一種緊湊式變流器功率單元制造技術

本實用新型專利技術公開一種緊湊式變流器功率單元，變流器功率單元是變流器系統的核心組件。變流器功率單元包括離心風機、BUSBAR、A相交流排、B相交流排、C相交流排、控制板卡組件、IGBT單元、方塊電阻、腳輪、電容和散熱器，其中，IGBT單元和方塊電阻固定于散熱器表面，電容分別設于散熱器下部，BUSBAR實現電容和IGBT單元的電氣連接，并留有變流器功率單元之間電器連接的位置，控制板卡組件平鋪在IGBT單元上部，離心風機位于散熱器的下部，腳輪位于功率單元的底部。此功率單元結構緊湊，且便于模塊化組裝和運輸。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種緊湊式變流器功率單元。在工業領域，變流器在岸用變頻電源、地鐵能量回饋系統等領域具備廣泛的應用。其中，變流器功率單元是變流器系統的核心組件。
技術介紹
岸電電源，即岸用變頻電源，又稱為電子靜止式岸電電源。它是專門針對船上、岸邊碼頭等高溫、高濕、高腐蝕性、大負荷沖擊等惡劣使用環境而特別設計制造的大功率變頻電源設備。其廣泛應用于船上、船舶制造及修理廠、遠洋鉆井平臺、岸邊碼頭等需要由50Hz工業用電變為60Hz高質量穩頻穩壓電源，對船舶用電設備進行供電的場合。地鐵站間距較短，列車啟動和制動頻繁，存在大量的能量浪費現象。浪費的能量被電阻以發熱的形式消耗掉，導致地鐵隧道等位置的溫度升高，進一步引起能源浪費。因此，基于能源節約的角度，地鐵能饋系統技術應運而生，可實現將制動中產生的能量反饋到電網中加以利用，實現能源的節約。變流器的開發，可以同時解決岸電電源和地鐵能饋系統的功能要求。而變流器功率單元做為變流器系統的核心器件，對整個變流器系統的性能起到決定性的作用。目前，市場上在用的變流器產品普遍將變流器功率單元采用安裝于機柜內，機柜通常安裝于室內或者集裝箱內，現場容易受到室內面積的限制。同時，現有變流器功率單元的二次控制信號普遍容易受到一次信號的干擾，可靠性存在一定隱患。
技術實現思路
本技術的目的，在于提供一種緊湊式變流器功率單元，單元結構緊湊，控制信號不被干擾，且便于模塊化組裝。變流器功率單元是變流器系統的核心組件。為了達成上述目的，本技術的解決方案是：一種緊湊式變流器功率單元，其特征在于，包括離心風機、BUSBAR、A相交流排、B相交流排、C相交流排、控制板卡組件、IGBT單元、方塊電阻、腳輪、電容和散熱器，其中，IGBT單元和方塊電阻固定于散熱器表面，電容分別設于散熱器下部，BUSBAR實現電容和IGBT單元的電氣連接，并留有變流器功率單元之間電器連接的結構，A相交流排、B相交流排、C相交流排位于功率單元上部，分別與對應的IGBT單元電氣連接，控制板卡組件平鋪在IGBT單元上部，離心風機位于散熱器的下部，腳輪位于功率單元的底部。上述方案中：所述控制板卡組件位于一個封閉的金屬殼體內。上述方案中：所述電容采用膜電容。上述方案中，A相交流排、B相交流排、C相交流排位于功率單元上部。采用上述方案后，本技術具有以下特點：(1)IGBT單元和電容采用BUSBAR實現電氣連接，BUSBAR結構簡單，集散電感小，提高系統穩定性；(2)控制板卡組件位于一個金屬殼體內，金屬殼體對外界信號干擾起到屏蔽作用，同時可做為一個組件直接裝配到功率單元中；(3)整個功率單元結構緊湊，體積明顯減小，接線方便；(4)整個功率單元底部安裝有腳輪，單人可實現模組的移動，便于廠內調試、裝配運輸；(5)風機整體集成到功率單元中，避免了常規的后續風機和功率單元分離安裝存在的漏風風險；附圖說明圖1是本技術的變流器功率單元正面示意圖；圖2是本技術中變流器功率單元去除控制板卡組件后的示意圖；圖3是本技術的變流器功率單元側面示意圖；圖4是本技術中控制板卡組件的示意圖。具體實施方式以下將結合附圖，對本技術的技術方案及有益效果進行詳細說明。如圖1、圖2、圖3所示，本技術提供一種緊湊式變流器功率單元，變流器功率單元包括離心風機101、BUSBAR102、A相交流排103、B相交流排104、C相交流排105、控制板卡組件106、IGBT單元201、方塊電阻202、腳輪203、電容301和散熱器302，其中，IGBT單元201和方塊電阻202固定于散熱器302表面，電容301分別設于散熱器302下部，BUSBAR102實現電容301和IGBT單元201的電氣連接，并留有變流器功率單元之間電器連接的位置，A相交流排103、B相交流排104、C相交流排105位于功率單元上部，分別與對應的IGBT單元電氣連接，控制板卡組件106平鋪在IGBT單元201上部，離心風機101位于散熱器302的下部，腳輪203位于功率單元的底部。其中，變流器功率單元的進風側位于離心風機101一側，出風側位于功率單元上部。4個變流器為一組放置于屏柜下部，屏柜正面柜門為柜體進風側，柜體的出風側位于柜體頂部。如圖4所示，殼體404通過與BUSBAR102的負電位進行連接，確保殼體403的可靠接地。同時，SMC板402的接地點和電源板403的接地點也與BUSBAR102的負電位進行連接。而驅動板板401和電源板403與殼體403通過絕緣螺柱來實現電位隔離。本技術在安裝時，首先，將IGBT單元201和方塊電阻202通過螺釘固定到散熱器302，其中安裝前需要在IGBT單元201和方塊電阻202的安裝面涂導熱硅脂，此步完成散熱器組件的安裝。接著，將驅動板401、SMC板402和電源板403固定到殼體404上，工人根據圖紙對應的安裝絕緣螺柱和絕緣螺釘。同時，完成驅動板401、SMC板402和電源板402之間的電氣連線，此步完成控制板卡組件106的組裝。接著，將散熱器組件與功率單元的鈑金件固定到一起，形成功率單元的上部基礎組件。接著，將電容301固定到功率單元的上部基礎組件中。接著，將BUSBAR102固定到IGBT單元201直流側和電容301。接著，將A相交流排103、B相交流排104、C相交流排105固定到2個IGBT單元201的交流側。接著，將控制板卡組件106固定到前期完成的上部基礎組件上，然后完成內部驅動線、取能線、測試線的連接。接著，將離心風機101與功率單元的鈑金件固定到一起，將腳輪203固定到底部鈑金件上，完成功率單元底部組件的裝配。最后，將上部基礎組件和底部基礎組件進行整體拼裝。整個SVG功率單元裝配工作結束。以上實施例僅為說明本技術的技術思想，不能以此限定本技術的保護范圍，凡是按照本技術提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本技術保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種緊湊式變流器功率單元，其特征在于，包括離心風機、BUSBAR、A相交流排、B相交流排、C相交流排、控制板卡組件、IGBT單元、方塊電阻、腳輪、電容和散熱器，其中，IGBT單元和方塊電阻固定于散熱器表面，電容分別設于散熱器下部，BUSBAR實現電容和IGBT單元的電氣連接，并留有變流器功率單元之間電器連接的結構，A相交流排、B相交流排、C相交流排位于功率單元上部，分別與對應的IGBT單元電氣連接，控制板卡組件平鋪在IGBT單元上部，離心風機位于散熱器的下部，腳輪位于功率單元的底部。

【技術特征摘要】
1.一種緊湊式變流器功率單元，其特征在于，包括離心風機、BUSBAR、A相交流排、B相交流排、C相交流排、控制板卡組件、IGBT單元、方塊電阻、腳輪、電容和散熱器，其中，IGBT單元和方塊電阻固定于散熱器表面，電容分別設于散熱器下部，BUSBAR實現電容和IGBT單元的電氣連接，并留有變流器功率單元之間電器連接的結構，A相交流排、B相交流排、C相交流排位于功率單元上部，分別與對應的IGBT...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張中勝，連建陽，劉國偉，謝曄源，于海波，高彪，賁安然，
申請(專利權)人：南京南瑞繼保電氣有限公司，南京南瑞繼保工程技術有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32