kl. 2 H 01
2. Патент на изобретение «Охладитель» №2206938.2. Patent for the invention of "Cooler" No. 2206938.
3. Патент на изобретение «Устройство для нагрева и охлаждения радиоэлектронной аппаратуры» №2229757 (прототип).3. Patent for the invention "Device for heating and cooling electronic equipment" No. 2229757 (prototype).
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004130077/09A RU2280294C2 (en) | 2004-10-11 | 2004-10-11 | Power unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004130077/09A RU2280294C2 (en) | 2004-10-11 | 2004-10-11 | Power unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004130077A RU2004130077A (en) | 2006-03-27 |
| RU2280294C2 true RU2280294C2 (en) | 2006-07-20 |
Family
ID=36388639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004130077/09A RU2280294C2 (en) | 2004-10-11 | 2004-10-11 | Power unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2280294C2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2504864C2 (en) * | 2008-12-10 | 2014-01-20 | Сименс Акциенгезелльшафт | Semiconductor electric energy converter module |
| RU2514734C2 (en) * | 2008-12-10 | 2014-05-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Current rectifier module with cooled busbar system |
| RU2647866C2 (en) * | 2016-05-31 | 2018-03-21 | Юрий Васильевич Таланин | Method of manufacturing liquid cooler |
| RU2675972C2 (en) * | 2014-03-19 | 2018-12-25 | Аэроджет Рокетдайн, Инк. | Thermally insulating device, equipped with winding thermally conductive channel with solid walls |
| RU2706337C1 (en) * | 2018-12-19 | 2019-11-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" | Voltage converter with cooled capacitor bank |
| RU2709457C1 (en) * | 2019-03-26 | 2019-12-18 | Илья Николаевич Джус | Electrical installation with forced cooling |
-
2004
- 2004-10-11 RU RU2004130077/09A patent/RU2280294C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2504864C2 (en) * | 2008-12-10 | 2014-01-20 | Сименс Акциенгезелльшафт | Semiconductor electric energy converter module |
| RU2514734C2 (en) * | 2008-12-10 | 2014-05-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Current rectifier module with cooled busbar system |
| RU2675972C2 (en) * | 2014-03-19 | 2018-12-25 | Аэроджет Рокетдайн, Инк. | Thermally insulating device, equipped with winding thermally conductive channel with solid walls |
| RU2647866C2 (en) * | 2016-05-31 | 2018-03-21 | Юрий Васильевич Таланин | Method of manufacturing liquid cooler |
| RU2706337C1 (en) * | 2018-12-19 | 2019-11-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" | Voltage converter with cooled capacitor bank |
| RU2709457C1 (en) * | 2019-03-26 | 2019-12-18 | Илья Николаевич Джус | Electrical installation with forced cooling |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004130077A (en) | 2006-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3474647B1 (en) | Cooling system of working medium contact type for high-power device, and working method thereof | |
| EP2866539B1 (en) | Electronic device with waterproof enclosure | |
| CN209358435U (en) | A kind of compact SVG power cell | |
| EP3396801B1 (en) | High voltage terminal cooling structure | |
| CN111712108B (en) | Heat dissipation structure for water pump motor driver | |
| CN211530440U (en) | Heat dissipation type safety protection switch board | |
| RU2280294C2 (en) | Power unit | |
| CN115989158A (en) | Vehicle charging station | |
| DK2735042T3 (en) | ENERGY STORAGE MODULE | |
| MX2009000038A (en) | Electronic module configured for air flow therethrough and system including same. | |
| KR101578341B1 (en) | Switching device with a heat extraction apparatus | |
| CN110880702A (en) | Novel anti-leakage switch cabinet | |
| EP3904149A1 (en) | Charger plug nozzle | |
| CN219144268U (en) | Temperature control assembly, high-capacity battery and energy storage system | |
| CN111114355B (en) | Charging port of integrated heat dissipation system | |
| CN104577809B (en) | Radiator for switchboard copper bar | |
| CN102510203B (en) | Converter device of MW (Megawatt) excitation wind power unit | |
| CN111509952B (en) | Intelligent switching power supply | |
| CN206422699U (en) | A kind of compact inversion component | |
| KR102643033B1 (en) | Cooling units for medium or high voltage switchgear | |
| CN211151158U (en) | Low-voltage switch cabinet with dustproof function | |
| EP3754801B1 (en) | Switchgear or control gear | |
| EP3595105B1 (en) | A heat sink for a high voltage switchgear | |
| CN203313042U (en) | Wind energy converter system | |
| CN213753473U (en) | Protection device for power transmission and transformation complete sets |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101012 |