[发明专利]一种可拓展式全防护功率平台

说明书

技术领域

本发明涉及一种可拓展式全防护功率平台。

背景技术

随着科技技术的不断发展和人们要求的不断提高，电力电子技术的应用越来越广泛，例如电力系统，电气节能，新能源以及一般工业等领域。近些年，户外电力电子设备安装需求日趋增多，运营商对于户外电力电子设备的要求也越来越高，其中包括设备成本，运行可靠性，设备防护等等。通常户外设备会有防尘防水防盐雾等要求，尤其是需要工作在恶劣环境的户外电力电子设备，如沙漠，沿海，海上等恶劣的环境。由于柜体内部装有发热设备，传统的户外电力电子设备通常采用的是工业空调，水冷或散热风机来解决散热问题。工业空调存在的问题是耗能大，安装复杂，需定期维护。水冷换热存在的问题是体积庞大，水路复杂且易泄露，存在严重的安全隐患。风机冷却无法实现柜体的全封闭，水，尘及盐雾极易进入柜体内，所以大大降低了设备的防护性。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种可拓展式全防护功率平台，散热效果好，实现柜体的全封闭散热，提高功率平台的防护等级。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种可拓展式全防护功率平台，包括柜体、电气功率单元、热交换器、引风机、循环风机、风道、风腔，电气功率单元设置在柜体中部，循环风机设置在柜体顶部的风道端口；热交换器设置在柜体后侧壁上，风腔与热交换器相连通，风腔底部连接有引风机，引风机将外部冷空气引入到风腔作为冷风源，热交换器利用冷风源冷却柜体内的热风，冷却后的风通过循环风机引入到风道内，再由循环风机送到柜体前侧为电气功率单元降温散热，为电气功率单元散热后形成的热风，经过柜体后侧的风腔，进入热交换器进行进一步冷却。

所述的热交换器为矩阵式气气热交换器，是可扩展结构，根据散热量的大小，可X轴，Y轴，Z轴拓展热交换器的大小，包括封盖、限位支柱、换热片，限位支柱两端与封盖连接；若干换热片层叠在封盖之间，并通过限位支柱限位；换热片上设有向换热片两侧突起的若干凸台；换热片相对的两边向换热片一侧弯折形成片状插舌，换热片的另一对相对的两边向换热片另一侧弯折形成滑槽，换热片的插舌插入相邻另一个换热片的滑槽内；若干换热片相互插接，形成相互交错的冷热风道；相邻的换热片通过凸台相互支撑固定，同时起到稳流作用。

所述的电气功率单元为可拓展结构，两组以上电气功率单元设置在柜体内，根据设备容量的增大可增加电气功率单元的数量，每组电气功率单元均与一个以上引风机、一个以上循环风机、一个风道、一个风腔、一组热交换器配套使用，在柜体内形成两个以上循环风路，形成可扩展全防护型封闭散热结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本功率平台的散热结构是可扩展全防护型封闭散热结构，可应用在任何需散热的封闭结构中，如：通讯基站、高低压变频器，静止无功发生器，风电变流器，光伏逆变器，岸电，无功补偿等。通过风道、循环风机在柜内形成内循环散热，利用热交换器、风腔和引风机形成对外换热系统，进而实现全封闭散热，同时采用矩阵式气气热交换器使柜体内外完全隔离，提高了功率平台的防护等级，能够适应任何恶劣环境，确保功率平台能够正常工作。本发明的另一特点是全防护功率平台的多功能和可拓展性，其功率平台可方便的连接成整流、可控整流、逆变、整流和逆变单元的并联和串联，即功率和电压的扩展，其全封闭散热性能也隨之扩展。本发明的功率平台可方便的用于整流器，即大功率整流装置、SVG、SVC、变频器和四相线变频器等装置，即是全防护可扩展的功率平台。

附图说明

图1是可拓展式全防护功率平台的主视图。

图2是可拓展式全防护功率平台的侧视图。

图3是可拓展式全防护功率平台的立体图。

图4是可拓展式全防护功率平台拓展后的主视图。

图5是热交换器的结构示意图。

图6是热交换器的爆炸图。

图7是图6沿A-A线的剖视图。

图8是两个换热片的示意图。

图9是换热片的主视图。

图10是换热片的左视图。

图11是换热片的俯视图。

图12是图10的I部放大图。

图13是换热片组成的风道示意图。

图14是二极管三相整流逆变功率单元。

图15是三相整流逆变功率电流扩展单元。

图16是三相整流逆变功率电压扩展单元。

图17是三极管三相可控整流逆变功率单元。

图18是三相可控整流逆变电流扩展功率单元。