插拔式高压变频调速系统技术方案

一种插拔式高压变频调速系统，它包括：框体，设置在框体内的若干个功率单元、控制单元和散热器；每个功率单元包括：整流桥、逆变桥、电解电容；框体上设有进风口；其特征在于：所述电解电容设置在框体的进风口处，位于框体的进风口与散热器之间。在框体上设有若干组输入端和输出端；每个功率单元的输入端和输出端分别与一组所述输入端和输出端相连；所述输入端和输出端为插拔式结构。本实用新型专利技术将电解电容放置在进风口的位置，自然风先经过电解电容→散热器→风道带走热量，能充分利用流体介质进行热交换，从而延长电解电容的使用寿命及功率单元的可靠性。另外将原有的铜排连接更换为插拔式连接利于功率单元的维护，提高工作人员的安全性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

插拔式高压变频调速系统
本技术涉及一种高压变频调速系统，特别是一种将电解电容前置及功率单元输入、输出端采用插拔式连接的高压变频调速系统。
技术介绍
变频调速技术作为一种高效的节能手段，正在我国电力、冶金、石化、市政供水等各个方面得到越来越广泛的应用，并发挥着越来越重要的作用。变频调速系统分为低压变频调速系统和高压变频调速系统两种。不论是高压变频调速系统，还是低压变频调速系统都是通过控制半导体功率器件的开通和关断，将工频电源变换为频率可调的电能，从而控制被控对象的动作。对于高压变频调速系统来说，其重要的组成部分是若干个串联的功率单元。功率单元是高压变频调速系统实现变压、变频输出的基本单元。每个功率单元均是由整流桥、逆变桥、连接整流桥和逆变桥的电解电容三部分构成。整流桥将外部的交流电整流成直流电；然后，经连接整流桥和逆变桥的电解电容滤波和储能，输出给逆变桥，再由逆变桥逆变成不同频率的交流电给被控设备。由于高压变频调速系统输出的交流电通常为1000V以上，当变频器工作时，流过变频器的电流很大，变频器内部产生的热量会非常大。众所周知，功率单元中电解电容的使用寿命会随环境温度升高而呈指数下降。数据显示:环境温度每升高10度，电解电容的使用寿命减半。如图3所示，传统的功率单元其内部的电解电容6设置在功率单元内的下部，散热器9的下方，这种设计的缺点是:自然风主要流过散热器9，只有很少的风流过电解电容6，电解电容6的散热效果不好！另外，传统的变频调速系统内部的功率单元的输入端、输出端一般使用铜排螺栓式连接。如图4所示，变频调速系统内部的输入端铜排7和输出端铜排8都放置在功率单元前端，当有维修更换要求时，操作人员旋松螺栓，将功率单元从铜排上卸下。这种操作方式存在一定风险，拆卸也比较费时。总之，应用铜排连接功率单元，存在以下弊端:1、由于铜排的载流量受到横截面积的限制，因此当功率单元输出电流较大时，就需要较大的空间以配合使用体积较大的铜排进行连接，这无形中扩大了功率单元的体积；2、现在变频器应用的领域中大多数企业的生产条件都差强人意，周围环境和空气中的灰尘比较严重，为了保证不影响变频器的性能，这就对铜排的加工工艺有了较高的要求；3、用户有时会维修更换功率单元，由于现场工况复杂，功率单元内部仍然可能带电，维修更换功率单元时需要操作人员手工拆装，有很大的可能性会接触到带电部分，这会给相关的操作人员造成危险。
技术实现思路
鉴于上述原因，本技术的目的是提供一种可延长电解电容使用寿命、利于功率单元维护并缩短维护时间的插拔式高压变频调速系统。为实现上述目的，本技术采取以下技术方案:一种插拔式高压变频调速系统，它包括:框体，设置在框体内的若干个功率单元、控制单元和散热器；每个功率单元包括:整流桥、逆变桥、电解电容；所述框体上设有进风口 ；其特征在于:所述电解电容设置在所述框体的进风口处，所述电解电容位于框体的进风口与散热器之间。所述框体上设有若干组输入端和输出端；每个功率单元的输入端和输出端分别与一组所述输入端和输出端相连；所述输入端和输出端为插拔式结构。所述输入端和输出端为插座或插头。本技术的有益效果是:本技术将电解电容放置在进风口的位置，自然风先经过电解电容一散热器一风道带走热量，比起原结构中只有少部分自然风经过电解电容带走电解电容产生的热量，能更加充分利用流体介质进行热交换，从而延长了电解电容的使用寿命及功率单元的可靠性。另外，将原有的铜排连接设计改为插拔式结构，更加利于功率单元的维护并缩短维护时间，同时提高了工作人员的安全性。附图说明图1为本技术电解电容的放置位置示意图。图2为本技术功率单元输入端、输出端采用插拔式连接的示意图。图3为现有技术中电解电容的放置位置示意图。图4为现有技术中功率单元输入端、输出端采用铜排连接的示意图。具体实施方式以下将以具体实施例结合附图来说明本技术的结构和所欲达到的技术效果，但所选用的实施例仅用于说明解释，并非用以限制本技术的范围。如图1、图2所示，本技术提供的插拔式高压变频调速系统包括:框体1，设置在框体I内的若干个功率单元、控制单元和散热器2。每个功率单元包括:整流桥(图中未画出)、逆变桥(图中未画出)、电解电容3。框体I上设有进风口。本技术与传统高压变频调速系统的区别在于:本技术将功率单元内的电解电容3设置在框体I的进风口处，散热器2的前端，使电解电容3位于框体I的进风口与散热器2之间。另外，本技术在框体I上设有若干组输入端4和输出端5，并与框体I的进风口相对，每个功率单兀的输入端和输出端分别与一组输入端4和输出端5相连。优选的,该输入端4和输出端5为插拔式结构,如插座、插头结构,便于安装/拆卸功率单元。本技术将功率单元内的电解电容放置在功率单元前部、框体进风口处，这可以使自然风直接先流经电解电容3再流过散热器2带走热量，这样可以使电解电容3的温度有了相当程度的下降，延长了电解电容3的寿命。同时模块化设计可以更好地进行安装、拆卸，批量生产时可节约生产工人的时间。另外，本技术的功率单元取消了输入端铜排7和输出端铜排8，更换为插拔式结构的器件，放置在功率单元后部。重新设计之后功率单元变得更加整体化，结构更加严密可靠。同时，插接件的强大导电能力和优秀的绝缘性使得功率单元能够更方便、灵活地使用、安装和进行连接，避免了过大过厚的铜排及相配套的连接装置。使用了插拔式结构的器件的优势在于:1、简化了功率单元与柜体之间的安装方式(不再需要螺栓紧固)；2、方便功率单元的拆卸维修及替换；3、具有更可靠的连接方式、更广泛的应用范围；4、符合国标的标准化，插接件产品质量可靠，性能稳定，通用性强。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种插拔式高压变频调速系统，它包括：框体，设置在框体内的若干个功率单元、控制单元和散热器；每个功率单元包括：整流桥、逆变桥、电解电容；所述框体上设有进风口；其特征在于：所述电解电容设置在所述框体的进风口处，所述电解电容位于框体的进风口与散热器之间。

【技术特征摘要】
1.一种插拔式高压变频调速系统，它包括:框体，设置在框体内的若干个功率单元、控制单元和散热器； 每个功率单元包括:整流桥、逆变桥、电解电容； 所述框体上设有进风口 ；其特征在于: 所述电解电容设置在所述框体的进风口处，所述电解电容位于框体的进风口与散热器之间。2.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋静，
申请(专利权)人：北京利德华福电气技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：