一种高压一体机制造技术

本发明专利技术公开了一种高压一体机。该高压一体机包括：电机机构、变压器机构和变频器机构；变压器机构包括变压器壳体和变压器，变频器机构包括变频器壳体和变频器，变频器与所述变压器连接，电机机构包括电机壳体和电机，电机与所述变频器连接，电机机构的前端用于输出，其后端设置所述变压器机构；变压器壳体包括第一筒体，所述第一筒体的第一端开口，所述第一端固定连接在所述电机壳体的后端。本发明专利技术的高压一体机通过将变压器、变频器与电机一体设置，利用普通的变压器和变频器即可实现将电机接入高压供电电源中，较好地解决了现有技术中关于高压驱动电机存在的占用空间较大、设备成本高、安装较为复杂等诸多问题。安装较为复杂等诸多问题。安装较为复杂等诸多问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高压一体机


[0001]本专利技术一般地涉及电机
更具体地，本专利技术涉及一种高压一体机。

技术介绍

[0002]工业应用中高压电动机大多数为6kV及其以上的高压驱动电机，高压驱动电机和所要驱动的设备之间需要设置液力耦合器或其他液粘调速装置，以缓冲高压电机直接启动时的电气冲击和机械冲击。随着变频技术的快速发展，采用变频驱动的方式可以有效减小电机启动时的冲击。鉴于此，工业应用中设计出了6kV及以上电压等级的高压变频器，从而实现对6kV及其以上的高压驱动电机的变频驱动。但是，采用6kV及以上电压等级的高压变频器存在一些问题：第一，高压变频器的组成结构比较特殊，其包括变压器，并且变压器的二次侧(变压器副边)为多级输出的结构，以将高压转换为低压，然后再将每级输出连接一个变频器实现变频，最后将多级变频器串联后转换为高压输出，以驱动高压电机。第二，高压变频器由于需要较大的对地耐压值，则需要较长的绝缘距离，通常需要单独的房间进行安装，并且对安装空间的环境要求比较高，需要保持室温稳定。因此，安装高压变频器的房间中一般情况下需要安装空调或风扇进行散热。

技术实现思路

[0003]为解决上述
技术介绍
中的一个或多个问题，本专利技术提供了一种高压一体机。该高压一体机将变压器、变频器和电机集成在一起，变压器设置在电机尾部，不需要再设置单独的房间安装变频器，即可实现电机的驱动，从而减小了设备安装空间，有利于工业化生产。
[0004]具体地，本专利技术公开了一种高压一体机。该高压一体机包括：电机机构、变压器机构和变频器机构；所述变压器机构包括变压器壳体和变压器，所述变压器装配在所述变压器壳体中，用于将高压交流电转换为低压交流电；所述变频器机构包括变频器壳体和变频器，所述变频器装配在所述变频器壳体中，并与所述变压器连接，用于对所述低压交流电进行频率转换；所述电机机构包括电机壳体和电机，所述电机装配在电机壳体中，并与所述变频器连接，用于根据所述变频器输出的交流电驱动电机转轴进行转动；所述电机机构的前端用于动力输出，其后端设置所述变压器机构；所述变压器壳体包括第一筒体，所述第一筒体的第一端开口，所述第一端固定连接在所述电机壳体的后端。
[0005]在一个实施例中，所述变频器机构处于电机机构上侧，所述变频机构沿所述电机轴向方向布置。
[0006]在另一个实施例中，所述变频机构包括设于电机机构上侧的水冷板，所述水冷板用于对所述变频器进行散热。
[0007]在又一个实施例中，所述变压器壳体还包括设于所述第一筒体上侧的接线腔室，用于容纳进线线缆和供电线缆，所述进线线缆用于连接所述变压器和外部高压电源，所述供电线缆用于连接所述变压器和变频器。
[0008]在一个实施例中，所述接线腔室的第一侧设有第一进线腔室，所述第一侧为垂直
于电机轴线的一侧；所述接线腔室的第二侧设有第二进线腔室，所述第二侧为与所述第一侧相对的一侧，所述第一进线腔室和第二进线腔室用于容纳所述进线线缆。
[0009]在另一个实施例中，所述第一进线腔室呈收口状，进线口朝下且向第一侧的外侧倾斜设置，所述第二进线腔室呈收口状，进线口朝下且向第二侧的外侧倾斜设置。
[0010]在又一个实施例中，变压器壳体上设有第一冷却水道，所述第一冷却水道平行于所述电机轴线方向，用于为所述变压器机构散热。
[0011]在一个实施例中，电机壳体上设有第二冷却水道，所述第二冷却水道平行于所述电机轴线方向，用于为所述电机机构散热。
[0012]在另一个实施例中，所述第一筒体与电机壳体同轴且直径相同，所述第一筒体的第二端开口，所述第二端设有变压器壳体端盖。
[0013]在又一个实施例中，所述电机机构和变压器机构下侧还设有底座结构，用于支撑所述高压一体机。
[0014]基于上述的实施例，本专利技术的高压一体机摒弃了原有“高压变频器+高压电机”的模式，将变压器、变频器和电机一体设置，不再需要设置单独的房间安装高压变频器，将变压器壳体固定连接在电机壳体的后端，需要的设备安装空间较小。在进行供电接线时，节省了外部高压电源与高压变频器之间、高压变频器与高压电机之间的线缆数量，只需要一条供电线缆直接连接高压一体机即可，有效减少了电缆敷设的工作量。而且变压器、变频器和电机都采用常规设备，制造比较简单，有利于产品的推广应用。本专利技术的这些优点较好地解决了现有技术中关于高压驱动电机存在的诸多问题。例如，本专利技术的高压一体机通过常规设备即可实现变频驱动的技术优势，能够应用于各种电压等级的工业应用中。
附图说明
[0015]通过参考附图阅读下文的详细描述，可以更好地理解本专利技术的上述特征，并且其众多目的、特征和优点对于本领域技术人员而言是显而易见的。下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图，其中:
[0016]图1是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的主视图；
[0017]图2是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的纵剖图；
[0018]图3是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的从斜上方俯视得到的立体结构示意图；
[0019]图4是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的右视图；
[0020]图5是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的从斜下方俯视得到的立体结构示意图；
[0021]图6是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的变频器壳体中各部件设置位置的示意图；
[0022]图7是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的变频器壳体中冷却水道设置示意图；
[0023]图8是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的变压器机构中变压器设置位置示意图；
[0024]图9是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的变压器机构中冷却水道和螺栓连接位置示意图；
[0025]图10是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的左视图；
[0026]图11是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的变压器壳体的第一冷却水道示意图；
[0027]图12是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的第一冷却水道中的水流示意图；
[0028]图13是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的电机机构中第二冷却水道示意图；以及
[0029]图14是示出根据本专利技术实施例的高压一体机的电机壳体后端盖的结构示意图；
[0030]其中图1
‑
图14中，电机机构1，电机壳体10，电机101，电机机构前端11，电机机构后端12，电机绕组103，第二冷却水道104，第三冷却水道105，第一筋板106，第二筋板107，变频器机构2，变频器壳体20，变频器201，水冷板202，IGBT模块203，电阻204，电容205，主控单元206，驱动单元207，接触器208，三相隔离转换单元209，漏电检测装置210，第一盖板211，第二盖板212，第三盖板213，第四盖板214，进水口215、出水口216，冷却水路217，变压器机构3，变压器壳体30，变压器301，第一筒体3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压一体机，其特征在于，包括：电机机构、变压器机构和变频器机构；所述变压器机构包括变压器壳体和变压器，所述变压器装配在所述变压器壳体中，用于将高压交流电转换为低压交流电；所述变频器机构包括变频器壳体和变频器，所述变频器装配在所述变频器壳体中，并与所述变压器连接，用于对所述低压交流电进行频率转换；所述电机机构包括电机壳体和电机，所述电机装配在电机壳体中，并与所述变频器连接，用于根据所述变频器输出的交流电驱动电机转轴进行转动；所述电机机构的前端用于动力输出，其后端设置所述变压器机构；所述变压器壳体包括第一筒体，所述第一筒体的第一端开口，所述第一端固定连接在所述电机壳体的后端。2.根据权利要求1所述的高压一体机，其特征在于，所述变频器机构处于电机机构上侧，所述变频机构沿所述电机轴向方向布置。3.根据权利要求2所述的高压一体机，其特征在于，所述变频机构包括设于电机机构上侧的水冷板，所述水冷板用于对所述变频器进行散热。4.根据权利要求1所述的高压一体机，其特征在于，所述变压器壳体还包括设于所述第一筒体上侧的接线腔室，用于容纳进线线缆和供电线缆，所述进线线缆用于连接所述变压器和外部高压电源，所述供...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锡安，宋承林，尚衍飞，殷红顺，杨绪峰，赵松，刘强，
申请(专利权)人：青岛中加特电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：