本實用新型涉及一種變頻器,具體涉及一種高壓級聯(lián)變頻器功率單元,屬于變頻器結(jié)構(gòu)部件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流、濾波、逆變、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率,根據(jù)電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓,進而達到節(jié)能、調(diào)速的目的,另外,變頻器還有很多的保護功能,如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高,變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用,但是現(xiàn)有技術(shù)中的變頻器整體結(jié)構(gòu)在空間體積利用上比較低,整體結(jié)構(gòu)布局比較不合理;內(nèi)部各組成部分未實現(xiàn)模塊化設(shè)計;母線電磁干擾較大;后期安裝維護比較困難,因此,迫切的需要一種新的方案解決該技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型正是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,提供一種高壓級聯(lián)變頻器功率單元,該系統(tǒng)整體設(shè)計巧妙、結(jié)構(gòu)更加緊湊,采用模塊化設(shè)計,有效的減少電磁干擾等不利因素對系統(tǒng)造成的影響,能夠更加快捷的實現(xiàn)快速安裝維護。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案如下,一種級聯(lián)變頻器功率單元,其特征在于,所述功率單元包括一套功率模塊、一套電容組件模塊、一套控制板組件以及一套單元殼體,其中:所述功率模塊安裝在單元殼體左側(cè)板上,所述電容組件模塊安裝在單元殼體左側(cè)板上;所述控制板組件安裝在功率模塊上側(cè)。
作為本實用新型的一種改進,所述功率模塊采用12脈動不控整流和三電平H橋逆變拓撲原理為基礎(chǔ)設(shè)計的模塊結(jié)構(gòu);所述功率模塊內(nèi)部安裝一塊風(fēng)冷散熱器,在風(fēng)冷散熱器基板上均布四個IGBT、二個二極管功率模塊,在二極管和IGBT上安裝交流疊層母線。
作為本實用新型的一種改進,所述電容組件模塊內(nèi)部安裝18個電解電容,在電解電容上安裝直流疊層母線。
作為本實用新型的一種改進,所述功率模塊交流疊層母線直流側(cè)直接與電容組件模塊的直流疊層母線正、零、負端連接,減少二次連接等原因造成的電磁干擾等不利因素;功率模塊交流進出母線輸出側(cè)直接接到外殼外側(cè)。
作為本實用新型的一種改進,所述功率模塊、電容組件模塊、控制板組件通過螺栓、支架連接方式固定安裝在單元殼體上。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型的優(yōu)點如下:1)整個系統(tǒng)設(shè)計巧妙,結(jié)構(gòu)緊湊,更好的實現(xiàn)了模塊化設(shè)計;2)該技術(shù)方案在空間體積利用上結(jié)構(gòu)更加緊湊,有效的減少電磁干擾等不利因素對系統(tǒng)造成的影響,能夠更加快捷的實現(xiàn)快速安裝維護,功率單元中各組件模塊化;3)該技術(shù)方案成本較低,便于大規(guī)模的推廣應(yīng)用。
附圖說明
圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中1、功率模塊,2、控制板組件,3、電容組件模塊,4、單元外殼,5、風(fēng)冷散熱器。
具體實施方式
為了加深對本實用新型的理解和認識,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步描述和介紹。
實施例1:參見圖1,一種級聯(lián)變頻器功率單元,所述功率單元包括一套功率模塊1、一套電容組件模塊3、一套控制板組件2以及一套單元殼體4,其中:所述功率模塊和電容組件模塊安裝在單元殼體左側(cè)板上;所述控制板組件安裝在功率模塊上側(cè),所述功率模塊、電容組件模塊、控制板組件通過螺栓、支架連接方式固定安裝在單元殼體上。
實施例2:參見圖1,作為本實用新型的一種改進,所述功率模塊1采用12脈動不控整流和三電平H橋逆變拓撲原理為基礎(chǔ)設(shè)計的模塊結(jié)構(gòu);所述功率模塊1內(nèi)部安裝一塊風(fēng)冷散熱器,在風(fēng)冷散熱器基板上均布四個IGBT、二個二極管功率模塊,在二極管和IGBT上安裝交流疊層母線。功率模塊包括一個風(fēng)冷散熱器、四個IGBT、兩個整流橋以及一塊交流疊層母線,其中整流橋和IGBT布置在風(fēng)冷散熱器5上,這樣能有效的帶走功率器件的所發(fā)出的熱量;而交流疊層母線將整流橋和IGBT連接在了一起組成了12脈動不控整流和三電平H橋逆變拓撲結(jié)構(gòu),母線的雜散電感更低,并且空間利用率高。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點與實施例1完全相同。
實施例3:參見圖1,作為本實用新型的一種改進,所述電容組件模塊3內(nèi)部安裝15-20個電解電容,優(yōu)選為18個,在電解電容上安裝直流疊層母線。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點與實施例1完全相同。
實施例4:參見圖1,作為本實用新型的一種改進,所述功率模塊交流疊層母線直流側(cè)直接與電容組件模塊的直流疊層母線正、零、負端連接,減少二次連接等原因造成的電磁干擾等不利因素;功率模塊交流進出母線輸出側(cè)直接接到外殼外側(cè)。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點與實施例1完全相同。
本實用新型還可以將實施里2、3、4所述技術(shù)特征中的至少一個與實施例1組合形成新的實施方式。
需要說明的是上述實施例,并非用來限定本實用新型的保護范圍,在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上所作出的等同變換或替代均落入本實用新型權(quán)利要求所保護的范圍。