功率单元组件、功率单元装置及高压变频器制造方法及图纸

技术编号:30654671 阅读:25 留言:0更新日期:2021-11-06 08:21
本发明专利技术提供了一种功率单元组件、功率单元装置及高压变频器,所述功率单元组件包括绝缘壳体和多个功率单元,所述绝缘壳体包括由绝缘隔板分隔形成的多个相互独立的安装腔室,且每一所述安装腔室分别具有安装开口;每一所述功率单元均包括有裸露的印制电路板,所述印制电路板的一侧垂直连接有封口板;所述多个功率单元分别经由所述安装开口装设到所述安装腔室内,并通过封口板封闭所述安装开口。本发明专利技术实施例通过进行有效集成,可提高空间利用率,既缩减了体积,又能降低制造成本,使得市场竞争力更高。力更高。力更高。

【技术实现步骤摘要】
功率单元组件、功率单元装置及高压变频器


[0001]本专利技术实施例涉及电力电子设备领域,更具体地说,涉及一种功率单元组件、功率单元装置及高压变频器。

技术介绍

[0002]在现有的高压变频器的功率单元装置中,为保证功率单元装置内的多个功率单元间的可靠性,一般都会将多个功率单元以间隔排布的方式分别固设在绝缘骨架上,以使多个功率单元之间保留预设的安规距离,特别是同相功率单元与异相功率单元之间更加需要保留较大的安规距离,避免相互影响。因此,为满足安规,会造成现有的功率单元装置的空间利用率都相对较低,进而导致现有功率单元装置的体积比较庞大,不利于高压变频器整体体积的缩减,在受限的安装空间中无法使用。
[0003]并且,在环境较恶劣的安装现场中,绝缘骨架上会堆积灰尘,从而大大降低绝缘骨架的绝缘性能,以致于多个功率单元间出现爬电现象而导致故障,甚至损坏高压变频器,可靠性不高。因此,在需要保证功率单元装置的体积设计时,会在一定程度上增高功率单元装置对安装环境的要求,使现有功率单元装置的使用的适用范围受到大大的限制。
[0004]此外,由于现有功率单元装置的多个功率单元均为独立的个体,且都包括有相对独立的壳体,因此不仅需要较多的加工材料,增加了制造成本,还使得装配更加困难和复杂,不利于拆装维护。并且,由于壳体的限制,无法对多个功率单元进行有效集成,从而降低了功率单元装置的体积的可设计性,使得现有功率单元装置无法进行体积缩减的优化设计。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例针对上述现有功率单元装置的空间利用率低、体积大、适用范围受到限制且制造成本高、不利于拆装维护以及体积的可设计性低的问题,提供一种功率单元组件、功率单元装置及高压变频器。
[0006]本专利技术实施例解决上述技术问题的技术方案是,提供一种功率单元组件,包括绝缘壳体和多个功率单元,其中:所述绝缘壳体包括由绝缘隔板分隔形成的多个相互独立的安装腔室,且每一所述安装腔室分别具有安装开口;每一所述功率单元均包括有裸露的印制电路板,所述印制电路板的一侧垂直连接有封口板;
[0007]所述多个功率单元分别经由所述安装开口装设到所述安装腔室内,并通过封口板封闭所述安装开口。
[0008]优选地,每一所述安装腔室内与所述安装开口相对的内壁上分别设置有第一散热通孔,所述封口板设置有第二散热通孔,并在所述封口板封闭所述安装开口时,所述安装腔室内形成位于所述第一散热通孔与所述第二散热通孔之间的散热风道。
[0009]优选地,所述封口板的尺寸大于所述安装开口的尺寸,且所述封口板的外缘贴靠密封所述安装开口的整个外周。
[0010]优选地,每一所述功率单元包括设于所述印制电路板上的散热器,且在所述功率单元装配到所述安装腔室时,所述散热器位于所述散热风道内。
[0011]优选地,每一所述安装腔室内分别设有第一导向构件,每一所述功率单元分别包括第二导向构件,且所述功率单元以第二导向构件与第一导向构件相配合的方式安装固定在所述安装腔室内。
[0012]优选地,所述绝缘壳体以及绝缘隔板由绝缘材料通过注塑工艺一体成型。
[0013]优选地,所述第一导向构件包括两条分别位于所述安装腔室的两个相对的侧壁上的导槽,且两条所述导槽所在的平面与所述安装开口所在的平面垂直;
[0014]所述第二导向构件由所述印制电路板的一组相对的侧边构成,且两条所述侧边之间的距离与所述安装腔室内的两条导槽之间的距离相适配;所述功率单元通过所述印制电路板的两条所述侧边分别活动卡接到两条所述导槽的方式装设固定到所述安装腔室内。
[0015]优选地,所述绝缘壳体包括用于与外部设备连接的外接端子组,所述外接端子组位于所述安装腔室外,所述功率单元分别设有第一输入端子组和第一输出端子组,每一所述安装腔室内分别设有第二输入端子组和第二输出端子组,装设在所述安装腔室内的功率单元的第一输入端子组与所述第二输入端子组导电连接,且各个所述安装腔室内的第二输出端子组和/或各个所述功率单元的第二输出端子组通过串联的方式与所述外接端子组导电连接;
[0016]所述第二输入端子组和第二输出端子组包括设于所述安装腔室与所述安装开口相对的内壁上的多个快插端子,且所述多个快插端子位于两条所述导槽的所在平面内;所述第一输入端子组和第一输出端子组包括设于所述印制电路板上的多个导电触点,且多个所述导电触点的位置分别与多个所述快插端子的位置相对应。
[0017]优选地,所述绝缘壳体包括用于与外部设备连接的外接端子组,所述外接端子组位于所述安装腔室外,所述功率单元分别在其各自的封口板上设有第一输入端子组和第一输出端子组,装设在所述安装腔室内的功率单元的第一输入端子组通过导线连接外部变压器、第一输出端子组通过导线以串联的方式与所述外接端子组导电连接。
[0018]本专利技术实施例还提供一种功率单元装置,包括至少一个如上任一项所述的功率单元组件。
[0019]本专利技术实施例还提供一种高压变频器,包括机壳、以及设于所述机壳内的变压器柜、控制柜和如上所述的功率单元装置,所述变压器柜设置于所述机壳的后半部,所述功率单元装置和控制柜分别位于所述机壳的前半部,且所述控制柜设于所述功率单元装置上方,所述功率单元装置包括三相,每一相中的功率单元组件的各个功率单元横向一字排列,且所述功率单元装置与所述机壳的侧面板之间形成用于所述功率单元装置装配线缆的出线腔。
[0020]本专利技术实施例还提供一种高压变频器,包括机壳、以及设于所述机壳内的变压器柜、控制柜和如上所述的功率单元装置,所述变压器柜设置于所述机壳的后半部,所述功率单元装置和控制柜分别位于所述机壳的前半部,所述功率单元装置包括三相,每一相中的功率单元组件的各个功率单元沿横向呈至少两行、多列的方式排列,且所述功率单元装置与所述机壳的侧面板之间形成的空间用于容纳所述控制柜以及用于所述功率单元装置装配线缆的出线腔。
[0021]本专利技术实施例的功率单元组件、功率单元装置及高压变频器具有以下有益效果:通过设置绝缘壳体,并在绝缘壳体上形成多个安装腔室,从而可将多个功率单元分别装设在多个安装腔室内,以进行有效集成,结构简单,无需设置多个独立壳体和用于装设独立壳体的绝缘骨架,且功率单元与安装腔室的内壁之间不会形成独立的空间间隙,提高了安装腔室的空间利用率,不仅可缩减体积,提高体积的可设计性,还能够有效降低制造成本,简化装配操作,使得拆装维护的方便性更高,进而提高市场竞争力;并且,由于多个安装腔室由绝缘隔板分隔形成,因此可以增大各个功率单元之间的爬电距离,且不易积尘,受安装环境的影响较小,由此可保证各个安装腔室内的功率单元之间的安规可靠性,提高功率单元组件的使用的适用范围,使得整体体积更小,以便于在受限的安装空间中使用,扩大适用范围。
附图说明
[0022]图1是本专利技术实施例提供的功率单元组件的结构示意图;
[0023]图2是本专利技术实施例提供的绝缘壳体的结构示意图;
[0024]图3是本专利技术实施例提供的功率单元的结构本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率单元组件,其特征在于,包括绝缘壳体和多个功率单元,其中:所述绝缘壳体包括由绝缘隔板分隔形成的多个相互独立的安装腔室,且每一所述安装腔室分别具有安装开口;每一所述功率单元均包括有裸露的印制电路板,所述印制电路板的一侧垂直连接有封口板;所述多个功率单元分别经由所述安装开口装设到所述安装腔室内,并通过封口板封闭所述安装开口。2.根据权利要求1所述的功率单元组件,其特征在于,每一所述安装腔室内与所述安装开口相对的内壁上分别设置有第一散热通孔,所述封口板设置有第二散热通孔,并在所述封口板封闭所述安装开口时,所述安装腔室内形成位于所述第一散热通孔与所述第二散热通孔之间的散热风道。3.根据权利要求2所述的功率单元组件,其特征在于,所述封口板的尺寸大于所述安装开口的尺寸,且所述封口板的外缘贴靠密封所述安装开口的整个外周。4.根据权利要求2所述的功率单元组件,其特征在于,每一所述功率单元包括设于所述印制电路板上的散热器,且在所述功率单元装配到所述安装腔室时,所述散热器位于所述散热风道内。5.根据权利要求1所述的功率单元组件,其特征在于,每一所述安装腔室内分别设有第一导向构件,每一所述功率单元分别包括第二导向构件,且所述功率单元以第二导向构件与第一导向构件相配合的方式安装固定在所述安装腔室内。6.根据权利要求4所述的功率单元组件,其特征在于,所述绝缘壳体以及绝缘隔板由绝缘材料通过注塑工艺一体成型。7.根据权利要求5所述的功率单元组件,其特征在于,所述第一导向构件包括两条分别位于所述安装腔室的两个相对的侧壁上的导槽,且两条所述导槽所在的平面与所述安装开口所在的平面垂直;所述第二导向构件由所述印制电路板的一组相对的侧边构成,且两条所述侧边之间的距离与所述安装腔室内的两条导槽之间的距离相适配;所述功率单元通过所述印制电路板的两条所述侧边分别活动卡接到两条所述导槽的方式装设固定到所述安装腔室内。8.根据权利要求1所述的功率单元组件,其特征在于,所述绝缘壳体包括用于与外部设备连接的外接端子组,所述外接端子组位于所述安装腔室外,所述功率单元分别设有第一输入端子组和第一输出端子...

【专利技术属性】
技术研发人员:牛永刚李玉相杨士伟任晓雷
申请(专利权)人:苏州汇川技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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