變流器的制造方法
【專利摘要】變頻器具有罩殼，在所述罩殼中布置有電氣組件和電子組件(5，6，7，22)并且所述罩殼至少部分地被構(gòu)造為法拉第籠。在罩殼內(nèi)部設(shè)置有至少兩個法拉第籠(4，9，15，29)，以便改善EMV。
【專利說明】
變流器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種變流器、尤其是變頻器，其具有在權(quán)利要求1前序部分中給出的特 征。
【背景技術(shù)】
[0002] 如今，變流器被使用在很多技術(shù)應(yīng)用中。因此，例如在被用作供暖循環(huán)栗等的離心 栗中，如今視為現(xiàn)有技術(shù)的是，這些離心栗裝備變頻器，該變頻器布置在大多安置在馬達(dá)殼 體上的接線盒或變頻器殼體中。這類變頻器具有多個電子組件，從這些電子組件發(fā)出成為 干擾源的電磁輻射和/或靜電輻射，這些輻射必須被屏蔽，以便保證電磁兼容性(EMV)。另一 方面，這種變頻器也具有敏感電子組件（Stdrsenke，干擾匯點(diǎn)）、尤其是控制電子裝置和調(diào) 節(jié)電子裝置的敏感電子組件，這些電子組件要被保護(hù)不受電磁和/或靜電影響。
[0003] 為此視為現(xiàn)有技術(shù)的是：以一個法拉第籠罩住構(gòu)成變流器的電氣組件和電子組 件。
[0004] 由DE 297 22 918U1視為現(xiàn)有技術(shù)的是，整個變流器殼體被設(shè)計(jì)為法拉第籠。
[0005] 盡管變流器借助于一個法拉第籠這樣完全地被屏蔽，但是困難的是，確保所述變 流器的電磁兼容性。在實(shí)踐中，這通過如下方式實(shí)現(xiàn)，即，切換電子開關(guān)時(shí)的切換時(shí)間、尤其 是上升時(shí)間和下降時(shí)間被附加地適配，以便尤其在高頻范圍內(nèi)獲得較低的干擾輻射。然而， 這具有這樣的缺點(diǎn)，即，由此使得換流器的效率變差，即產(chǎn)生損失。
[0006] 也被視作現(xiàn)有技術(shù)的是，圍繞輸入纜線布置大的抗干擾鐵素體。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 在該背景下，本發(fā)明的目的是減少前面提到的缺點(diǎn)，即盡可能在沒有功率損失和 沒有高的結(jié)構(gòu)耗費(fèi)的情況下改善變流器的、尤其是變頻器的電磁兼容性。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明，由具有權(quán)利要求1中給出的特征的變流器來實(shí)現(xiàn)該目的。本發(fā)明的有 利的設(shè)計(jì)方案在從屬權(quán)利要求、隨后的說明和附圖中給出。在此，在從屬權(quán)利要求和說明書 中給出的特征可以分別本身、但也以適當(dāng)?shù)慕M合方式進(jìn)一步設(shè)計(jì)根據(jù)本發(fā)明的根據(jù)權(quán)利要 求1的解決方案。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的變流器、尤其是變頻器具有罩殼，在該罩殼中布置有電氣組件和電 子組件，并且該罩殼至少部分地被構(gòu)造為法拉第籠。根據(jù)本發(fā)明，所述罩殼具有至少兩個法 拉第籠。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的解決方案的基本構(gòu)思是設(shè)置至少兩個法拉第籠，以便以該方式在變 頻器內(nèi)部實(shí)現(xiàn)組件或結(jié)構(gòu)組件的更好的電磁分離進(jìn)而改善EMV。
[0011] 變流器的、尤其是變頻器的屏蔽是復(fù)雜的，因?yàn)槠淦帘蔚氖怯呻娙輬?、磁場和電?場構(gòu)成的組合。對于磁場屏蔽而言重要的是，法拉第籠構(gòu)成閉合的導(dǎo)電表面，因此可以使感 應(yīng)出的電流短路。為了屏蔽電容場或磁場，這樣設(shè)計(jì)所述法拉第籠，使得該法拉第籠中的開 口總是小于電構(gòu)件與該籠的最小間距的三分之一。對于電磁屏蔽而言需要的是，該法拉第 籠中的開口明顯小于待屏蔽的電磁場的波長，典型地是波長的三十分之一。因?yàn)樵谧兞髌?中出現(xiàn)直至30千兆赫的頻率，所以在實(shí)踐中為了所述屏蔽所述法拉第籠應(yīng)具有內(nèi)部凈寬或 直徑小于3.3_的孔、開口、缺口等。在此，電氣/電子構(gòu)件與法拉第籠的間距應(yīng)當(dāng)大于10_。 [0012]在此特別有利的是，根據(jù)本發(fā)明的一改進(jìn)方案，兩個分開的法拉第籠具有公共的 籠壁。這種結(jié)構(gòu)是高效的并且通過公共地使用一個籠壁也是成本低廉的。有利地，借助于穿 心電容器(Durchfiihrungskondensator)來實(shí)現(xiàn)穿過這種壁的導(dǎo)體貫通部。
[0013] 本發(fā)明的特別有利的設(shè)計(jì)方案通過如下方式獲得，即，在運(yùn)行中構(gòu)成電磁和/或靜 電干擾源的一個或多個組件布置在至少一個法拉第籠中并且對電磁和/或靜電干擾信號的 接收敏感的一個或多個組件(干擾匯點(diǎn))布置在至少一個另外的法拉第籠中。根據(jù)本發(fā)明的 該改進(jìn)方案是特別有效的，這是因?yàn)槔盟鲋辽賰蓚€法拉第籠一方面屏蔽了產(chǎn)生干擾信 號的組件，并且另一方面構(gòu)成了用于對干擾信號特別敏感的組件的屏蔽部。由此，尤其是如 果觀察從變流器中作為整體出來的干擾輻射并且切換時(shí)間不再必須被延長，可以非常顯著 地減少在變流器內(nèi)部產(chǎn)生的高頻干擾。
[0014] 在此特別有利的是，至少變流器的功率回路的電子開關(guān)、優(yōu)選整個功率回路布置 在一個獨(dú)立的法拉第籠中。變流器的功率回路典型地是比較大的干擾源，該干擾源有利地 單獨(dú)地在變流器內(nèi)部被一法拉第籠屏蔽。
[0015] 附加地或替換地特別有利的是，至少一個或多個輸入端干擾過濾器或輸出端干擾 過濾器布置在彼此分開的籠中。由此可以有效地阻止從變流器中出來的干擾輻射。
[0016] 為了阻止在變流器內(nèi)部在多個法拉第籠之間貫穿導(dǎo)線時(shí)傳遞干擾信號，根據(jù)本發(fā) 明的一改進(jìn)方案，在兩個法拉第籠之間的壁中設(shè)置穿心電容器（英文：feed through capacitor)。在此，可以在一個壁中根據(jù)待貫通的導(dǎo)體數(shù)目的不同設(shè)置一個或多個這種穿 心電容器。在此，涉及用于導(dǎo)引電信號的導(dǎo)體和/或用于將電功率從一個籠傳遞到另一個籠 中的導(dǎo)體。
[0017] 為了實(shí)現(xiàn)盡可能有效的干擾輻射減少，根據(jù)本發(fā)明的一改進(jìn)方案，將至少一個電 容器在一側(cè)與法拉第籠的壁電連接并在另一側(cè)與導(dǎo)體電連接，該導(dǎo)體穿過貫通開口從一個 法拉第籠向另一個法拉第籠延伸。在此，該電容器以其壁側(cè)與貫通開口越靠近地電連接，該 作用越好。
[0018] 使朝向法拉第籠去的高頻短路的這種電容器有利地設(shè)置在產(chǎn)生干擾信號的法拉 第籠中，或者當(dāng)該干擾信號從外部過來時(shí)，通過該電容器來導(dǎo)引這種干擾信號。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一有利改進(jìn)方案設(shè)置有一單獨(dú)的法拉第籠，該單獨(dú)的法拉第籠構(gòu)成 了變流器的輸出端過濾器籠，該輸出端過濾器籠具有兩個或更多個向馬達(dá)導(dǎo)引功率的導(dǎo)體 和至少一個電容器，該至少一個電容器聯(lián)接在導(dǎo)體與輸出端過濾器籠的壁之間。該構(gòu)造方 案尤其對于如下這樣的實(shí)施方案而言是有利的，在該實(shí)施方案中，向馬達(dá)導(dǎo)引的導(dǎo)線必須 被導(dǎo)引出法拉第籠。
[0020] 在結(jié)構(gòu)上簡單的、然而關(guān)于EMV高效的布置方案中，除了導(dǎo)引電功率的導(dǎo)體，僅輸 入端干擾過濾器布置在另一法拉第籠中。由此可以有效地阻止，來自功率部件的靜電干擾 和/或電磁干擾輻射入輸入端干擾過濾器中。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的一替換的有利的設(shè)計(jì)方案可有利的是，電馬達(dá)的定子、在變流器與 電馬達(dá)之間導(dǎo)引功率的導(dǎo)體和變流器的功率回路布置在公共的法拉第籠中。有利地，這種 公共的法拉第籠可以由金屬性的馬達(dá)殼體或替換地由定子的相應(yīng)屏蔽部、馬達(dá)與變流器之 間的導(dǎo)線的纜線屏蔽部以及構(gòu)成變流器罩殼或該變流器罩殼的一部分的法拉第籠構(gòu)成。
[0022]以適宜的但不是必須的方式，變流器的和可能地還有所述馬達(dá)的這些法拉第籠彼 此電連接并優(yōu)選與接地電位連接。特別有利的是，變流器罩殼具有三個法拉第籠，確切地 說，一個法拉第籠中布置有變流器的至少功率部件、另一法拉第籠用于輸入端干擾過濾器 以及還有一個法拉第籠中布置有變流器的接口回路。通過該布置方案可以進(jìn)一步改善這樣 配備的變流器的EMV。
[0023]在使電子組件互連時(shí)經(jīng)常在變流器中設(shè)置具有布置在其上的電子組件的電路板， 這些電子組件由電路板的上側(cè)面上的導(dǎo)體電路連接，如果是這種情況，根據(jù)本發(fā)明的一有 利改進(jìn)方案，至少一些電子組件由至少一個法拉第籠圍住，其中，電路板的導(dǎo)電層構(gòu)成法拉 第籠的壁。也就是，如果這些組件由上側(cè)面上的導(dǎo)體電路彼此連接，那么該導(dǎo)電層典型地是 處于下面的層，或者是電路板下側(cè)面上的層。
[0024] 有利地，當(dāng)這些電子組件布置在電路板的彼此分開的區(qū)域中時(shí)，這些分開的區(qū)域 中的一個或多個區(qū)域有利地由一個或多個法拉第籠圍住，其中，該板的導(dǎo)電面構(gòu)成法拉第 籠的壁。也就是，可以在電路板的一側(cè)上毗鄰地布置多個法拉第籠，其中，有利地各相鄰的 法拉第籠具有一個公共的壁并且這些籠的下壁由電路板的導(dǎo)電面(例如中間層或下側(cè)面上 的導(dǎo)電層)構(gòu)成。
[0025] 替換地或附加地，可以在電路板的上側(cè)面和下側(cè)面上布置多個電子組件，其中，法 拉第籠可以延伸到電路板的兩個側(cè)面并且電路板內(nèi)部的導(dǎo)電層構(gòu)成兩個側(cè)面上的這些法 拉第籠的壁。于是，電路板是多層電路板。
[0026] 也就是，根據(jù)本發(fā)明，多個法拉第籠可以毗鄰地布置在一個電路板側(cè)面上和/或可 以單個地或毗鄰地布置在兩個電路板側(cè)面上。根據(jù)本發(fā)明的一改進(jìn)方案，法拉第籠也可以 延伸到電路板的兩個側(cè)面，該電路板于是有利地在兩個側(cè)面上配備有電子組件并由電導(dǎo)體 (英文:wire holes)連接，這些電導(dǎo)體貫穿所述電路板。于是，法拉第籠延伸穿過電路板本 身。
[0027] 特別有利地，根據(jù)本發(fā)明的變流器的構(gòu)造方案被用于離心栗的電驅(qū)動馬達(dá)的變頻 器，該變頻器的罩殼布置在馬達(dá)罩殼和/或栗罩殼旁或之上，使得在變頻器的罩殼中構(gòu)成的 法拉第籠可以以簡單的方式可能地與馬達(dá)殼體和/或栗殼體導(dǎo)電連接。有利地，異步馬達(dá)或 永磁馬達(dá)用作驅(qū)動馬達(dá)。
[0028] 為了保證足夠地屏蔽磁場、電磁場和電容場，有利地以如下方式閉合地構(gòu)造所述 法拉第籠，即，將開口、缺口或自由空間這樣小地設(shè)計(jì)，使得它們的內(nèi)部凈寬或它們的最大 直徑小于3.3mm。此外有利的是，除了在其中貫穿導(dǎo)線的那些區(qū)域之外，該法拉第籠內(nèi)部的 電氣/電子構(gòu)件具有與籠壁的至少l〇mm的間距。該最小間距當(dāng)然在導(dǎo)線貫通的區(qū)域中必須 被減低(unterschnitten)。在這些區(qū)域中還需要上面所描述的措施、例如布置穿心電容器， 以便有效阻止干擾輻射進(jìn)入法拉第籠或從法拉第籠中出去。
【附圖說明】
[0029] 下面根據(jù)附圖中所示的實(shí)施例來詳細(xì)闡釋本發(fā)明。其中：
[0030] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的、配備有輸入端抗干擾過濾器的變頻器的接線圖，該變頻 器具有連接的馬達(dá)，其中，馬達(dá)通過纜線與變頻器連接，
[0031]圖2在按照圖1的視圖中示出了替換的實(shí)施方案，其中，馬達(dá)和變頻器布置在公共 的罩殼中，
[0032]圖3a示出了第一實(shí)施方式的輸入端抗干擾過濾器的接線圖，
[0033]圖3b示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的輸入端抗干擾過濾器的接線圖，
[0034] 圖4示出了兩個法拉第籠由一多層電路板連接的剖視圖，
[0035] 圖5示出了沿著圖4中的切割線V-V的剖視圖，以及
[0036] 圖6示出了沿著圖5中的切割線VI-VI的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 在圖1中示出的變頻器被設(shè)置用于連接到交流電網(wǎng)1中。在該圖中為清楚起見示出 了單相型，顯而易見的是，按照相同的結(jié)構(gòu)原理，通過接入相應(yīng)的線路和構(gòu)件也可以設(shè)置多 相供電器。待連接到交流電網(wǎng)1上的供電線路2首先被導(dǎo)引穿過輸入端抗干擾過濾器3，該輸 入端抗干擾過濾器布置在第一法拉第籠4中或者說由該第一法拉第籠屏蔽。在輸入端抗干 擾過濾器3之內(nèi)，兩個導(dǎo)體2a和2b借助于電容器5彼此連接，該電容器是X2電容器。供電線路 2的導(dǎo)體2a和2b此外在第一法拉第籠4之內(nèi)分別通過電容器6與法拉第籠4導(dǎo)電連接。
[0038]最后，導(dǎo)體2a和2b在它們?yōu)榱耸顾龈哳l短路的目的而經(jīng)過所述電容器5之后被 輸送給共模扼流圈（CMC) 7，確切地說，在這些導(dǎo)體穿過第一法拉第籠4的壁中的開口 8在第 二法拉第籠9中被導(dǎo)引之前，導(dǎo)體2a被輸送給該扼流圈的一側(cè)并且導(dǎo)體2b被輸送給該扼流 圈7的另一側(cè)。在開口 8附近，導(dǎo)體2a和2b分別通過電容器10與第二法拉第籠9導(dǎo)線連接，這 些電容器10是Y2電容器。此外，導(dǎo)體2a和2b在第二法拉第籠9的輸入端側(cè)由電容器11連接， 該電容器就像電容器5那樣是X2電容器。
[0039] 供電線路2隨后被輸送給變流器回路12,該變流器回路的輸出端以公知的方式饋 給中間回路13,以及此外饋給開關(guān)電源14,該開關(guān)電源被設(shè)置用于給布置在第三法拉第籠 15中的接口回路16供給電壓。接口回路16包括布置在第三法拉第籠15之外的傳感器17，該 傳感器經(jīng)由線路18，通過開口 19與第三法拉第籠15內(nèi)的接口回路16連接。接口回路16的信 號借助于在第三與第二法拉第籠之間的壁中加入的光電耦合器20以無線方式傳遞并然后 被微控制器21接收，該微控制器布置在第二法拉第籠9之內(nèi)并控制六個功率開關(guān)22,這些功 率開關(guān)分別以成對方式配屬給導(dǎo)體23a，23b和23c，這些導(dǎo)體構(gòu)成用于連接在其上的電馬達(dá) 24的三個相的供電線路。接口回路16用于連接一個或多個傳感器并用于連接一根或多根數(shù) 據(jù)傳遞纜線或無線的數(shù)據(jù)連接部。該變頻器的接口回路13與微控制器21之間的連接被在此 示例性示出的光電耦合器20或傳送器電隔離。該電隔離以理想方式布置在兩個法拉第籠之 間的開口中。用于接口回路16的電壓供給件同樣必須借助于電容器與法拉第籠脫耦，該電 容器盡可能布置在所述開口附近，通過該開口，供電纜線被導(dǎo)引穿過所述壁。
[0040] 導(dǎo)體23a，23b和23c分別被導(dǎo)引穿過扼流圈25并直接地在導(dǎo)體穿過第二法拉第籠9 中的開口 26被導(dǎo)引出來之前通過電容器27與線路28連接，該線路又通過電容器10與第二法 拉第籠9導(dǎo)電連接。這些電容器27是X2電容器。
[0041] 第二法拉第籠9接收了變頻器的輸入端回路、中間回路和功率回路，該第二法拉第 籠中的導(dǎo)體23經(jīng)由開口 26導(dǎo)引到第四法拉第籠29中，該第四法拉第籠構(gòu)成輸出端過濾器 籠，在該輸出端過濾器籠中，導(dǎo)體23a，23b和23c中的每個導(dǎo)體首先貫穿扼流圈30并在該輸 出端過濾器籠的輸出端之前直接地在開口 31上與電容器32連接，該電容器的另一側(cè)與第四 法拉第籠29導(dǎo)線連接。電容器32是Y2電容器。
[0042]法拉第籠4,9，15和29彼此導(dǎo)電連接并與接地電位連接。這些法拉第籠就像按照圖 1的視圖所明示的那樣具有多個部分地共同的壁并由金屬性外皮或由非常細(xì)眼的網(wǎng)（例如 銅絲(Kupfergase))構(gòu)成。這些法拉第籠可以構(gòu)成變頻器殼體的以及一個或多個電路板的 一部分，所述組件布置在所述電路板上并被互連。
[0043] 圖1示出了一實(shí)施方式，在該實(shí)施方式中，變頻器作為一個由多個法拉第籠構(gòu)成的 單元存在，該單元的輸入端由供電線路2來標(biāo)記并且該單元的輸出端由導(dǎo)體23a，23b和23c 來標(biāo)記，這些導(dǎo)體給馬達(dá)24供電。
[0044] 根據(jù)圖2示出的實(shí)施方案變型只要涉及第一法拉第籠4和第三法拉第籠15就與前 面所描述的實(shí)施方案相一致，在該實(shí)施方案變型中，在圖2中以33標(biāo)記的第三法拉第籠此外 還包圍馬達(dá)24以及至馬達(dá)的線路導(dǎo)引部。在此，所述線路導(dǎo)引部由公共的線路屏蔽部34構(gòu) 成，該線路屏蔽部一側(cè)與第三法拉第籠33連接并且接入該第三法拉第籠，以及在另一側(cè)上 接入定子殼體35,該定子殼體屏蔽馬達(dá)24的定子以及由此構(gòu)成第三法拉第籠33的一部分。 如根據(jù)圖2的接線圖所示的那樣，這種布置方案能夠?qū)崿F(xiàn)省略根據(jù)按圖1的實(shí)施方式的扼流 圈25和30以及電容器27和32,即該輸出端抗干擾過濾器由此是可有可無的。
[0045] 兩個實(shí)施方案共同的是，功率回路總是布置在單獨(dú)的法拉第籠中，因?yàn)樗龉β?回路在整個變頻器中構(gòu)成了最大的電磁/靜電干擾源。與之分開的是特別敏感的接口回路， 該接口回路布置在第三法拉第籠15中。最后，同樣與功率回路分開的是構(gòu)成輸入端抗干擾 過濾器的法拉第籠。從圖3a中也得知該輸入端抗干擾過濾器如何詳細(xì)構(gòu)建，在圖3a下方與 它相對置的是圖3b，圖3b示出了與圖3a所示的抗干擾過濾器相比進(jìn)一步改善的實(shí)施方式。 在根據(jù)圖3b的實(shí)施方案變型中，兩個輸入端抗干擾過濾器3相繼地串聯(lián)，由此進(jìn)一步改善了 變頻器的電磁兼容性。
[0046] 根據(jù)圖1至3示出的接線圖基本上明示了組件的互連和電方面的布置方案。在開頭 已經(jīng)描述了這些組件如何在不同的多個法拉第籠內(nèi)的一個或多個電路板上布置，在此幾乎 沒有對結(jié)構(gòu)上的多樣性設(shè)限。尤其在使用多層地構(gòu)建的電路板的情況下，導(dǎo)電的板層可以 有利地構(gòu)成一個或還有多個法拉第籠的一部分。法拉第籠也可以延伸穿過電路板，這就像 根據(jù)圖4至6詳細(xì)示出的那樣。
[0047] 在圖4至圖6中示出的多層電路板36總共具有四個導(dǎo)電層37，38,39和40,這些導(dǎo)電 層本身可以分別被用于布置在其上或其下的電子組件的布線。當(dāng)上側(cè)面上的導(dǎo)電層37或下 側(cè)面上的導(dǎo)電層40以公知的方式構(gòu)成用于布置在上側(cè)面上的或布置在下側(cè)面上的組件的 導(dǎo)體電路時(shí)，不僅可以在上側(cè)面上構(gòu)成向下去由導(dǎo)電層38閉合的、一個或多個法拉第籠，而 且構(gòu)成在下側(cè)面上布置的法拉第籠，這些法拉第籠向上由導(dǎo)電層39閉合。
[0048]根據(jù)圖4至6示出了：設(shè)置在電路板的上側(cè)面上的法拉第籠41如何與跟其對齊地設(shè) 置在電路板的下側(cè)面上的法拉第籠42穿過所述電路板導(dǎo)電連接，以便因此構(gòu)成一個共同 的、圍住電路板的一段的法拉第籠41，42。通過導(dǎo)體貫通部(英文:《1代11 〇1^)43和從其出 發(fā)在上側(cè)面上的導(dǎo)電層37中或在下側(cè)面上的導(dǎo)電層40中設(shè)置的回轉(zhuǎn)的導(dǎo)體電路來實(shí)現(xiàn)籠 41和42的連接，在這些導(dǎo)體電路上所述法拉第籠41和42的壁接觸。以確定的彼此間距設(shè)置 這些導(dǎo)體貫通部43,由穿透板36的鉆孔來構(gòu)成這些導(dǎo)體貫通部，在該鉆孔的壁中安裝導(dǎo)電 層，該導(dǎo)電層與電路板上側(cè)面上的導(dǎo)電層37以及與電路板下側(cè)面上的導(dǎo)電層40在一區(qū)域中 連接。布置在板36的上側(cè)面或下側(cè)面上的導(dǎo)電層37與40之間的導(dǎo)電層38和39在該導(dǎo)體貫通 部43的區(qū)域中被留空，以及由此可以被用于另外的電連接。
[0049]附圖標(biāo)記列表
[0050] 1交流電網(wǎng)
[0051 ] 2具有導(dǎo)體2a和2b的供電線路
[0052] 2a 相
[0053] 2b 零線
[0054] 3輸入端抗干擾過濾器
[0055] 4第一法拉第籠
[0056] 5電容器X2
[0057] 6電容器Y2
[0058] 7共模扼流圈（CMC)
[0059] 8 開口
[0060] 9第二法拉第籠
[0061] 10 電容器Y2
[0062] 11 電容器 X2
[0063] 12變流器回路
[0064] 13中間回路
[0065] 14開關(guān)電源
[0066] 15第三法拉第籠
[0067] 16接口回路
[0068] 17傳感器
[0069] 18 線路
[0070] 19 開口
[0071] 20光電親合器
[0072] 21微控制器
[0073] 22功率開關(guān)
[0074] 23a，b，c 導(dǎo)體
[0075] 24 馬達(dá)
[0076] 25扼流圈
[0077] 26 開口
[0078] 27 電容器X2
[0079] 28 線路
[0080] 29第四法拉第籠 [0081 ] 30扼流圈
[0082] 31 開口
[0083] 32 電容器Y2
[0084] 33第三法拉第籠（圖2)
[0085] 34線路屏蔽部
[0086] 35定子殼體
[0087] 36多層電路板
[0088] 37 36的導(dǎo)電層
[0089] 38 36的導(dǎo)電層
[0090] 39 36的導(dǎo)電層
[0091] 40 36的導(dǎo)電層
[0092] 41上方的法拉第籠
[0093] 42下方的法拉第籠
[0094] 43導(dǎo)體貫通部（英文:wire holes)
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種變流器、尤其是變頻器，其具有罩殼，在所述罩殼中布置有電氣組件和電子組件 (5,6,7,22)并且所述罩殼至少部分地被構(gòu)造為法拉第籠，其特征在于，所述罩殼具有至少 兩個法拉第籠(4,9，15,29)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變流器，其特征在于，兩個分開的法拉第籠(4,9)具有公共的 籠壁。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變流器，其特征在于，在運(yùn)行中構(gòu)成電磁和/或靜電干擾源 的一個或多個組件(22)布置在至少一個法拉第籠(9)中，并且對電磁和/或靜電干擾信號的 接收敏感的一個或多個組件(16)布置在至少一個另外的法拉第籠(15)中。4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，至少所述變流器的功率回 路的電子開關(guān)(22)布置在一個獨(dú)立的法拉第籠(9)中。5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，至少一個或多個輸入端干 擾過濾器和/或輸出端干擾過濾器布置在彼此分開的法拉第籠(4,29)中。6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，在兩個法拉第籠之間的壁 中設(shè)置穿心電容器，以便使電信號和/或電線路從一個籠導(dǎo)引到另一個籠中。7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，至少一個電容器（10)在貫 通開口（8)附近在一側(cè)上與所述法拉第籠(9)的壁電連接并在另一側(cè)上與導(dǎo)體(2)電連接， 所述導(dǎo)體通過所述貫通開口（8)從一個法拉第籠(4)向另一個法拉第籠(9)延伸。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的變流器，其特征在于，設(shè)有與所述導(dǎo)體(2)和所述籠(9)的壁電 連接的所述至少一個電容器(10)，在所述至少一個電容器中產(chǎn)生或?qū)б蓴_信號。9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，設(shè)置有單獨(dú)的法拉第籠 (29)，所述單獨(dú)的法拉第籠構(gòu)成了所述變流器的輸出端過濾器籠，所述輸出端過濾器籠具 有至馬達(dá)(24)的兩個或更多個導(dǎo)引功率的導(dǎo)體(23)和至少一個電容器(32)，所述至少一個 電容器連接在導(dǎo)體(23)與所述輸出端過濾器籠(29)的壁之間。10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的變流器，其特征在于，除了導(dǎo)引電功率的導(dǎo)體之外，僅所述輸 入端干擾過濾器(3)布置在另一法拉第籠(4)中。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的變流器，其特征在于，所述電馬達(dá)(24)的定子、所述變流器 與電馬達(dá)（24)之間的導(dǎo)引功率的導(dǎo)體（23)和所述變流器的功率回路由公共的法拉第籠 (33,34,35)圍住。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的變流器，其特征在于，公共的法拉第籠由所述馬達(dá)的金屬性 馬達(dá)殼體(35)或屏蔽部、纜線屏蔽部(34)和變流器罩殼的法拉第籠(33)構(gòu)成。13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，所述法拉第籠（4,9,15， 29)電連接并且優(yōu)選與接地電位連接。14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，所述變流器罩殼具有三個 法拉第籠，一個至少用于功率部件、另一個用于輸入端抗干擾過濾器并且還有一個用于所 述變流器的中間回路。15. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，設(shè)置具有布置在其上的電 子組件的電路板(36)，所述電子組件通過導(dǎo)體電路(37)連接在板(36)的上側(cè)面上，其中，至 少一些電子組件由至少一個法拉第籠(41)圍住并且所述板(36)的導(dǎo)電層（38)構(gòu)成所述法 拉第籠的壁。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的變流器，其特征在于，所述電子組件布置在所述電路板(36) 的彼此分開的區(qū)域中，其中，所述分開的區(qū)域中的一個或多個區(qū)域由一個或多個法拉第籠 (41)圍住并且所述板(36)的導(dǎo)電表面(38,39)構(gòu)成所述法拉第籠的壁。17. 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的變流器，其特征在于，所述電子組件布置在所述電路板 (36)的上側(cè)面和下側(cè)面上，其中，所述電路板(36)是多層電路板，所述多層電路板具有在板 的兩側(cè)上的法拉第籠(41，42)并具有在所述板的內(nèi)部的導(dǎo)電層(38,39)，所述導(dǎo)電層在兩側(cè) 上構(gòu)成所述法拉第籠的壁。18. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，電路板(36)設(shè)有在板的兩 側(cè)上的電子組件，所述電子組件由法拉第籠(41，42)圍住，其中，所述籠的壁布置在所述電 路板(36)的上側(cè)面和下側(cè)面上并且由延伸穿過所述電路板(36)的導(dǎo)體(43)彼此電連接。19. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，所述變流器是用于離心栗 的電驅(qū)動馬達(dá)(24)的變頻器，并且所述變頻器的罩殼布置在馬達(dá)罩殼和/或栗罩殼旁或之 上。20. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，所述法拉第籠（4,9,15， 29，33，41，42)以如下方式閉合地構(gòu)造，即，開口、自由空間、缺口具有最大3.3mm的內(nèi)部凈 寬。21. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變流器，其特征在于，除線路在其中貫穿的區(qū)域 外，電氣構(gòu)件和/或電子構(gòu)件與所述法拉第籠(4，9,15,29,33，41，42)的壁之間的間距總是 大于IOmm 〇
【文檔編號】H05K9/00GK105960754SQ201580006855
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2015年1月23日
【發(fā)明人】C·沃爾夫
【申請人】格蘭富控股聯(lián)合股份公司