變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種變頻器的電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，包括輸入端、整流模塊、電容組件和輸入銅排組，所述的輸入銅排組用于將輸入端子與整流模塊以及電容組件分別進(jìn)行連接。并且，整流模塊的輸入通過(guò)輸入銅排組的三相交流輸入銅排與輸入端子相連接，整流模塊的輸出與電容組件的一側(cè)直接搭接連接。本實(shí)用新型提供一種裝配效率高、連接結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、的變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)。
【專利說(shuō)明】
變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及低壓電器領(lǐng)域，特別是一種變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]變頻器的誕生源于交流電機(jī)對(duì)無(wú)級(jí)調(diào)速的需求，隨著晶閘管、靜電感應(yīng)晶體管、耐高壓絕緣柵雙極型晶閘管等部件的出現(xiàn)，電氣技術(shù)有了日新月異的變化，變頻器調(diào)速技術(shù)也隨之發(fā)展，特別脈寬調(diào)制變壓變頻調(diào)速技術(shù)更是讓變頻器登上了新的臺(tái)階。
[0003]然而，隨著電力電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷延伸，變頻器也逐漸的深入到了工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，因此市場(chǎng)對(duì)變頻器的性能要求，功率要求也越來(lái)越多，大功率的變頻器也隨之誕生;大功率變頻器對(duì)結(jié)構(gòu)的布局要求相對(duì)小功率來(lái)說(shuō)比較高，因?yàn)槠骷娜萘浚瑪?shù)量，散熱要求都相對(duì)比較高。現(xiàn)有變頻器的結(jié)構(gòu)布局比較寬松，安裝結(jié)構(gòu)尺寸大不夠緊湊，進(jìn)而使得生產(chǎn)成本高。
[0004]而且，現(xiàn)有很多變頻器功率器件用的也是盡量用大功率管，這樣導(dǎo)致對(duì)器件的依耐性過(guò)大，增加了設(shè)計(jì)成本;散熱方式也是將器件統(tǒng)一裝在一塊散熱器上面，這樣導(dǎo)致單塊散熱器體積大重量大，而重量大，對(duì)裝配的要求也高，給生產(chǎn)安裝帶來(lái)了很大的不便。還有的散熱方式是設(shè)置有多塊散熱器，但由于散熱器之間的布局不合理，不僅影響了散熱效果，同時(shí)使得散熱結(jié)構(gòu)復(fù)雜降低了裝配效率。另外一些散熱結(jié)構(gòu)中的風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)位置不能夠滿足散熱性能，進(jìn)一步降低了器件的工作可靠性。
[0005]而且，現(xiàn)有的變頻器中用于安裝電容的母排負(fù)極采用搭接方式安裝在一起，影響了安裝效率及電容工作穩(wěn)定性;直流電抗器的安裝位置及連接方式較為復(fù)雜，影響了直流電抗器的散熱和安裝;變頻器的主回路過(guò)長(zhǎng)，存在大量的寄生電感，主回路采用純銅排連接方式，浪費(fèi)了加工材料;霍爾傳感器與接線端子的布局安裝不合理，增大了變頻器的整體尺寸。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種裝配效率高、連接結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安裝簡(jiǎn)便的變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案:
[0008]—種變頻器的電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，包括輸入端子1、整流模塊2、電容組件3和輸入銅排組31，所述的輸入銅排組31用于將輸入端子I與整流模塊2以及電容組件3分別進(jìn)行連接。并且，整流模塊2的輸入通過(guò)輸入銅排組31的三相交流輸入銅排311與輸入端子I相連接，整流模塊2的輸出與電容組件3的一側(cè)直接搭接連接。
[0009]進(jìn)一步，所述的電容組件3包括電解電容33和用于安裝電解電容33的母排32，所述母排32—側(cè)的端部設(shè)有負(fù)極接線板3221，所述整流模塊2的輸出包括負(fù)極輸出端204，所述的負(fù)極輸出端204與負(fù)極接線板3221直接搭接形成電連接。
[0010]進(jìn)一步，所述的母排32包括依次層疊安裝的絕緣板321、母排負(fù)極板322、絕緣紙323和母排正極板324，所述的絕緣板321、母排負(fù)極板322、絕緣紙323以及母排正極板324之間通過(guò)拉釘327固定連接，所述的電解電容33安裝在母排32設(shè)有母排正極板324的一側(cè)表面，所述的負(fù)極接線板3221設(shè)置在母排負(fù)極板322—側(cè)的端部，負(fù)極接線板3221上還開(kāi)設(shè)有用于固定連接的負(fù)極接線孔3222。
[0011]進(jìn)一步，所述的整流模塊2是封裝結(jié)構(gòu)的元件，整流模塊2的輸入和輸出分別置于整流模塊2的兩端，其中整流模塊2的輸入包括并排設(shè)置的T相端子201、S相端子202和R相端子203，所述的三相交流輸入銅排311包括將T相端子201、S相端子202和R相端子203分別與輸入端子I相連接的T相銅排3111、S相銅排3112和R相銅排3113，整流模塊2的輸出包括并排設(shè)置的負(fù)極輸出端204和正極輸出端205，所述的負(fù)極輸出端204與電容組件3直接搭接連接，所述的正極輸出端205通過(guò)輸入銅排組31的母線正極銅排312與輸入端子I相連接。
[0012]進(jìn)一步，所述母線正極銅排312的結(jié)構(gòu)為Z字型，并且Z字型結(jié)構(gòu)的母線正極銅排312置于三相交流輸入銅排311的上方。
[0013]進(jìn)一步，所述的電容組件3包括母排正極板324和母排負(fù)極板322，所述的母排正極板324和母排負(fù)極板322上分別設(shè)有正極接線板3241和負(fù)極接線片3224，所述的正極接線板3241與正極輸出端205之間設(shè)有直流電抗器8，所述的負(fù)極接線片3224與輸入端子I之間設(shè)有母線負(fù)極銅排313，并且整流模塊2搭接安裝在電容組件3對(duì)應(yīng)輸入端子I 一側(cè)的一端，正極接線板3241和負(fù)極接線片3224設(shè)置在電容組件3對(duì)應(yīng)輸入端子I 一側(cè)的另一端。
[0014]進(jìn)一步，所述整流模塊2的輸出還包括R2端206和G端207，所述的R2端206和G端207分別與電容組件3直接搭接連接，并且R2端206和G端207之間還設(shè)有用于預(yù)充電的可控二極管 208。
[0015]進(jìn)一步，所述電容組件3的一側(cè)與整流模塊2的輸入直接搭接連接，電容組件3的另一側(cè)設(shè)有用于與IGBT模塊4直接搭接連接的正極出線端子3242和負(fù)極出線端子3223。
[0016]進(jìn)一步，所述的整流模塊2和IGBT模塊4分別安裝在變頻器的第一散熱器71和第二散熱器72的頂部，所述第一散熱器71和第二散熱器72的底部與變頻器的底座9的底部平面相連接，并且第一散熱器71的高度比第二散熱器72的高度低，整流模塊2的底面、電容組件3的底面以及IGBT模塊4的底面分別平行于底座9的底部平面。
[0017]進(jìn)一步，所述的整流模塊2是由六個(gè)二極管搭建而成，所述的六個(gè)二極管并排安裝在底座9的支撐板910上，并且每相鄰的兩個(gè)二極管串聯(lián)連接，從而形成了三組二極管組，所述的三組二極管組并聯(lián)連接形成整流橋堆。
[0018]本實(shí)用新型的變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)通過(guò)將整流模塊與電容組件直接搭接連接，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電容組件與整流模塊安裝結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，縮短了整流模塊至電容模塊之間主回路的距離，從而降低了主回路中的寄生電感，提高了變頻器工作的穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是本實(shí)用新型的部分安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)安裝俯視圖；
[0022]圖4是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)安裝側(cè)視圖；
[0023]圖5是本實(shí)用新型的支撐板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6是本實(shí)用新型的母排和銅排安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖7是本實(shí)用新型的直流電抗器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖8是本實(shí)用新型的直流電抗器的安裝結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；
[0027]圖9是本實(shí)用新型的散熱組件的安裝結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0028]圖10是本實(shí)用新型的直流電抗器的局部安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖11是本實(shí)用新型的第一過(guò)孔安裝板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖12是本實(shí)用新型的第二過(guò)孔安裝板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖13是本實(shí)用新型的冷熱風(fēng)交換窗的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖14是本實(shí)用新型的霍爾傳感器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖15是本實(shí)用新型的霍爾傳感器的安裝結(jié)構(gòu)局部示意圖；
[0034]圖16是本實(shí)用新型的輸出銅排安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖17是本實(shí)用新型的電容組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖18是本實(shí)用新型的母排的結(jié)構(gòu)分解圖；
[0037]圖19是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖20是本實(shí)用新型的整流模塊具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039 ]圖21是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]以下結(jié)合附圖1至21給出本實(shí)用新型的實(shí)施例，進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)【具體實(shí)施方式】。本實(shí)用新型的變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)不限于以下實(shí)施例的描述。
[0041 ] 本實(shí)用新型包括輸入端子1、整流模塊2、電容組件3、IGBT模塊4(Insulated GateBipolar Transistor)、霍爾傳感器5、輸出端子6、散熱組件7、直流電抗器8和底座9。
[0042]圖1至圖4中的輸入端子I和輸出端子6分別安裝在底座9的兩側(cè)。所述的整流模塊2安裝在底座9靠近輸入端子I的一側(cè)，且整流模塊2與輸入端子I相連接。所述的IGBT模塊4安裝在底座9靠近輸出端子6的一側(cè)，且IGBT模塊4與輸出端子6相連接。所述的電容組件3安裝在底座9的中部，且電容組件3分別與整流模塊2和IGBT模塊4相連接。所述的散熱組件7安裝在底座9的散熱通道900內(nèi)，散熱組件7分別與整流模塊2和IGBT模塊4相連接用于給整流模塊2和IGBT模塊4散熱。所述的直流電抗器8安裝在散熱通道900內(nèi)。本實(shí)用新型的變頻器優(yōu)化了各元器件的安裝布局，變頻器采用一側(cè)輸入另一側(cè)輸出的進(jìn)出線結(jié)構(gòu)，使得變頻器的各元器件能夠安裝電路原理圖順序擺放安裝，從而減小了變頻器整個(gè)電路回路所占空間，進(jìn)而使得元器件結(jié)構(gòu)布局更為緊湊簡(jiǎn)介，既能有效地降低生產(chǎn)成本，縮減布局安裝的空間體積，又可以保證產(chǎn)品的電氣性能指標(biāo)。此外，通過(guò)將直流電抗器安裝在散熱通道內(nèi)，不僅保證了直流電抗器的散熱性能，同時(shí)簡(jiǎn)化了直流電抗器的安裝結(jié)構(gòu)。
[0043]具體地，圖1至圖5中的底座9上設(shè)有支撐板910，圖5中支撐板910的底部與底座9之間形成有用于安裝散熱組件7的散熱通道900，支撐板910頂部的兩側(cè)分別安裝有輸入端子I和輸出端子6，支撐板910頂部的中部相對(duì)安裝有整流模塊2、電容組件3、IGBT模塊4及霍爾傳感器5。優(yōu)選地，支撐板910上開(kāi)設(shè)有散熱安裝孔911，整流模塊2和IGBT模塊4分別通過(guò)散熱安裝孔911與第一散熱器71和第二散熱器72相連接安裝。支撐板與底座連接穩(wěn)定，提高了散熱通道的密封性能，同時(shí)散熱安裝孔便于散熱器與元器件的安裝，提高裝配效率，同時(shí)提高了整流模塊和IGBT模塊的散熱效果。此外，底座9靠近輸出端子6的一側(cè)還設(shè)有PCB板組920，所述的PCB板組920安裝在IGBT模塊4的上方，PCB板組920包括層疊設(shè)置的功能板921和電源板922。特別地，功能板921置于電源板922與底座9之間，并且電源板922上還設(shè)有用于散熱的電源板風(fēng)機(jī)9221，所述電源板風(fēng)機(jī)9221的扇葉朝向電容組件3設(shè)置。PCB板層疊放置節(jié)省空間，電源板風(fēng)機(jī)保證了電源板的散熱性能。
[0044]圖4中的散熱組件7包括第一散熱器71、第二散熱器72、第一風(fēng)機(jī)組73和第二風(fēng)機(jī)組74。所述的第一風(fēng)機(jī)組73和第二風(fēng)機(jī)組74分別安裝在散熱通道900兩端所對(duì)應(yīng)的底座9的側(cè)壁上。所述的第一散熱器71安裝在散熱通道900靠近第一風(fēng)機(jī)組73及輸入端子I的一端，所述的第二散熱器72安裝在散熱通道900靠近第二風(fēng)機(jī)組74及輸出端子6的另一端，第一散熱器71與整流模塊2相連接用于對(duì)整流模塊2進(jìn)行散熱，第二散熱器72IGBT模塊4相連接用于對(duì)IGBT模塊4進(jìn)行散熱。優(yōu)選地，第一散熱器71和第二散熱器72安裝在散熱通道900內(nèi)，并且第一散熱器71和第二散熱器72沿第一風(fēng)機(jī)組73和第二風(fēng)機(jī)組74的中心連線M進(jìn)行排列安裝，第一風(fēng)機(jī)組73和第二風(fēng)機(jī)組74能夠在散熱通道900內(nèi)形成由第二散熱器72向第一散熱器71流動(dòng)的單方向氣流(氣流方向如圖9中的箭頭E所示)。相互獨(dú)立設(shè)置的兩個(gè)散熱器保證了整流模塊和IGBT模塊的有效散熱，提高了散熱組件的散熱性能，同時(shí)相互獨(dú)立設(shè)置的散熱器，便于安裝提高了裝配效率。散熱器的排列方式使得氣流可以經(jīng)過(guò)所有的散熱器且不受到阻礙，保證了氣流可以帶走散熱器上的熱量，從而完成散熱工作。此外，容易想到的是，散熱組件不僅限于包括兩個(gè)散熱器，還可以設(shè)有兩個(gè)以上的散熱器從而滿足變頻器中各元器件的散熱性能。
[0045]圖4中的第一散熱器71和第二散熱器72之間設(shè)有散熱間隙901，所述的散熱間隙901內(nèi)安裝有直流電抗器8。所述的直流電抗器8通過(guò)直流電抗器銅排組810與設(shè)置在散熱通道900外部的變頻器的直流接觸器820直接連接。優(yōu)選地，圖8和圖9中的第一散熱器71的寬度比第二散熱器72的寬度小，并且第一散熱器71與底座9的側(cè)壁之間設(shè)有通風(fēng)間隙903，所述通風(fēng)間隙903的一端與散熱間隙901相連通，另一端設(shè)有風(fēng)機(jī)組，所述直流電抗器8端部安裝的直流電抗器銅排組810置于通風(fēng)間隙903內(nèi)。直流電抗器的安裝位置使得其在工作狀態(tài)時(shí)得到有效散熱，不僅保證了直流電抗器工作穩(wěn)定性，同時(shí)優(yōu)化了直流電抗器的安裝布局結(jié)構(gòu)。而且直流電抗器使得連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，提高了裝配效率，通風(fēng)間隙提高了風(fēng)機(jī)組對(duì)直流電抗器的散熱效果，同時(shí)便于直流電抗器銅排組的安裝。
[0046]所述底座9的側(cè)壁上還安裝有使散熱通道900與底座9的外部相連通用于實(shí)現(xiàn)熱交換的冷熱風(fēng)交換窗902，并且冷熱風(fēng)交換窗902設(shè)置在直流電抗器8的端部一側(cè)。具體地，圖9中的第一風(fēng)機(jī)組73和第二風(fēng)機(jī)組74分別包括至少兩個(gè)并排安裝在散熱通道900端部的風(fēng)機(jī)(圖中未示出)，所述的第二風(fēng)機(jī)組74可以將散熱通道900外部的空氣吸入散熱通道900內(nèi)部(如箭頭A所示)，所述的第一風(fēng)機(jī)組73可以將散熱通道900內(nèi)部的空氣吹出散熱通道900(如箭頭B所示)，從而第一風(fēng)機(jī)組73和第二風(fēng)機(jī)組74能夠在散熱通道900內(nèi)形成單方向的氣流，該單方向的氣流在散熱通道內(nèi)的流動(dòng)方向如箭頭E所示，并且當(dāng)散熱通道900內(nèi)的氣流遇到直流電抗器8的阻礙時(shí)可經(jīng)過(guò)冷熱風(fēng)交換窗902流動(dòng)至散熱通道的外部，同時(shí)在第一風(fēng)機(jī)組73的作用下散熱通道900外部的空氣還能通過(guò)冷熱風(fēng)交換窗902被吸進(jìn)散熱通道900內(nèi)，從而在直流電抗器8處完成熱交換。特別地，底座9相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上分別安裝有與直流電抗器8的兩端相對(duì)設(shè)置的冷熱風(fēng)交換窗902，并且每個(gè)冷熱風(fēng)交換窗902上分別設(shè)有蜂窩狀網(wǎng)孔(如圖13所示)。優(yōu)選地，第一風(fēng)機(jī)組73與第二風(fēng)機(jī)組74的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反從而實(shí)現(xiàn)在散熱通道900內(nèi)形成單方向氣流，或者第一風(fēng)機(jī)組73與第二風(fēng)機(jī)組74的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同但扇葉結(jié)構(gòu)不同也能夠?qū)崿F(xiàn)在散熱通道900內(nèi)形成單方向氣流。冷熱風(fēng)交換窗設(shè)置在直流電抗器的端部一側(cè)，實(shí)現(xiàn)了直流電抗器的兩側(cè)形成一個(gè)熱交換的區(qū)域，不僅滿足了整個(gè)散熱通道的散熱性能，同時(shí)完成了對(duì)直流電抗器的散熱工作，進(jìn)而提高了散熱效率。
[0047]圖7中的直流電抗器銅排組810包括第一電抗器銅排811和第二電抗器銅排812，所述第一電抗器銅排811和第二電抗器銅排812的一端均與直流電抗器8相連接，第一電抗器銅排811的另一端與變頻器的整流模塊2的正極輸出端205相連接，第二電抗器銅排812的另一端與直流接觸器820相連接，并且第一電抗器銅排811為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu)，第二電抗器銅排812為Z型結(jié)構(gòu)。銅排的連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且形狀便于安裝，提高了銅排使用穩(wěn)定性。
[0048]圖8和圖10中的直流電抗器銅排組810穿過(guò)支撐板910的電抗器安裝過(guò)孔912與變頻器的直流接觸器820相連接，并且電抗器安裝過(guò)孔912內(nèi)還設(shè)有過(guò)孔密封絕緣板830。具體地，過(guò)孔密封絕緣板830包括第一過(guò)孔安裝板831和第二過(guò)孔安裝板832，所述第一過(guò)孔安裝板831與電抗器安裝過(guò)孔912的邊沿匹配固定連接，圖11中的第一過(guò)孔安裝板831的一端開(kāi)設(shè)有用于穿過(guò)直流電抗器銅排組810的安裝缺口 8311，并且第一過(guò)孔安裝板831—端的邊沿上還設(shè)有第一安裝孔8312，圖12中的第二過(guò)孔安裝板832 —側(cè)的邊沿設(shè)有與第一安裝孔8312對(duì)應(yīng)固定安裝的第二安裝孔8321，第二過(guò)孔安裝板832固定在安裝缺口 8311的開(kāi)口一側(cè)用于封堵安裝缺口 8311。特別地，第一過(guò)孔安裝板831的另一端設(shè)有通過(guò)螺釘與直流電抗器銅排組810相連接的螺釘安裝孔8313。過(guò)孔密封絕緣板采用兩塊安裝板拼接的方式，不僅保證了散熱通道的密封性，同時(shí)便于在直流電抗器銅排組已經(jīng)安裝到位時(shí)密封絕緣板的安裝，提高了安裝靈活性。
[0049]所述的電容組件3設(shè)置在整流模塊2與IGBT模塊4之間，并且電容組件3與整流模塊2及IGBT模塊4之間采用直接搭接的連接方式。整流模塊2和第一散熱器71安裝在散熱通道900靠近第一風(fēng)機(jī)組73的一端，IGBT模塊4和第二散熱器72安裝在散熱通道900靠近第二風(fēng)機(jī)組74的另一端，所述的電容組件3相對(duì)安裝在散熱通道900的中部，并且電容組件3的兩側(cè)分別與整流模塊2和IGBT模塊4直接搭接連接。特別地，整流模塊2的端部置于電容組件3與第一散熱器71之間，IGBT模塊4的端部置于電容組件3與第二散熱器72之間。采用搭接的連接結(jié)構(gòu)使得整流模塊與電容組件之間以及IGBT模塊與電容組件之間無(wú)需安裝銅排，進(jìn)而減小了變頻器的主回路所占空間，提高了安裝效率。
[0050]所述的整流模塊2和IGBT模塊4分別安裝在第一散熱器71和第二散熱器72的頂部，第一散熱器71和第二散熱器72的底部與底座9的底部平面相連接，第一散熱器71的高度與第二散熱器72的高度之間存在有高度差。具體地，第一散熱器71和第二散熱器72分別由并排設(shè)置的散熱翅片(圖中未示出)拼裝而成，可以將第一散熱器71的散熱翅片和第二散熱器72的散熱翅片設(shè)置成不同的高度從而實(shí)現(xiàn)第一散熱器71與第二散熱器72之間的高度差。在變頻器實(shí)際的裝配過(guò)程中，由于整流模塊2和IGBT模塊4的封裝尺寸不能保證完全相同，就會(huì)導(dǎo)致電容組件3與整流模塊2及IGBT模塊4無(wú)法實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型所涉及的電容組件3直接搭接的連接方式，因此通過(guò)改變散熱翅片的高度，并在保證散熱要求的情況下改變散熱翅片的高度，從而在第一散熱器71與第二散熱器72之間形成高度差，滿足電容組件3的順利搭接安裝。設(shè)計(jì)高度差的優(yōu)勢(shì)在于，高度差彌補(bǔ)了元器件之間由于封裝尺寸不同導(dǎo)致無(wú)法正常裝配的缺陷，保證了整流模塊、IGBT模塊以及電容組件之間的準(zhǔn)確搭接安裝，提高了裝配安裝的準(zhǔn)確性。
[0051]優(yōu)選地，所述第一散熱器71的高度比第二散熱器72的高度低，并且整流模塊2的底面、電容組件3的底面以及IGBT模塊4的底面分別平行于底座9的底部平面。整流模塊、電容組件以及IGBT模塊的相對(duì)安裝位置準(zhǔn)確，并且安裝結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，從而提高了變頻器工作的可靠性。
[0052]圖20所示的是整流模塊2的一種實(shí)施例，本實(shí)施例中的整流模塊2是封裝結(jié)構(gòu)的元件，整流模塊2的輸入和輸出分別置于整流模塊2的兩端，其中整流模塊2的輸入包括并排設(shè)置的T相端子201、S相端子202和R相端子203，整流模塊2的輸出包括極輸出端204和正極輸出端205。特別地，整流模塊2的輸出還包括R2端206和G端207，并且圖21中的R2端206和G端207之間還設(shè)有用于預(yù)充電的可控二極管208。本實(shí)施例的整流模塊2可適用于如圖19中電容組件3上的電解電容33數(shù)量較多的情況，此時(shí)采用封裝結(jié)構(gòu)的整流模塊2可以有效地減少安裝空間，提高安裝效率。
[0053]所述的整流模塊2還可以是圖1至圖4中所示的另一種實(shí)施例，本實(shí)施例中的整流模塊2由六個(gè)二極管搭建而成，二極管搭建的電路原理圖與圖21所示的整流模塊2的內(nèi)部封裝結(jié)構(gòu)相同，六個(gè)二極管并排安裝在底座9的支撐板910上，并且每相鄰的兩個(gè)二極管串聯(lián)連接，從而形成了三組二極管組，所述的三組二極管組并聯(lián)連接形成整流橋堆。本實(shí)施例的整流模塊2可適用于電容組件3上的電解電容33數(shù)量較少的情況，此時(shí)采用整流橋堆的安裝方式較為穩(wěn)定且節(jié)省成本。
[0054]圖17和圖18中的電容組件3包括母排32以及安裝在母排32上的電解電容33，所述的母排32包括依次層疊安裝的絕緣板321、母排負(fù)極板322、絕緣紙323和母排正極板324，所述的絕緣板321、母排負(fù)極板322、絕緣紙323以及母排正極板324之間通過(guò)拉釘327固定連接，所述的電解電容33安裝在母排32設(shè)有母排正極板324的一側(cè)表面。特別地，母排負(fù)極板322是一體化制成的金屬導(dǎo)電板，并且一體化制成的母排負(fù)極板322的兩側(cè)分別與變頻器的整流模塊2和IGBT模塊4相連接。母排結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定可靠，安裝效率較高。同時(shí)一體化制成的金屬導(dǎo)電板，不僅便于安裝還保證了母排的穩(wěn)定性。
[0055]圖3中所示的是電容組件3上的電解電容33的一個(gè)具體排列實(shí)施例，電容組件3包括六個(gè)電解電容33組成的三組電容組，三組電容組的電解電容33組成3乘2的陣列，所述的母排負(fù)極板322與母排正極板324并聯(lián)連接，每組電容組包括兩個(gè)用連接銅條326串聯(lián)安裝的電解電容33，每個(gè)電解電容33的正極和負(fù)極時(shí)間還設(shè)有均壓電阻325，所述的拉釘327設(shè)置在電容組之間，并且拉釘327依次穿過(guò)絕緣板321、母排負(fù)極板322、絕緣紙323和母排正極板324完成固定。電解電容布局合理緊湊，拉釘提高了母排裝配的穩(wěn)定性。
[0056]具體地，所述母排負(fù)極板322—側(cè)的端部設(shè)有用于連接整流模塊2的負(fù)極接線板3221，所述的負(fù)極接線板3221上并排開(kāi)設(shè)有負(fù)極接線孔3222，負(fù)極接線板3221與整流模塊2的負(fù)極輸出端204之間直接搭接連接。所述母排正極板324的一側(cè)設(shè)有用于連接變頻器的直流電抗器8的正極接線板3241，所述的正極接線板3241為L(zhǎng)型，并且L型的正極接線板3241的水平部與負(fù)極接線板3221相對(duì)設(shè)置。此外，母排正極板324的側(cè)邊沿設(shè)有正極出線端子3242，母排負(fù)極板322的側(cè)邊沿設(shè)有負(fù)極出線端子3223，所述的正極出線端子3242和負(fù)極出線端子3223與IGBT模塊4的輸入搭接連接，正極出線端子3242和負(fù)極出線端子3223嵌設(shè)在絕緣紙323側(cè)面的限位面3231內(nèi)，并且正極出線端子3242和負(fù)極出線端子3223并排相鄰設(shè)置，正極出線端子3242、負(fù)極出線端子3223以及限位面3231處于同一平面。所述的直流電抗器8與母排正極板324連接安裝，并且直流電抗器8與母排正極板324之間還設(shè)有直流接觸器820和熔斷器821。負(fù)極接線板實(shí)現(xiàn)了母排負(fù)極板與整流模塊的搭接安裝，提高了安裝效率及安裝穩(wěn)定性。正極接線板便于母排正極板與直流電抗器的接線。正極出線端子和負(fù)極出線端子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單安裝穩(wěn)定，并且便于與IGBT模塊準(zhǔn)確搭接連接。
[0057]圖6和圖19所示的是本實(shí)用新型安裝結(jié)構(gòu)的一種具體實(shí)施例，所述的輸入端子I與整流模塊2之間通過(guò)輸入銅排組31直接連接，所述的輸出端子6與IGBT模塊4之間通過(guò)輸出銅排61直接連接，所述的輸入銅排組31用于將輸入端子I與整流模塊2以及電容組件3分別進(jìn)行連接，包括三相交流輸入銅排311、母線正極銅排312和母線負(fù)極銅排313。整流模塊2的輸入通過(guò)輸入銅排組31的三相交流輸入銅排311與輸入端子I相連接，整流模塊2的輸出與電容組件3的一側(cè)直接搭接連接。整流模塊的安裝方式縮短了整流模塊至電容模塊之間主回路的距離，從而降低了主回路中的寄生電感，提高了變頻器工作的穩(wěn)定性。輸入及輸出端子與元器件的銅排連接方式，保證安裝可靠性，并且便于安裝。
[0058]具體地，在搭接連接方面，所述電容組件3的一側(cè)與整流模塊2的輸入直接搭接連接，電容組件3的另一側(cè)設(shè)有用于與IGBT模塊4直接搭接連接的正極出線端子3242和負(fù)極出線端子3223。所述母排32—側(cè)的端部設(shè)有負(fù)極接線板3221，所述整流模塊2的輸出包括負(fù)極輸出端204，所述的負(fù)極輸出端204與負(fù)極接線板3221直接搭接形成電連接，優(yōu)選地，負(fù)極接線板3221設(shè)置在母排負(fù)極板322—側(cè)的端部，負(fù)極接線板3221上還開(kāi)設(shè)有用于固定連接的負(fù)極接線孔3222。
[0059]在銅排連接方面，以封裝結(jié)構(gòu)的整流模塊2為例，述的三相交流輸入銅排311包括將T相端子201、S相端子202和R相端子203分別與輸入端子I相連接的T相銅排3111、S相銅排3112和R相銅排3113，整流模塊2的輸出包括并排設(shè)置的負(fù)極輸出端204和正極輸出端205，所述的負(fù)極輸出端204與電容組件3直接搭接連接，所述的正極輸出端205通過(guò)輸入銅排組31的母線正極銅排312與輸入端子I相連接。優(yōu)選地，母線正極銅排312的結(jié)構(gòu)為Z字型，并且Z字型結(jié)構(gòu)的母線正極銅排312置于三相交流輸入銅排311的上方。整流模塊連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，提高了裝配效率。母線正極銅排的結(jié)構(gòu)及安裝方式節(jié)省了安裝空間，同時(shí)不影響其他銅排的使用及布線安裝。
[0060]特別地，圖21中的電容組件3包括母排正極板324和母排負(fù)極板322，所述的母排正極板324和母排負(fù)極板322上分別設(shè)有正極接線板3241和負(fù)極接線片3224，所述的正極接線板3241與正極輸出端205之間設(shè)有直流電抗器8，所述的負(fù)極接線片3224與輸入端子I之間設(shè)有母線負(fù)極銅排313，并且整流模塊2搭接安裝在電容組件3對(duì)應(yīng)輸入端子I 一側(cè)的一端，正極接線板3241和負(fù)極接線片3224設(shè)置在電容組件3對(duì)應(yīng)輸入端子I 一側(cè)的另一端。
[0061 ]圖14和圖15中的IGBT模塊4通過(guò)輸出銅排61與輸出端子6相連接，所述的霍爾傳感器5固定安裝在輸出銅排61上，并且霍爾傳感器5與輸出端子6之間錯(cuò)層布置安裝。錯(cuò)位設(shè)置使得布局緊湊，縮小了元器件安裝所占用的空間，提高了安裝效率。
[0062]具體地，所述的IGBT模塊4安裝在變頻器的底座9上，所述的底座9上還設(shè)有端子安裝架930，所述的輸出端子6安裝在端子安裝架930的頂部，所述的輸出銅排61置于端子安裝架930的底部，并且輸出銅排61的一端與端子安裝架930—側(cè)的IGBT模塊4相連接，輸出銅排61的另一端沿端子安裝架930的另一側(cè)與輸出端子6相連接。優(yōu)選地，霍爾傳感器5置于端子安裝架930的正下方。并且霍爾傳感器5的頂部與端子安裝架930之間以及霍爾傳感器5的底部與底座9之間分別設(shè)有間隙。輸出銅排有效地使用了端子安裝架下方的可利用空間，從而縮小了霍爾傳感器及輸出銅排安裝所需空間，減小了變頻器的空間尺寸?；魻杺鞲衅鞯陌惭b位置進(jìn)一步縮小了霍爾傳感器及輸出銅排安裝所需空間，提高了安裝效率。
[0063]圖16中的輸出銅排61包括相互連接的安裝部62和彎折部63，所述安裝部62的端部與IGBT模塊4相連接，所述的霍爾傳感器5安裝在安裝部62上，所述彎折部63的一端置于端子安裝架930的底部并與安裝部62固定連接，彎折部63的另一端置于端子安裝架930的頂部并與輸出端子6相連接。具體地，霍爾傳感器5通過(guò)其中部開(kāi)設(shè)的傳感器安裝孔501安裝在輸出銅排61的安裝部62上，霍爾傳感器5的側(cè)壁上還設(shè)有傳感器固定孔502，所述的傳感器固定孔502通過(guò)傳感器固定螺釘64與安裝部62固定連接，并且安裝部62與彎折部63的對(duì)應(yīng)端部通過(guò)銅排連接螺釘65固定連接。輸出銅排通過(guò)兩個(gè)分離的銅排組裝而成，不僅便于霍爾傳感器與輸出銅排的安裝，同時(shí)便于輸出銅排與輸出端子的連接。并且霍爾傳感器的安裝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，提高了傳感器的安裝效率。
[0064]圖16中的彎折部63包括第一連接部631以及分別與第一連接部631的兩端相連接的第二連接部632和第三連接部633，所述的第一連接部631置于端子安裝架930的一側(cè)，所述的第二連接部632置于端子安裝架930的底部并與安裝部62相連接，所述的第三連接部633置于端子安裝架930的頂部并與輸出端子6相連接，并且第一連接部631與第二連接部632之間的角度范圍是30°至150°，第一連接部631與第三連接部633之間的角度范圍是150°至30°。優(yōu)選地，彎折部63為U型結(jié)構(gòu)，并且第一連接部631與第二連接部632之間的角度是90°，第一連接部631與第三連接部633之間的角度也是90°。彎折部的角度關(guān)系保證了輸出銅排安裝的準(zhǔn)確性，同時(shí)提高了輸出銅排安裝的靈活性。
[0065]如圖14所示IGBT模塊4、霍爾傳感器5及輸出銅排61安裝的一個(gè)具體實(shí)施例，變頻器的底座9上并排安裝有三個(gè)IGBT模塊4，所述的底座9上還設(shè)有端子安裝架930，所述端子安裝架930的頂部并排安裝有U相輸出端子601、V相輸出端子602和W相輸出端子603，三個(gè)IGBT模塊4通過(guò)三個(gè)輸出銅排61分別與U相輸出端子601、V相輸出端子602和W相輸出端子603對(duì)應(yīng)連接，并且每個(gè)輸出銅排61上分別固定安裝有霍爾傳感器5。特別地，三個(gè)輸出銅排61上的霍爾傳感器5分別安裝在端子安裝架930的正下方，并且三個(gè)IGBT模塊4的端部側(cè)壁與端子安裝架930的邊沿側(cè)壁處于同一垂面。IGBT模塊與端子安裝架的位置關(guān)系減小了輸出銅片與輸出端子之間的安裝距離，同時(shí)保證了 IGBT模塊的正常使用。
[0066]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括輸入端子(I)、整流模塊(2)、電容組件(3)和輸入銅排組(31)，所述的輸入銅排組(31)用于將輸入端子(I)與整流模塊(2)以及電容組件(3)分別進(jìn)行連接； 并且，整流模塊(2)的輸入通過(guò)輸入銅排組(31)的三相交流輸入銅排(311)與輸入端子(I)相連接，整流模塊(2)的輸出與電容組件(3)的一側(cè)直接搭接連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的電容組件(3)包括電解電容(33)和用于安裝電解電容(33)的母排(32)，所述母排(32)—側(cè)的端部設(shè)有負(fù)極接線板(3221)，所述整流模塊(2)的輸出包括負(fù)極輸出端(204)，所述的負(fù)極輸出端(204)與負(fù)極接線板(3221)直接搭接形成電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的母排(32)包括依次層疊安裝的絕緣板(321)、母排負(fù)極板(322)、絕緣紙(323)和母排正極板(324)，所述的絕緣板(321)、母排負(fù)極板(322)、絕緣紙(323)以及母排正極板(324)之間通過(guò)拉釘(327)固定連接，所述的電解電容(33)安裝在母排(32)設(shè)有母排正極板(324)的一側(cè)表面，所述的負(fù)極接線板(3221)設(shè)置在母排負(fù)極板(322)—側(cè)的端部，負(fù)極接線板(3221)上還開(kāi)設(shè)有用于固定連接的負(fù)極接線孔(3222)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的整流模塊(2)是封裝結(jié)構(gòu)的元件，整流模塊(2)的輸入和輸出分別置于整流模塊(2)的兩端，其中整流模塊(2)的輸入包括并排設(shè)置的T相端子(201)、S相端子(202)和R相端子(203)，所述的三相交流輸入銅排(311)包括將T相端子(201)、S相端子(202)和R相端子(203)分別與輸入端子(I)相連接的T相銅排(3111)、S相銅排(3112)和R相銅排(3113)，整流模塊(2)的輸出包括并排設(shè)置的負(fù)極輸出端(204)和正極輸出端(205)，所述的負(fù)極輸出端(204)與電容組件(3)直接搭接連接，所述的正極輸出端(205)通過(guò)輸入銅排組(31)的母線正極銅排(312)與輸入端子(I)相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述母線正極銅排(312)的結(jié)構(gòu)為Z字型，并且Z字型結(jié)構(gòu)的母線正極銅排(312)置于三相交流輸入銅排(311)的上方。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的電容組件(3)包括母排正極板(324)和母排負(fù)極板(322)，所述的母排正極板(324)和母排負(fù)極板(322)上分別設(shè)有正極接線板(3241)和負(fù)極接線片(3224)，所述的正極接線板(3241)與正極輸出端(205)之間設(shè)有直流電抗器(8)，所述的負(fù)極接線片(3224)與輸入端子(I)之間設(shè)有母線負(fù)極銅排(313)，并且整流模塊(2)搭接安裝在電容組件(3)對(duì)應(yīng)輸入端子(I) 一側(cè)的一端，正極接線板(3241)和負(fù)極接線片(3224)設(shè)置在電容組件(3)對(duì)應(yīng)輸入端子(I) 一側(cè)的另一端。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述整流模塊(2)的輸出還包括R2端(206)和G端(207)，所述的R2端(206)和G端(207)分別與電容組件(3)直接搭接連接，并且R2端(206)和G端(207)之間還設(shè)有用于預(yù)充電的可控二極管(208)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述電容組件(3)的一側(cè)與整流模塊(2)的輸入直接搭接連接，電容組件(3)的另一側(cè)設(shè)有用于與IGBT模塊(4)直接搭接連接的正極出線端子(3242)和負(fù)極出線端子(3223)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的整流模塊(2)和IGBT模塊(4)分別安裝在變頻器的第一散熱器(71)和第二散熱器(72)的頂部，所述第一散熱器(71)和第二散熱器(72)的底部與變頻器的底座(9)的底部平面相連接，并且第一散熱器(71)的高度比第二散熱器(72)的高度低，整流模塊(2)的底面、電容組件(3)的底面以及IGBT模塊(4)的底面分別平行于底座(9)的底部平面。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述變頻器電容組件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的整流模塊(2)是由六個(gè)二極管搭建而成，所述的六個(gè)二極管并排安裝在底座(9)的支撐板(910)上，并且每相鄰的兩個(gè)二極管串聯(lián)連接，從而形成了三組二極管組，所述的三組二極管組并聯(lián)連接形成整流橋堆。
【文檔編號(hào)】H02M5/00GK205430066SQ201520849488
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年10月29日
【發(fā)明人】倪鵬旺, 阮冬華, 王伶芝, 喬煥英
【申請(qǐng)人】浙江正泰電器股份有限公司, 上海電科電器科技有限公司