一种矿用防爆变频器制造技术

一种矿用防爆变频器，属于变频器技术领域，所述变频器包括变频器芯、变频器芯框架、外壳体、控制器、防护罩、风机、散热翅片，其特征在于，变频器芯固定在变频器芯框架上，变频器芯框架通过纵梁分割成左右两个区域，纵梁左侧框架内设置大功率发热元件，右侧设置控制元件，大功率发热元件包括散热铜板，散热铜板的一侧设置散热风扇，散热铜板的另一侧设置温度传感器，温度传感器与外壳体一侧的控制器电连接，控制器与外壳体后部的风机电连接，风机一侧设置有与散热铜板贴合固定的散热翅片；控制元件包括纵梁右侧中部固定的电容，本实用新型专利技术的有益效果是，所述变频器散热效果好、结构紧凑、便于维修、节能性好。

【技术实现步骤摘要】
一种矿用防爆变频器
本技术涉及变频器
，尤其涉及一种矿用防爆变频器。
技术介绍
随着防爆变频器在煤矿行业的快速推广，防爆变频器的应用越来越广泛并已成为行业中的重要组成部分。由于在行业和领域的特殊应用性，对于防爆变频器的外形体积要求越来越高，尤其是产品的整机安装和维护要求。目前，现有防爆变频器产品的电容布局方式和普通变频器没有区别，都是将整组电容叠加放置在功率模块上方，装配步骤复杂，当防爆变频器中的功率模块出现故障时，需要先拆卸下功率模块上方的整组电容，因此现有的防爆变频器中的电容组件的安装结构不利于在煤矿井下有限的空间和条件下对防爆变频器进行维护；且现有的防爆变频器中的各个功率模块、电路板以及整组电容，均采用的是平铺的布局方式，使得防爆变频器的体积较大，不利于在煤矿井下有限的空间使用；矿用防爆变频器的主要发热单元是整流功率单元（IGBT）和逆变功率单元（IGBT），而现有的主要散热装置为热管散热器，需要根据不同功率等级变频器的IGBT的发热量来选择对应热管散热器的型号和数量，散热设备的通用性不好；虽然矿用防爆变频器的主要发热单元是整流功率单元（IGBT）和逆变功率单元（IGBT），但是对于控制元件中的电容的发热则没有重视，电容发热则会损坏，影响正常工作。专利号为CN201410364849.7的国家专利技术专利公开了一种煤矿用防爆变频器专用散热装置，所述装置包括与防爆变频器后板固定连接的散热基板，所述散热基板的表面其中一面自散热基板的垂直方向向外延伸并列设置有多个散热翅片，在各散热翅片之间均设置有散热间隙，虽然上述散热装置的热量传递环节少，传递的热量衰减较少，且热量传递过程不存在气液形态变化，因此传热迅速，紫铜散热翅片导热效率高，相同时间内可以向空气中传递更多热量，但是，上述技术方案存在以下问题和缺点：所述散热翅片仅用于整流功率单元的散热，而没有考虑控制单元中的电容温度对正常工作的影响；若当整流功率单元的发热量过大，无法及时把热量散失时，没有提及如何利用风机及时控制热量的散失，避免元器件的损坏；多个风机的设置耗能较多；由于散热翅片完全暴露在空气中，若传递热量较多使散热翅片的温度较高，工作人员若不小心触碰可能会烫伤。综上，一种散热效果好、结构紧凑、便于维修、节能性好的变频器是目前矿用防爆变频器的生产需要。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种矿用防爆变频器，有效解决了目前变频器存在的散热效果不好，模块分类混乱使维修不方便、占用空间大、耗能大的问题，其目的在于，提供一种散热效果好、结构紧凑、便于维修、节能性好的矿用防爆变频器。为实现上述目的，本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：所述的矿用防爆变频器，包括变频器芯、变频器芯框架、外壳体，以及外壳体上设置的控制器、防护罩、风机、散热翅片，其特征在于，所述变频器芯固定在变频器芯框架上，变频器芯框架通过设置的纵梁分割成左右两个区域，纵梁左侧框架内设置有大功率发热元件，纵梁右侧框架内设置有控制元件，所述大功率发热元件包括固定在变频器芯框架左侧的散热铜板，散热铜板的一侧设置有固定在纵梁上的散热风扇，散热铜板的另一侧设置有温度传感器，温度传感器与外壳体一侧设置的控制器电连接，控制器与外壳体后部的风机电连接，风机一侧设置有与散热铜板贴合固定的散热翅片；散热铜板的上部固定有横梁，横梁的上端固定有放电电阻，横梁的下端固定有与散热铜板贴合的IGBT模块；所述控制元件包括纵梁右侧中部固定的电容，电容前端设置的光电板，光电板的右侧设置有固定在变频器芯框架内侧的手操器，变频器芯框架外侧固定有控制盒。所述散热铜板和IGBT模块之间设置有导热硅脂层。所述防护罩设置在风机和散热翅片的上侧。所述防护罩设置为绝缘壳体，其表面设置有均匀分布的散热孔。本技术涉及的矿用防爆变频器中的变频器芯框架被纵梁分割成左右两个区域，纵梁左侧框架内设置有大功率发热元件，纵梁右侧框架内设置有控制元件；大功率发热元件包括散热铜板，散热铜板的一侧设置有散热风扇，散热铜板的另一侧设置有温度传感器，温度传感器与外壳体一侧设置的控制器电连接，控制器与外壳体后部的风机电连接，风机一侧设置有与散热铜板贴合固定的散热翅片；防护罩设置在风机和散热翅片的上部，且为绝缘壳体，其表面设置有均匀分布的散热孔，上述结构的设置可以得到以下有益效果：变频器芯框架被分成大功率发热元件区域和控制元件区域，控制元件包括电容等元器件，当电容元件损坏时无需拆下整流功率单元，维修方便；且大功率发热元件是主要的发热区，散热装置可集中设置在这个区域，使所运用的散热装置较少、节能性好；散热铜板一侧散热风扇位于电容附近，由于电容靠近发热源，当温度传感器感应到温度超出正常工作的温度范围时，把信号传输给控制器，控制器驱动散热风扇在外壳内部对大功率发热元件散热，同时驱动风机加快散热翅片的散热，使散热效果更好；风机和散热翅片的上部的防护罩可防止散热翅片温度过高给操作工人带来的安全隐患。附图说明以下结合附图对本技术做进一步详细描述。附图1是本技术结构示意图；附图2是本技术外壳体的结构示意图；附图中：1.变频器芯，2.变频器芯框架，3.外壳体，4.控制器，5.防护罩，6.风机，7.散热翅片，11.大功率发热元件，12.控制元件，21.纵梁，22.横梁，11-1.放电电阻，11-2.IGBT模块，11-3.温度传感器，11-4.散热铜板，11-5.散热风扇，12-1.电容，12-2.手操器，12-3.控制盒，12-4.光电板。具体实施方式结合附图1、附图2和实施例对本技术进一步详细描述，以便公众更好地掌握本技术的实施方法，本技术具体的实施方案为：如附图1、附图2所示，一种矿用防爆变频器，包括变频器芯1、变频器芯框架2、外壳体3，以及外壳体3上设置的控制器4、防护罩5、风机6、散热翅片7，其特征在于，所述变频器芯1固定在变频器芯框架2上，变频器芯框架2通过设置的纵梁21分割成左右两个区域，纵梁21左侧框架内设置有大功率发热元件11，纵梁21右侧框架内设置有控制元件12，所述大功率发热元件11包括固定在变频器芯框架2左侧的散热铜板11-4，散热铜板11-4的一侧设置有固定在纵梁21上的散热风扇12-5，散热铜板11-4的另一侧设置有温度传感器11-3，温度传感器11-3与外壳体3一侧设置的控制器4电连接，控制器4与外壳体3后部的风机6电连接，风机6一侧设置有与散热铜板11-4贴合固定的散热翅片7；散热铜板11-4的上部固定有横梁22，横梁22的上端固定有放电电阻11-1，横梁22的下端固定有与散热铜板11-4贴合的IGBT模块11-2；所述控制元件12包括纵梁21右侧中部固定的电容12-1，电容12-1前端设置的光电板12-4，光电板12-4的右侧设置有固定在变频器芯框架2内侧的手操器12-2，变频器芯框架2外侧固定有控制盒12-3。所述散热铜板11-4和IGBT模块11-2之间设置有导热硅脂层，IGBT模块11-2发出的热量由导热硅脂层传递给散热铜板11-4，散热铜板11-4通过散热翅片7把热量散失。所述防护罩5设置在风机6和散热翅片7的上侧，所述防护罩5设置为绝缘壳体，其表面设置有均匀分布的散热孔，防护罩5作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿用防爆变频器，包括变频器芯（1）、变频器芯框架（2）、外壳体（3），以及外壳体（3）上设置的控制器（4）、防护罩（5）、风机（6）、散热翅片（7），其特征在于，所述变频器芯（1）固定在变频器芯框架（2）上，变频器芯框架（2）通过设置的纵梁（21）分割成左右两个区域，纵梁（21）左侧框架内设置有大功率发热元件（11），纵梁（21）右侧框架内设置有控制元件（12），所述大功率发热元件（11）包括固定在变频器芯框架（2）左侧的散热铜板（11‑4），散热铜板（11‑4）的一侧设置有固定在纵梁（21）上的散热风扇（12‑5），散热铜板（11‑4）的另一侧设置有温度传感器（11‑3），温度传感器（11‑3）与外壳体（3）一侧设置的控制器（4）电连接，控制器（4）与外壳体（3）后部的风机（6）电连接，风机（6）一侧设置有与散热铜板（11‑4）贴合固定的散热翅片（7）；散热铜板（11‑4）的上部固定有横梁（22），横梁（22）的上端固定有放电电阻（11‑1），横梁（22）的下端固定有与散热铜板（11‑4）贴合的IGBT模块（11‑2）；所述控制元件（12）包括纵梁（21）右侧中部固定的电容（12‑1），电容（12‑1）前端设置有光电板（12‑4），光电板（12‑4）的右侧设置有固定在变频器芯框架（2）内侧的手操器（12‑2），变频器芯框架（2）外侧固定有控制盒（12‑3）。...

【技术特征摘要】
1.一种矿用防爆变频器，包括变频器芯（1）、变频器芯框架（2）、外壳体（3），以及外壳体（3）上设置的控制器（4）、防护罩（5）、风机（6）、散热翅片（7），其特征在于，所述变频器芯（1）固定在变频器芯框架（2）上，变频器芯框架（2）通过设置的纵梁（21）分割成左右两个区域，纵梁（21）左侧框架内设置有大功率发热元件（11），纵梁（21）右侧框架内设置有控制元件（12），所述大功率发热元件（11）包括固定在变频器芯框架（2）左侧的散热铜板（11-4），散热铜板（11-4）的一侧设置有固定在纵梁（21）上的散热风扇（12-5），散热铜板（11-4）的另一侧设置有温度传感器（11-3），温度传感器（11-3）与外壳体（3）一侧设置的控制器（4）电连接，控制器（4）与外壳体（3）后部的风机（6）电连接，风机（6）一侧设置有与散热铜板（11-4）贴合固定的散热翅片...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冰，尹超，王华东，
申请(专利权)人：山东博诚电气有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37