机柜散热系统和变流器柜技术方案

本实用新型专利技术实施例提供一种机柜散热系统和变流器柜。所述机柜散热系统包括：散热装置；第一散热腔体，与设置在机柜一侧的第一进风口连通；第二散热腔体，与设置在所述机柜另一侧的第二进风口连通，所述另一侧与设置有所述第一进风口的一侧相对；散热风道，分别与所述第一散热腔体和所述第二散热腔体连通，并通过所述散热装置与所述机柜的外部相通。通过在机柜内设置用于对高功率器件的两个散热腔体，并且为这两个散热腔体设置统一的散热风道，从这两个散热腔体内的高功率器件散发的热量汇集到散热风道，并且通过设置在散热风道端部的散热装置进行散发，从而获得优良的散热性能。

Cabinet radiating system and converter cabinet

The embodiment of the utility model provides a cabinet radiating system and a converter cabinet. Including the cabinet cooling system: cooling device; the first radiating cavity, and communicated in the first air inlet side of the cabinet; the second radiating body, and is arranged on the other side of the cabinet is communicated with an air inlet second, a side of the other side and provided the first air inlet relative cooling duct, respectively connected; with the first radiating body and the second radiating cavity, and external through the cooling device and the cabinet. By setting in the cabinet for the two radiating cavity of the high power device, and set the uniform cooling duct for the two radiating cavity, emitted from high power devices of the two radiating cavity heat radiating duct together, and by setting the emissions in the cooling air duct end, thus obtained excellent cooling performance.

【技术实现步骤摘要】
机柜散热系统和变流器柜
本技术实施例涉及变流器散热技术，尤其涉及一种机柜散热系统以及变流器柜。
技术介绍
随着光伏、风电等领域内大功率逆变器规模不断扩大，对逆变器的稳定性和成本控制的要求越来越突出。同时，光伏电站内或风力发电机组在日趋恶劣的工作环境中工作，对逆变器自身的散热性能、周边环境的温度以及安装房间的面积的要求也更为严苛。逆变器设备的机柜中设有功率模块、电抗器等高功率器件和一些低功率器件，它们对散热性能的要求各有不同。为了提升逆变器内部的散热性能，确保高发热量的电气元件的使用寿命，降低设备的运输成本以及设备的安装面积，需要对逆变器的设计进行相应的技术改进。
技术实现思路
本技术实施例的目的在于，提供一种机柜散热系统和变流器柜，以提高机柜内部的散热性能。根据本技术实施例的一方面，提供一种机柜散热系统，所述机柜散热系统包括：散热装置；第一散热腔体，与设置在机柜一侧的第一进风口连通；第二散热腔体，与设置在所述机柜另一侧的第二进风口连通；散热风道，分别与所述第一散热腔体和所述第二散热腔体连通，并通过所述散热装置与所述机柜的外部相通。可选地，在所述第二散热腔体内靠近设置有第一进风口的一侧隔出第三散热腔体，在所述第三散热腔体的机柜侧壁设有至少一个第一通风口。可选地，在所述第一散热腔体内设有功率模块，在所述第二散热腔体内设有电抗器模块，在所述第三散热腔体内设有低功率器件。可选地，所述功率模块的一端设有送风组件，并且所述第一进风口设置在所述机柜上与所述送风组件相应的位置。可选地，所述功率模块的另一端设有三相热管散热器，所述三相热管散热器与所述散热风道连通。可选地，所述第一散热腔体、散热风道、第一进风口和散热装置设于所述第二散热腔体和第二进风口的上方。可选地，在所述机柜的上端还设有控制电路板，并且在所述机柜的侧壁与所述控制电路板相对地设置有第二通风口。可选地，所述机柜散热系统还包括设置在所述第三散热腔体的侧壁上设置有元器件固定板，所述低功率器件固定在所述元器件固定板上。可选地，所述机柜散热系统还包括：设置在所述机柜的上端的散热排风口，所述散热装置设置在所述散热排风口处。根据本技术实施例的另一方面，提供一种变流器柜，包括如前所述任一种机柜散热系统。本技术的示例性实施例提供的机柜散热系统以及使用该机柜散热系统的变流器柜在机柜内设置用于对高功率器件的两个散热腔体，并且为这两个散热腔体设置统一的散热风道，从这两个散热腔体内的高功率器件散发的热量汇集到散热风道，并且通过设置在散热风道端部的散热装置进行散发，从而获得优良的散热性能。附图说明图1是示出本技术实施例的变流器柜的正视图；图2是示出本技术实施例的变流器柜的后视图；图3是示出本技术实施例的变流器柜的正视内部结构图；图4是示出本技术实施例的变流器柜的后视内部结构图；图5是示出本技术实施例的变流器柜的侧面剖视图；图6是示出本技术实施例的功率模块的结构示意图。附图标记说明：100、机柜；10、散热装置；20、第一散热腔体；30、第二散热腔体；40、散热风道；50、第三散热腔体；60、控制电路板；110、第一进风口；120、第二进风口；130、第一通风口；140、第二通风口；150、支撑隔板；21、功率模块；31、电抗器模块；51、元器件固定板；211、送风组件；212、三相热管散热器。具体实施方式下面结合附图详细描述本技术实施例的机柜散热系统和变流器柜。需要说明，本技术提出的机柜散热系统适用于任何需要容纳包括功率模块、电抗器等高功率器件以及低功率器件的机柜，而不限于这里提及的变流器柜。在本技术的示例性实施例中，仅以变流器柜为例对机柜散热系统给予详细描述。参照图1～图5，根据本技术的示例性实施例，一种机柜散热系统包括散热装置10、第一散热腔体20、散热风道40和第二散热腔体30。其中，第一散热腔体20与设置在机柜100一侧的第一进风口110连通，第二散热腔体30与设置在机柜100另一侧的第二进风口120连通。这里的另一侧可以与设置有第一进风口110的一侧相对，即第一进风口110和第二进风口120设置在机柜100的柜体上的相对侧，也可以与第一进风口110相邻。此外，设置在机柜100内的散热风道40分别与第一散热腔体20和第二散热腔体30连通，并且散热风道40通过散热装置10与机柜100的外部相通。散热装置10将机柜100内因器件运行发热加热的空气排出机柜100，从而达到对机柜100内的器件散热的效果。在图5示出的机柜剖视图中还示出了环境空气吹入机柜100和排出机柜100的流向。参照图5，环境空气分别从第一进风口110和第二进风口120(如图2所示)吹入机柜100内的第一散热腔体20和第二散热腔体30，对设置在第一散热腔体20和第二散热腔体30内的器件(如功率模块、电抗器模块等)进行散热。此后，在散热过程中经过加热的空气流入散热风道40，并流向散热装置10，由散热装置10将加热的空气排到机柜100外部。为了得到更好的散热效果，散热装置10可采用离心风机将加热的空气吸入，并排出机柜100。此外，还可利用空气热胀冷缩的原理，散热风道40在机柜100内竖直地设置，热空气沿散热风道40向上运动，利于热空气运动并被排出。相应地，在一种可行的实现方式中，在机柜100的上端设有散热排风口，散热装置10设置在散热排风口处。散热装置10的离心风机，将向上吸入的热空气旋转90°水平向机柜100的背侧排出，在此过程中不产生出风风量的明显损耗。通常，变流器柜包括功耗不同、对部署环境要求不同的各种器件。因此，可选地，如图5所示，在第二散热腔体30内靠近设置有第一进风口110的一侧隔出第三散热腔体50。可使用隔板从第二散热腔体30隔出第三散热腔体50。也就是说，在隔出第三散热腔体50后，第二散热腔体30内剩余的空间为第二散热腔体30。相应地，在一种可实施方式中，在第一散热腔体20内设有功率模块21，在第二散热腔体30内设有电抗器模块31，在第三散热腔体50内设有低功率器件。这里，低功率器件相对于IGBT等功率器件功率较低，可包括但不限于，控制电路、通信电路、铜排等电路中的元器件。由此，将功率模块21、电抗器模块31和低功率器件分别放置于独立的区域内，可防止低功率器件受到磁性较强、热辐射较强的高功率器件的干扰。由于低功率器件的散热量相对较低，可通过自然通风的方式对这些器件进行散热，因此可选地，在第三散热腔体50的机柜100侧壁设有至少一个第一通风口130，设置在第三散热腔体50内的低功率器件在运行中散发的热量可通过这些第一通风口130排放到机柜100外部。此外，可将低功率器件固定在例如第三散热腔体50侧壁上的元器件固定板51上。功率模块21是变流器中的重要部件，也是主要的发热部件，因此通常需要为功率模块21单独设置散热机制。相应地，根据本技术的一种可实施方式，在功率模块21的一端设置送风组件211，并且第一进风口110设置在所述机柜100上与所述送风组件211相应的位置。通过该送风组件211从第一进风口110将环境空气强力吸入功率模块21，以对功率模块21进行散热。该送风组件211可采用例如轴流风机。另一方面，还在功率模块21的另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机柜散热系统，其特征在于，所述机柜散热系统包括：散热装置(10)，第一散热腔体(20)，与设置在机柜(100)一侧的第一进风口(110)连通，第二散热腔体(30)，与设置在所述机柜(100)另一侧的第二进风口(120)连通，散热风道(40)，分别与所述第一散热腔体(20)和所述第二散热腔体(30)连通，并通过所述散热装置(10)与所述机柜(100)的外部相通。

【技术特征摘要】
1.一种机柜散热系统，其特征在于，所述机柜散热系统包括：散热装置(10)，第一散热腔体(20)，与设置在机柜(100)一侧的第一进风口(110)连通，第二散热腔体(30)，与设置在所述机柜(100)另一侧的第二进风口(120)连通，散热风道(40)，分别与所述第一散热腔体(20)和所述第二散热腔体(30)连通，并通过所述散热装置(10)与所述机柜(100)的外部相通。2.根据权利要求1所述的机柜散热系统，其特征在于，在所述第二散热腔体(30)内靠近设置有第一进风口(110)的一侧隔出第三散热腔体(50)，在所述第三散热腔体(50)的机柜(100)侧壁设有至少一个第一通风口(130)。3.根据权利要求2所述的机柜散热系统，其特征在于，在所述第一散热腔体(20)内设有功率模块(21)，在所述第二散热腔体(30)内设有电抗器模块(31)，在所述第三散热腔体(50)内设有低功率器件。4.根据权利要求3所述的机柜散热系统，其特征在于，所述功率模块(21)的一端设有送风组件(211)，并且所述第一进风口(110)设置在所述机柜(100)上与所述送风组件(211)相应的位置。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾超峰，闫飞，
申请(专利权)人：北京天诚同创电气有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11