發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種具有多部分式殼體和內(nèi)部冷卻空氣通道的逆變器。
背景技術(shù):
逆變器能夠?qū)l(fā)電單元(energieerzeugungseinheit)提供的電功率從直流電轉(zhuǎn)換成交流電并饋入供電網(wǎng)絡(luò)(例如交流電網(wǎng))中和/或直接供給用電器以供其工作。在此,可以將特別是從可再生能源生成電功率的發(fā)電機(jī),例如光伏發(fā)電機(jī)或風(fēng)力發(fā)電機(jī)用作發(fā)電單元。
逆變器的殼體必須滿(mǎn)足各種要求。特別地,這些要求包括提供用于直流線(xiàn)路、交流線(xiàn)路和通信線(xiàn)路的接口,容納和冷卻電力電子部件如開(kāi)關(guān)元件和繞組物以及屏蔽電子部件免受環(huán)境影響。此外,逆變器在其外部尺寸和其重量方面還應(yīng)構(gòu)造得盡可能緊湊,其中應(yīng)該確保逆變器的部件好安裝。為此,滿(mǎn)足上述要求的逆變器的具體實(shí)施應(yīng)成本優(yōu)化地進(jìn)行設(shè)計(jì)。
傳統(tǒng)的逆變器具有相對(duì)于環(huán)境密封的殼體且該殼體具有在背面的散熱器,布置在殼體內(nèi)部的發(fā)熱部件熱連接在散熱器上,從而使散熱器能夠吸收部件釋放的廢熱并將廢熱排放到外部空氣中。例如,ep2299582a1公開(kāi)了一種具有殼體的逆變器,其中冷卻空氣通道與在冷卻空氣通道的縱向方向上取向的散熱片越過(guò)殼體的背面同中心地延伸,并且其中在殼體中的電力電子組件抵靠在殼體外壁的內(nèi)側(cè)上,該殼體外壁的內(nèi)側(cè)構(gòu)成冷卻空氣通道的邊界面。
從ep455969a1中已知一種具有帶強(qiáng)迫通風(fēng)的冷卻裝置的封閉殼體的安全電源(sicherheitsnetzteil),該冷卻裝置包括通風(fēng)通道,該通風(fēng)通道在殼體中延伸并與其密封分開(kāi),其中冷卻裝置包括至少兩個(gè)彼此電分離的散熱器部分,該至少兩個(gè)散熱器部分界定通風(fēng)通道、包括突出伸進(jìn)通風(fēng)通道的散熱片并且被構(gòu)造成用于將初級(jí)電路和次級(jí)電路的發(fā)熱組件分隔固定。
在us20110261531a1中描述了具有殼體的開(kāi)關(guān)電源,其中被冷卻劑流經(jīng)的冷卻劑通道延伸穿過(guò)殼體,從而使得殼體內(nèi)部的電子組件被冷卻劑冷卻。
de102013022306a1公開(kāi)了一種具有殼體、散熱器和導(dǎo)流件的電氣設(shè)備,其中導(dǎo)流件、散熱器和殼體構(gòu)成冷卻空氣通道且冷卻氣流被引導(dǎo)通過(guò)冷卻空氣通道。
de102013100607a1中公開(kāi)了一種具有第一殼體模塊和第二殼體模塊的逆變器,其中通向逆變器的環(huán)境中的冷卻空氣通道在圓周方向上部分地被第一殼體模塊限定且部分地被第二殼體模塊限定。
發(fā)明目的
本發(fā)明的任務(wù)在于,闡明一種具有多部分式殼體的逆變器,其中殼體確保將電力電子部件的損耗熱充分導(dǎo)走且同時(shí)在即使高達(dá)幾十千瓦范圍的電功率時(shí)也具有緊湊的外部尺寸和很輕的重量,并且可成本低廉地制造。
解決方案
該任務(wù)通過(guò)具有專(zhuān)利權(quán)利要求1的特征的逆變器得以實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選的實(shí)施形式在從屬權(quán)利要求中來(lái)定義。
發(fā)明描述
用于將輸入側(cè)的直流電轉(zhuǎn)換成輸出側(cè)的交流電以便饋入交流電網(wǎng)的逆變器包括第一殼體部分、第二殼體部分、第三殼體部分和第四殼體部分,該第一殼體部分具有用于容納直流發(fā)電機(jī)的直流線(xiàn)路的直流電接口,該第二殼體部分具有用于容納交流電網(wǎng)的交流線(xiàn)路的交流電接口,該第三殼體部分用于容納直流變壓器的電力電子部件,該第四殼體部分用于容納逆變器橋接電路的電力電子部件。這些殼體部分各自具有大體平坦的后壁且這些殼體部分被布置成包圍具有大體為矩形的橫截面的冷卻空氣通道,其中第一殼體部分被布置成與第二殼體部分相對(duì)且第三殼體部分被布置成與第四殼體部分相對(duì)。該逆變器的特征在于,散熱器被布置在冷卻空氣通道中,該散熱器具有兩個(gè)相對(duì)的且大體平坦的冷卻面,其中這兩個(gè)冷卻面被分配給第三殼體部分和第四殼體部分的后壁且與布置在這些殼體部分中的電力電子部件熱接觸。
由于將輸入側(cè)的直流電轉(zhuǎn)換成輸出側(cè)的交流電所需的電氣部件、電子部件和機(jī)電部件被分散地布置在多個(gè)殼體部分上,因此具有這樣結(jié)構(gòu)的逆變器具有緊湊的外部尺寸。散熱器具有兩個(gè)冷卻面且被布置在第三殼體部分和第四殼體部分之間,通過(guò)這種方式,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生最多損耗熱的特別是逆變器的電力電子部件在第三殼體部分和第四殼體部分內(nèi)能夠放置在比傳統(tǒng)的逆變器更大的冷卻面上,其中同時(shí)逆變器的尺寸,即其高度、寬度和深度能夠最佳地相互匹配。特別地,將逆變器的部件劃分成直流變壓器的部件和逆變器橋接電路的部件并將其分布在冷卻空氣通道的相對(duì)側(cè)上的不同殼體部分上能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)具有大額定功率的逆變器,該逆變器雖然在正交于冷卻面取向的尺寸上,例如在安裝深度上比具有同等額定功率的傳統(tǒng)構(gòu)造的逆變器大,但是對(duì)于在平行于冷卻面的尺寸上,即例如在其寬度和高度上卻比具有同等額定功率的傳統(tǒng)構(gòu)造的逆變器小得多。此外,在第一殼體部分和第二殼體部分中有最理想的適合用于容納部件的安裝空間可供使用,這些部件產(chǎn)生很少或可忽略不計(jì)的損耗熱且因此對(duì)其冷卻沒(méi)有要求或至少?zèng)]有特殊要求。根據(jù)本發(fā)明的逆變器提供的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,用于直流線(xiàn)路和交流線(xiàn)路的連接區(qū)域可以定位在非常容易接近的地方,從而使得能夠簡(jiǎn)單且安全地實(shí)施逆變器的啟動(dòng)。
具有直流變壓器和逆變器橋接電路的兩級(jí)逆變器通常具有中間直流電路(gleichspannungszwischenkreis),該中間直流電路特別在高達(dá)幾十至幾百千瓦范圍的額定功率時(shí)可以由大量電容器組成。在根據(jù)本發(fā)明的逆變器中,中間直流電路優(yōu)選地分布在第三殼體部分和第四殼體部分上,即中間直流電路的第一部分布置在第三殼體部分中且中間直流電路的第二部分布置在第四殼體部分中。優(yōu)選地,中間直流電路的第一部分和第二部分具有大致相同的容量,從而使得中間直流電路大約各占一半地分布在第三殼體部分和第四殼體部分上。中間直流電路的約四分之一的容量至少位于一個(gè)殼體部分中且四分之三的容量位于另一殼體部分中。通過(guò)這種分布能夠最佳地利用可供使用的安裝空間。此外,通過(guò)這種分布產(chǎn)生在逆變器的電磁兼容性(emv)方面的優(yōu)點(diǎn)。特別地,可以使從直流變壓器至中間直流電路并進(jìn)一步地從中間直流電路至逆變器橋接電路的電纜路徑保持得非常短;直流變壓器或逆變器橋接電路的開(kāi)關(guān)元件的定時(shí)(taktung)恰好在該電纜路徑上引起高頻調(diào)制并從而引起潛在的輻射,而中間直流電路的電壓以及中間直流電路的布置在不同的殼體部分中的部分之間的連接線(xiàn)路基本上免于高頻調(diào)制。
在逆變器的另一實(shí)施形式中,中間直流電路的第一部分和第二部分經(jīng)由中間電路連接線(xiàn)路相互電連接,該中間電路連接線(xiàn)路在第三殼體部分與第四殼體部分之間的管狀連接通道內(nèi)延伸。在此,連接通道的外壁被實(shí)施為電絕緣的。連接通道優(yōu)選地具有用于容納帶正電勢(shì)和負(fù)電勢(shì)的中間電路連接線(xiàn)路的至少兩個(gè)局部通道,其中該局部通道沿著連接通道軸向地延伸并且借助軸向延伸的分隔壁彼此電絕緣。此外,連接通道還可以具有用于容納帶中間直流電路的中點(diǎn)電勢(shì)(mittelpunktspotential)的中間電路連接線(xiàn)路的第三局部通道,其中該第三局部通道也沿著連接通道軸向地延伸并借助另一個(gè)軸向延伸的分隔壁與第一局部通道和第二局部通道電絕緣。
在連接通道內(nèi)延伸的中間電路連接線(xiàn)路在一側(cè)通過(guò)電絕緣的外壁與殼體部分且如有必要與周?chē)鷧^(qū)域電絕緣并且在另一側(cè)通過(guò)電絕緣的分隔壁相互電絕緣,通過(guò)這種方式可以放棄中間電路連接線(xiàn)路本身的絕緣或?qū)⑵錅p少到最小,其中確保維持必要時(shí)根據(jù)規(guī)范要求的通過(guò)分隔壁的絕緣間距。特別地,中間電路連接線(xiàn)路可以被高度靈活地實(shí)施且特別地可以各自具有導(dǎo)電線(xiàn)材的編織物(geflecht),從而使以非常小的半徑將中間電路連接電路敷設(shè)在第三殼體部分和第四殼體部分內(nèi)成為可能,以便建立到中間直流電路的部分上的連接。具體地,中間電路連接線(xiàn)路例如在其從連接通道出來(lái)后能夠在極其狹小的空間上彎曲90度或180度并且安裝在印刷電路板上,該印刷電路板容納中間直流電路的電容器。如此一來(lái),既簡(jiǎn)化了逆變器的安裝又最佳地利用了可用的安裝空間。
連接通道可以包括兩個(gè)局部管,其中局部管各延伸進(jìn)第三殼體部分和第四殼體部分中。該局部管可以單獨(dú)安裝在殼體部分中,從而通過(guò)組裝逆變器產(chǎn)生連續(xù)的連接通道;替代地,局部管也可以在殼體部分組裝之后從殼體部分的內(nèi)部經(jīng)其后壁進(jìn)行穿插。由此進(jìn)一步簡(jiǎn)化逆變器的安裝。
在逆變器的實(shí)施形式中,繞組物(wickelgüter)被布置在第一殼體部分中和/或在第二殼體部分中,其被實(shí)施為濾波扼流圈和/或儲(chǔ)能扼流圈(speicherdrosseln)并被設(shè)置用于過(guò)濾或存儲(chǔ)待轉(zhuǎn)換的直流電和/或已轉(zhuǎn)換的交流電。這些繞組物通常是逆變器的運(yùn)行所必需的、占據(jù)顯著的安裝空間并且承擔(dān)了逆變器的總重量的相當(dāng)大的一部分。通過(guò)這些繞組物在第一殼體部分和第二殼體部分中的布置可以達(dá)到均衡的重量分布且進(jìn)一步簡(jiǎn)化逆變器的安裝,這通過(guò)繞組物可以獨(dú)立于直流變壓器和逆變器橋接電路的布置在第三殼體部分和第四殼體部分中的部件的安裝來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于在第一殼體部分和第二殼體部分中還布置了直流電接口或交流電接口,因此可以達(dá)到對(duì)emv有利的在輸入接口或輸出接口與通常電布置在直流變壓器的輸入側(cè)和逆變器橋接電路的輸出側(cè)的繞組物之間的短的線(xiàn)路長(zhǎng)度。此外,還被證明有利的是,直流斷路開(kāi)關(guān)(gleichstrom-trennschalter)被布置在第一殼體部分中和/或交流斷路開(kāi)關(guān)(wechselstrom-trennschalter)被布置在第二殼體部分中。
在逆變器的實(shí)施形式中,散熱器包括與殼體部分分離的單件式或多件式組件。特別地,該組件可以包括可簡(jiǎn)單地、成本低廉地制造的擠壓型材。在這種情況下,散熱器的相對(duì)的冷卻面可以裝入第三殼體部分和第四殼體部分的后壁中的對(duì)應(yīng)凹部中。由此可以將布置在第三殼體部分和第四殼體部分內(nèi)的待冷卻的部件直接安裝在冷卻面上,而且第三殼體部分或第四殼體部分的任何連續(xù)的后壁未阻擋附加的熱電阻的熱散發(fā)。
替代地,散熱器可以由布置在第三殼體部分和第四殼體部分的彼此相對(duì)的后壁上的散熱片構(gòu)成。這也使待冷卻部件之間的最佳熱接觸成為可能,這樣簡(jiǎn)化了安裝,并確保第三殼體部分和第四殼體部分的內(nèi)部空間相對(duì)于冷卻空氣通道并從而相對(duì)于環(huán)境的最佳密封。
逆變器可以具有至少一個(gè)另外的散熱器,該另外的散熱器布置在第一殼體部分或第二殼體部分的后壁上并被設(shè)置成用于冷卻布置在第一殼體部分和/或第二殼體部分中的繞組物且與冷卻空氣通道熱連接,使得另外的散熱器吸收繞組物的熱量并釋放到流過(guò)冷卻空氣通道的冷卻空氣中。這樣一來(lái),在第一殼體部分和/或第二殼體部分內(nèi)的另外的冷卻面可供使用,該冷卻面確保無(wú)額外安裝耗費(fèi)并且沒(méi)有增加或僅略微增加逆變器的尺寸便將繞組物冷卻。
在逆變器的實(shí)施形式中,通風(fēng)單元可以被布置在冷卻空氣通道的一端,該通風(fēng)單元被設(shè)置成用于產(chǎn)生通過(guò)冷卻通道的冷卻空氣流。由此可以顯著提高散熱器的冷卻性能或用于將散熱器實(shí)施為實(shí)現(xiàn)所需冷卻性能而比沒(méi)有通風(fēng)單元時(shí)小得多。該通風(fēng)單元可以在垂直于冷卻空氣通道的軸線(xiàn)的方向上移動(dòng),其中該移動(dòng)通過(guò)鎖定裝置被可釋放地鎖止,使得該通風(fēng)單元能夠從逆變器中被取出。從而大大簡(jiǎn)化了通風(fēng)單元的通風(fēng)機(jī)的清潔、維護(hù)和可能的修理或更換。
蓋可以布置在冷卻空氣通道的與通風(fēng)單元相對(duì)的一側(cè)。該蓋保護(hù)冷卻空氣通道免于受到來(lái)源于逆變器的環(huán)境的污染物的污染,并可以偏轉(zhuǎn)從冷卻空氣通道排放出來(lái)的冷卻空氣流,并從而防止可能隨冷卻空氣流從冷卻空氣通道排出的污染物,特別是顆粒,落回到冷卻空氣通道中。此外,蓋還可以將從外部滴落的水,特別是雨水,導(dǎo)走并且引導(dǎo)至水能夠很好地排走的適當(dāng)位置。
在逆變器的實(shí)施形式中,定位裝置可以設(shè)置在逆變器的安裝側(cè)上,其中逆變器的安裝側(cè)正交于冷卻空氣通道的軸線(xiàn)定向。該定位裝置可以設(shè)置成用于將逆變器放置在大體水平的面上,使得冷卻空氣通道在逆變器安裝之后豎直地定向。因此可以將逆變器作為立式設(shè)備來(lái)進(jìn)行操作,由此大大簡(jiǎn)化裝配和啟動(dòng),特別是當(dāng)逆變器具有幾十千瓦范圍的高額定功率并且其自重相應(yīng)較大時(shí)。替代地,定位裝置可以設(shè)置成用于將逆變器懸掛在壁上,從而逆變器的安裝側(cè)在安裝完成后平行于壁定向且逆變器的冷卻空氣通道垂直于壁定向。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明
下面借助附圖中示出的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述和說(shuō)明。
圖1示出了在安裝狀態(tài)下的根據(jù)本發(fā)明的具有殼體的逆變器,
圖2以分解圖示出了根據(jù)本發(fā)明的具有殼體的逆變器,
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的逆變器的進(jìn)一步分解圖,
圖4a以分解圖示出了在根據(jù)本發(fā)明的逆變器的殼體部分之間的連接通道的詳細(xì)視圖,
圖4b以分解圖示出了連接通道的詳細(xì)視圖,
圖5示出了安裝在壁上的狀態(tài)下的根據(jù)本發(fā)明的逆變器,以及
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的逆變器的通風(fēng)單元。
附圖說(shuō)明
圖1示出了具有殼體的逆變器10,該殼體包括第一殼體部分11、第二殼體部分12、第三殼體部分13和第四殼體部分14。殼體部分11至14分別彼此鄰近地布置并從而形成大體為矩形的布置。
第一殼體部分11具有直流電接口15,在直流電接口15上可以連接發(fā)電機(jī)的直流線(xiàn)路,例如光伏發(fā)電機(jī)的直流線(xiàn)路。直流電接口15分別包括為正極性和負(fù)極性設(shè)置的成對(duì)的接線(xiàn)插頭,其中每一對(duì)接線(xiàn)插頭上都可以連接發(fā)電機(jī)。在第一殼體部分11內(nèi)部可以布置其它的、這里為了清楚起見(jiàn)未示出的電氣部件、電子部件或機(jī)電部件,特別是直流斷路開(kāi)關(guān)24(見(jiàn)圖6)、保險(xiǎn)器和過(guò)電壓保護(hù)裝置以及用于存儲(chǔ)和/或過(guò)濾待被逆變器10轉(zhuǎn)換的直流電的繞組物。
第二殼體部分12被布置成與第一殼體部分11相對(duì)且大體平行于該第一殼體部分定向。第二殼體部分12具有交流電接口16,在交流電接口16上可以連接交流電線(xiàn)路,特別地,這些交流線(xiàn)路可以是交流電網(wǎng)的一部分,使得逆變器10能夠?qū)慕?jīng)由直流電接口15接收的直流電生成的交流電饋入交流電網(wǎng)。其它的電氣部件、電子部件或機(jī)電部件可以布置在第二殼體部分12內(nèi),特別是交流斷路開(kāi)關(guān)25和這里為了清楚起見(jiàn)未示出的保險(xiǎn)器和過(guò)電壓保護(hù)裝置以及用于存儲(chǔ)和/或過(guò)濾由逆變器10生成的交流電的繞組物。
第三殼體部分13通過(guò)其側(cè)表面與第一殼體部分11和第二殼體部分12的背面相鄰,并從而布置在殼體部分11、12之間。至少一個(gè)直流變壓器被布置在第三殼體部分13內(nèi),該直流變壓器的部件在這里為了清楚起見(jiàn)未示出,這些部件可以特別包括電力電子半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)電容器和電子控制設(shè)備(ansteuerelektronik)。根據(jù)可連接的發(fā)電機(jī)的數(shù)量也可以在第三殼體部分12中布置多個(gè)特別是并聯(lián)連接的直流變壓器。
第四殼體部分14被布置成與第三殼體部分13相對(duì),大體平行于該第三殼體部分定向,并通過(guò)其側(cè)表面與第一殼體部分11和第二殼體部分12的背面相鄰,并從而布置在殼體部分11、12之間。至少一個(gè)逆變器橋接電路被布置在第四殼體部分14內(nèi),該逆變器橋接電路的部件在這里為了清楚起見(jiàn)未示出,這些部件特別可以包括電力電子半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)電容器和電子控制設(shè)備。根據(jù)選擇的逆變器橋接電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及取決于待轉(zhuǎn)換的總功率,也可以在第四殼體部分14中布置多個(gè)特別是并聯(lián)連接的逆變器橋。
在替代性的實(shí)施形式中,殼體部分11至14也可以以如下方式布置,即第一殼體部分11和第二殼體部分12的側(cè)表面鄰接第三殼體部分13和/或第四殼體部分14的背面,從而使得第一殼體部分11和/或第二殼體部分12布置在第三殼體部分13和第四殼體部分14之間。
殼體部分11至14以如下方式布置,即以其后壁構(gòu)成具有大體為矩形的橫截面的冷卻空氣通道17。散熱器18被布置在該冷卻空氣通道17內(nèi)。布置在第三殼體部分13和第四殼體部分14中的至少幾個(gè)電力電子部件,特別是那些在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生顯著的損耗熱并因此需要加強(qiáng)冷卻的電力電子部件在這些殼體部分13和14中被布置成使其與散熱器18熱接觸,從而使得由這些電力電子部件產(chǎn)生的廢熱可以經(jīng)由散熱器18排放到環(huán)境中。
圖2以分解圖示出了根據(jù)本發(fā)明的逆變器10的實(shí)施形式。殼體部分11至14在這里簡(jiǎn)化地并相互間隔開(kāi)來(lái)地示出,好像這些殼體部分可以處于例如逆變器10的組裝之前那樣。散熱器18由布置在第三殼體部分13和第四殼體部分14的背面上的散熱片27構(gòu)成。逆變器10組裝完成后,相對(duì)的散熱片可以相互間隔開(kāi)來(lái),彼此鄰接或重疊。
為了運(yùn)行具有直流變壓器和逆變器橋的逆變器10經(jīng)常需要中間直流電路,該中間直流電路可以根據(jù)逆變器10的額定功率包括多個(gè)電容器。中間直流電路的電容器可以布置在第三殼體部分13或第四殼體部分14中,或者分布在殼體部分13和14上。
逆變器10具有連接通道20,該連接通道20在這里示例性地由兩個(gè)局部管23a、23b組成,其中連接通道20本身在圖2中通過(guò)局部管23a、23b的虛線(xiàn)連接來(lái)表示,并且這兩個(gè)局部管23a、23b在逆變器10組裝完成后相互鄰接,重疊或相互插入對(duì)方。該連接通道20被設(shè)置成用于容納中間電路連接線(xiàn)路,該中間電路連接線(xiàn)路將中間直流電路的布置在第三殼體部分13中的第一部分與中間直流電路的布置在第四殼體部分14中的第二部分連接起來(lái)。連接通道20的示例性結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說(shuō)明在圖4a和圖4b中進(jìn)行公開(kāi)。
圖3以分解圖示出了根據(jù)本發(fā)明的逆變器10的另一實(shí)施形式。殼體部分11至14在這里分別包括基體11a、12a、13a、14a和相應(yīng)的蓋11b、12b、13b、14b。散熱器18在本實(shí)施形式中被構(gòu)造成單獨(dú)的單件式組件,并且例如可以以擠壓型材的形式來(lái)制造。替代地,散熱器18也可以由多個(gè)部分組成,特別是由兩個(gè)相對(duì)的擠壓型材組成。其它制造方法諸如壓鑄也是可以設(shè)想的。散熱器18具有兩個(gè)冷卻面19a、19b,這兩個(gè)冷卻面19a、19b分別與散熱片27連接。第三殼體部分13和第四殼體部分14的基體13a、14a具有凹部26a、26b,其輪廓以如下方式構(gòu)造,使得冷卻面19a將基體13a的后壁緊密地封閉且冷卻面19b將基體14a的后壁緊密地封閉。因此,圖3中未示出的冷卻空氣通道17由冷卻面19a、19b和基體11a、12a的后壁構(gòu)成。另外,第一殼體部分11的基體11a可選地具有另一個(gè)散熱器28,該散熱器28在這里例如被構(gòu)造成集成到基體11a的后壁中的冷卻片。替代地,散熱器28可以構(gòu)造成單獨(dú)的組件,該散熱器28可以安裝在基體11a的后壁上或者裝入在該后壁中的凹部?jī)?nèi)。
根據(jù)圖3的逆變器10具有布置在逆變器10的安裝側(cè)的定位裝置31,其中逆變器10的安裝側(cè)位于冷卻空氣通道17的一端并且定向成正交于冷卻空氣通道17的軸線(xiàn)。根據(jù)圖3的定位裝置31被構(gòu)造成基座,從而使得逆變器10可以放置在大體平坦的表面上,使得冷卻空氣流在豎直方向上流過(guò)散熱器18并流經(jīng)另一個(gè)散熱器28。若設(shè)置可以特別包括根據(jù)圖6的通風(fēng)單元29的強(qiáng)制通風(fēng)裝置,則流動(dòng)方向能夠可選擇地從下往上或從上往下進(jìn)行調(diào)節(jié)。
蓋33作為冷卻空氣通道17的上部閉合件被設(shè)置,其覆蓋冷卻空氣通道17并保護(hù)冷卻空氣通道17使其免受污染。從冷卻空氣通道17排放出來(lái)的冷卻空氣流可以通過(guò)該蓋被偏轉(zhuǎn),從而特別防止可能隨冷卻空氣流從冷卻空氣通道17排放出來(lái)的污染物,例如顆粒,落回到冷卻空氣通道17中。此外,蓋33可以將從外部滴落的水,特別是雨水,導(dǎo)走并且引導(dǎo)至水能夠順利排走的適當(dāng)位置。
基體11a、12a、13a、14a在其后壁和/或側(cè)壁上可以具有開(kāi)口34,在殼體部分11至14之間用于連接布置在殼體部分11至14中的電氣部件、電子部件和機(jī)電部件的電纜連接可以被引導(dǎo)通過(guò)這些開(kāi)口。為此將開(kāi)口34布置成使得基體11a、12a、13a、14a的一個(gè)中的開(kāi)口34分別與各自相鄰的基體11a、12a、13a、14a的一個(gè)中的開(kāi)口34在空間上一致,從而可以借助適當(dāng)?shù)拿芊饧?lái)密封由此產(chǎn)生的穿通開(kāi)口。
圖4a示出了連接通道20的實(shí)施形式的詳細(xì)視圖,該連接通道20已在圖2中進(jìn)行了闡述且為了清楚起見(jiàn)在圖3中未示出。連接通道20在第三殼體部分13和第四殼體部分14的基體13a和14a的后壁之間延伸并在本實(shí)施形式中由兩個(gè)局部管23a、23b組成,這兩個(gè)局部管23a、23b在逆變器10組裝之后彼此插入對(duì)方。替代地,逆變器10組裝完成后,局部管23a、23b可以彼此鄰接并且可以在局部管23a、23b的接合處設(shè)置附加的密封件。逆變器10組裝完成后,局部管23a延伸進(jìn)第三殼體部分13且局部管23b延伸進(jìn)第四殼體部分14,從而使得特別是中間電路連接線(xiàn)路能夠在由局部管23a、23b構(gòu)成的連接通道20中延伸,以將逆變器10的中間直流電路的布置在殼體部分13和14中的部分相互連接起來(lái)。
圖4b示出了局部管23a、23b的另一個(gè)詳細(xì)視圖。局部管23a、23b具有局部通道21a、21b、21c,該局部通道21a、21b、21c被分隔壁22彼此分開(kāi)。局部管的外壁以及分隔壁22可以具有電絕緣特性,使得在局部通道21a、21b、21c內(nèi)延伸的中間電路連接線(xiàn)路既彼此又各自相對(duì)于第三殼體部分13和第四殼體部分14的基體13a、14a(參見(jiàn)圖4a)電絕緣。這樣一來(lái),可以省去中間電路連接線(xiàn)路的單獨(dú)絕緣并且可以使用實(shí)質(zhì)上非絕緣的導(dǎo)體,這些導(dǎo)體就其本身而言彼此且相對(duì)于導(dǎo)電的殼體部分不具有充分的絕緣。特別地,編織帶可以用作中間電路連接導(dǎo)線(xiàn)。由各個(gè)線(xiàn)材或絞線(xiàn)的編織物組成的這種編織帶具有高度的靈活性并且可以以小半徑進(jìn)行敷設(shè),而不用散開(kāi)各個(gè)絞線(xiàn)。
為了將直流中間線(xiàn)路的布置在殼體部分13a和14a中的部分相互連接起來(lái)需要至少兩根中間電路連接線(xiàn)路,即該中間電路連接線(xiàn)路各用于通過(guò)連接構(gòu)成的整體中間電路的正極和負(fù)極。該至少兩根所述中間電路連接線(xiàn)路可以布置在局部通道21a和21b中。局部通道21c(如果存在)可以容納另一個(gè)中間電路連接線(xiàn)路,該另一個(gè)中間電路連接線(xiàn)路連接中間直流電路的部分的可能的中點(diǎn)電勢(shì)。此外,其它線(xiàn)路,例如用于車(chē)載電源供應(yīng)或也用于傳輸控制信號(hào)或通信信號(hào)的線(xiàn)路可以布置在局部通道21c中或其它局部通道中。
圖5示出了壁32上的處于安裝位置的根據(jù)本發(fā)明的逆變器10。逆變器10具有定位裝置31,該定位裝置31在本實(shí)施形式中被構(gòu)造成壁支架。為此,定位裝置31一側(cè)可以例如通過(guò)螺釘固定在早已在圖3中定義的安裝側(cè)上,并且另一側(cè)可以固定在壁32上,例如通過(guò)螺釘擰緊或掛在鉤上。這樣一來(lái),逆變器10的安裝側(cè)平行于壁32定向且冷卻空氣通道17垂直于壁32定向,從而使得冷卻空氣流在水平方向上流過(guò)散熱器18。由于在這樣的安裝位置無(wú)法期待或只可期待很小的煙囪效應(yīng),故可以設(shè)置強(qiáng)制通風(fēng)裝置,其特別可以包括根據(jù)圖6的通風(fēng)單元29。冷卻空氣流的流動(dòng)方向可以可選擇地調(diào)節(jié)成離開(kāi)壁或朝向壁。
圖6示出了逆變器10的通風(fēng)單元29,其中通風(fēng)單元29可以包括多個(gè)通風(fēng)機(jī)29a。通風(fēng)單元29在逆變器10的本實(shí)施形式中布置在逆變器10的安裝側(cè)。替代地或補(bǔ)充地,通風(fēng)單元29a可以安裝在逆變器10的與安裝側(cè)相對(duì)的一側(cè)上。通風(fēng)單元29在垂直于冷卻空氣通道17的軸線(xiàn)的方向上可移動(dòng)地安裝,例如通過(guò)將通風(fēng)機(jī)29a布置在共同的保持板上來(lái)實(shí)現(xiàn),該保持板特別可以由布置在殼體部分11和12的背面上的和/或布置在殼體部分13的底面上的引導(dǎo)件來(lái)引導(dǎo)。通風(fēng)單元的移動(dòng)可以由鎖定裝置30可釋放地進(jìn)行鎖止。根據(jù)圖6的鎖定單元30例如具有可旋轉(zhuǎn)安裝的鎖定桿,其中在圖6左側(cè)所示位置的鎖定裝置30通過(guò)鎖定桿嚙合進(jìn)槽中或嚙合到殼體部分13的背面上的邊鎖止通風(fēng)單元29的移動(dòng)。在圖6右側(cè)所示位置的鎖定裝置30未被鎖定,從而使得其在原則上很可能會(huì)使通風(fēng)單元29移動(dòng)。因此,例如為了維護(hù)或修理的目的可以將通風(fēng)單元29取出,而無(wú)需拆卸逆變器的其它部分。
本發(fā)明有利的改進(jìn)形式從專(zhuān)利權(quán)利要求、說(shuō)明書(shū)和附圖中獲悉。說(shuō)明書(shū)中提到的特征和多個(gè)特征組合的優(yōu)點(diǎn)僅為示例性的并且可以替代性或補(bǔ)充性地實(shí)施,而且根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式不必強(qiáng)制性地實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)點(diǎn)。這樣一來(lái),在所附專(zhuān)利權(quán)利要求的內(nèi)容沒(méi)有改變的情況下,鑒于原始申請(qǐng)文件和專(zhuān)利公開(kāi)的內(nèi)容適用以下幾點(diǎn):其它特征從附圖-特別是從多個(gè)組件的示出的幾何形狀和彼此之間相對(duì)的尺寸以及其相對(duì)布置和有效連接-中獲悉。本發(fā)明不同實(shí)施形式的特征或不同專(zhuān)利權(quán)利要求的特征組合也有可能偏離專(zhuān)利權(quán)利要求選擇的引用關(guān)系并以此提出。這還涉及在單獨(dú)的附圖中示出的或在其描述中提及的這些特征。這些特征也可以與不同的權(quán)利要求的特征組合。同樣地,專(zhuān)利權(quán)利要求中列出的用于本發(fā)明其它實(shí)施形式的特征可以省略。
專(zhuān)利權(quán)利要求和說(shuō)明書(shū)中提到的特征關(guān)系到其數(shù)量應(yīng)這樣理解,即剛好存在所述數(shù)量或存在比提到的數(shù)量大的數(shù)量,而無(wú)需明確使用副詞“至少”。因此,例如提到一個(gè)元件時(shí),應(yīng)這樣來(lái)理解,即剛好存在一個(gè)元件、兩個(gè)元件或多個(gè)元件。這些元件可以通過(guò)其它特征進(jìn)行補(bǔ)充或者可以是相應(yīng)的方法或相應(yīng)的裝置涉及的唯一的元件。
參考標(biāo)記列表
10逆變器
11殼體部分
11a基體
11b蓋
12殼體部分
12a基體
12b蓋
13殼體部分
13a基體
13b蓋
14殼體部分
14a基體
14b蓋
15直流電接口
16交流電接口
17冷卻空氣通道
18散熱器
19a,19b冷卻面
20連接通道
21a,21b,21c局部通道
22分隔壁
23a,23b局部管
24直流斷路開(kāi)關(guān)
25交流斷路開(kāi)關(guān)
26a,26b凹部
27散熱片
28散熱器
29通風(fēng)單元
29a通風(fēng)機(jī)
30鎖定裝置
31定位裝置
32壁
33蓋
34開(kāi)口